清泉州阳光实验学校物理研究功和功率教案必修二.pdf

清泉州阳光实验学校研究功和功率第一中学尹孝庆一、教学目的1知识与技能：1知道做机械功的两个不可缺少的因素，知道做功和“工作的区别；2知道当力与位移方向的夹角大于90时，力对物体做负功，或者者说物体抑制这个力做了功。3知道功率是表示做功快慢的物理量。4 知道功率的定义和定义式P=Wt；知道在国际单位制中，功率的单位是瓦特 W。5知道公式P=Fv的物理意义。2过程与方法：1让学生理解探究学习的一般程序和方法，培养学生的分析推理才能。2培养学生实验探究验证物理规律的才能，培养学生的创造才能和创作性思维。3情感、态度与价值观：1让学生体验社会，探究发现物理规律，用物理规律去分析解决实际问题。2培养学生交流、分析评价探究结果的才能。二、设计思路功和功率这两词我们并不陌生，初中物理中学习过功和功率的一些初步知识，今天我们又来学习功的有关知识，绝不是简单地重复，而是要使我们对功和功率的认识再进步一步。三、教学重点、难点1重点是使学生在理解力对物体做功的两个要素的根底上掌握机械功的计算公式。2物体在力的方向上的位移与物体运动的位移容易混淆，这是难点。3要使学生对负功的意义有所认识，也较困难，也是难点。4功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，假设学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描绘能量转化快慢的物理量。四、教学资源汽车的功率及做功情况,起重机做功情况,飞机起飞等情况的多媒体图象,五、教学设计教师活动一、引入新课1功的概念先请同学回忆一下初中学过的与功的概念亲密相关的如下两个问题：什么叫做功？谁对谁做功？然后做如下总结并板书：1假设一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了位移，物理学中就说这个力对物体做了功。然后演示用程度拉力使滑块沿拉力方向在讲桌上滑动一段间隔，并将示意图画到黑板上，如图1所示，与同学一起讨论如下问题：在上述过程中，拉力F对滑块是否做了功？滑块所受的重力mg对滑块是否学生活动2功的公式就图1提出：力F使滑块发生位移S这个过程中，F对滑块做了多少功如何计算？由同学答复出如下计算公式：W=Fs。就此再进一步提问：假设细绳斜向上拉滑块，如图2所示，这种情况下滑块沿F方向的位移是多少？与同学一起分析并得出这一位移为scos。至此按功的前一公式即可得到如下计算公式：W=Fscos点评3正功、负功1首先对功的计算公式做了功？桌面对滑块的支持力N是否对滑块做了功？强调指出，分析一个力是否对物体做功，关键是要看受力物体在这个力的方向上是否有位移。至此可作出如下总结并板书：W=Fscos的可能值与学生一一共同讨论。从cos的可能值入手讨论，指出功W可能为正值、负值或者者零，再进一步说明，力F与s间夹角的取值范围，最后总结并作如下板书：当090时，cos为正值，W为正值，称为力对物体做正功，或者者称为力对物体做功。当=90时，cos=0，W=0，力对物体做零功，即力对物体不做功。当90180时，cos为负值，W为负值，称为力对物体做负功，或者者说物体抑制这个力做功。2在物理学中，力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素。上述条件下，哪个力做功快的问题学生都能作出判断，其实都是根据Wt这一比值进展分析判断的。让学生把这个意思说出来，然后总结并板书如下：功率是描绘做功快慢的物理量。功和完成这些功所用的时间是是之比，叫做功率。假设用W表示功，t明确告诉学生上式即为功率的定义式，然后说明P的单位，W用J、t用s作单位，P的单位为Js，称为瓦特，符号为W。最后分析并说明功率是标量。接下来着重说明，功率的大小与单位时间是是内力所做的功为等值。1平均功率2瞬时功率为了比较细致地表示出每时每刻的做功快慢，引入了瞬时功率的概念，即瞬时功率是表示某个瞬时做功快慢的物理量。提出瞬时功率如何计算的问题后，作如下推导：一段较短时间是是内的平均功率、1功率初中同学们学习过功率的有关知识，都知道功率是用来描绘力做功快慢的物理量。我们一起讨论一些问题。力F1对甲物体做功为W1，所用时间是是为t1，力F2对乙物体做功为W2，所用时间是是为t2，在以下条件下，哪个力做功快？AW1W2，t1t2BW1W2，t1t2C W1W2，t1t2 DW1W2，t1t2可以写成如下公式P=W t，P=Fv此为瞬时功率计算公式2平均功率与瞬时功率3例题讲解例1如图1所示，位于程度面上的物体A的质量m=5kg，在F=10N的程度拉力作用下从静止开始向右运动，位移为s=36m时撤去拉力F。求：在下述两种条件下，力F对物体做功的平均功率各是多大？取g=10ms21设程度面光滑；2设物体与程度面间的动摩擦因数=0.15。三课堂小结1我们讲了功率概念之后，得到了两个公式，定义式P=Wt和瞬时功率的公式P=Fv。作业布置通过此例题的解答，让学生掌握功率的计算公式P=Fvcos，并提醒学生，不要认为F与v总是在同一直线上；并且知道，在功率的条件下，可以用W=Pt计算一段时间是是内力所做的功。第 1问的结果为P=160W；第2问的结果为W=1600J。2公式P=wt中的t趋近于零时，P即为瞬时功率。不过此公式主要用来计算平均功率。公式P=Fv中，当v为瞬时速度时，P即为瞬时的时间是是段。