做功基本信息概念描写物体运动和受力之间的关系我们已经有了牛顿第二定律，似乎不用再画蛇添足了，这时可以举一个例子让大家思考--人推车

此时车子受到人施加的一个作用力F，在克服摩擦力之后车子将如何运动？答案是车子将从静止开始加速向前运动，换句话说，车子的运动状态发生了变化，过一段时间之后车子的速度将从零变化到某一个速度，速度变化的大小反映了力F对车子的作用效果，但我们要问一下力F对车子的作用效果即车子运动状态变化的大小（这里是速度变化的大小）除了与力F有关以外，还与什么因素有关？是力的作用时间和车子的位移这两个因素，力的作用时间暂且放到一边（这将在冲量定理部分研究：力对物体的时间累积效应），先看看车子的位移这个因素，可以这样说如果车子的位移为零，则力F对车子的作用效果将为零，这说明力F对车子的作用效果同时与力F和位移有关，单靠力F或者位移都无法描写力F对车子的作用效果，实际上，牛顿第二定律F=ma只能说明力F对物体作用的瞬时关系，外力F作用于物体上会使物体产生加速度a ,物体的运动状态将要改变，但物体的运动状态能否改变，也即外力F对物体的作用效果，还取决于力F作用下物体的位移S ，我们把外力对物体作用一段距离而产生的效果，称为力对物体的空间累积效应，因此我们需要定义一个物理量来描写力对物体的空间累积效应，由于这个物理量是用来描写力F的作用效果的，所以我们用汉字"功"来给这个物理量取名，如前所述，这是借用了汉字"功"表效果的这层意思

这就是说，力F对物体产生了作用效果，我们就说外力对物体做了功，也就是使物体的运动状态或者说物体的能量发生相应的变化，反之亦然

公式的导出：如果以W表示功的大小（其单位为焦耳，简称焦，用字母J表示），F表示力的大小，S表示位移的大小，根据功的定义，功是用来描写力F的作用效果的，显然，力越大，位移越大则力F的作用效果越明显，即W的数值越大，这说明，W与F和S应成某种正比关系，即W=FScosα，考虑到力和位移都是矢量，都有方向问题，力和位移的方向不相同时怎么办？可以举例说明，这种情况应把力沿着位移的方向以及垂直于位移的方向进行分解，由于在垂直于位移的方向上物体没有位移，所以垂直于位移方向的分力不做功，即对于力对物体的作用效果没有贡献，因此可以得出W=FS cosα(α是力F的方向与位移S的方向的夹角)，力和物体在力的方向上通过的位移是功的两个必要因素，缺一不可

要特别注意，物体受多个力作用时，可以先求合力，再求合力所做的功，也可以先求每一个分力所做的功，再把每一个分力所做的功用代数方法求和得出合力所做的功，这意味着我们计算功的大小时一定要明确是求哪一个力或者哪几个力所做的功

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