第十一章功和机械功.docx

第十一章功和机械功第1节功执教：滕招宝【教学目标】知识与技能：1、知道力学中做功的含义。能说出做功包含的两个必要因素，并能判断出 力是否对物体做功。2、明确计算功的表达式，以及表达式中每个物理量的物理意义和单位。3、能应用公式於Fs进行简单的计算.过程与方法：1、培养学生的观察能力.2、初步分析问题和解决问题的能力.情感、态度与价值观目标：通过学习，使同学们养成实事求是的科学态度,有将科学技术应用于日常生 活、社会实践的意识。【教学重难点】重点：明确力学中功的含义。难点：判断力是否对物体做功；能利用功的公式进行简单计算。【教学准备】小车、弹簧测力计【课时安排】1课时【教才处理】一、导入新课：课件展示小和尚修寺庙图片，提问：甲乙和尚谁做出的贡献大？学生思考回答总结：贡献的意思，“成功”“事半功倍”“功成名就”有成效的意思，我 们物理力学里的“功”又包含什么意思？有何确切的含义呢？学了这节内容后 你就知道了。（板书课题）二、新课教学：1、力学中的功（1）小车前进教师实物演示用弹簧测力计在水平桌面上用力拉小车,让学生观察并思考： 用力拉在水平桌面上的小车，小车前进，则小车受到几个力的作用？动画演示（在竖直方向上，小车受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力 F的作用；水平方向上，小车受到水平向右的拉力F和水平向左的摩擦力f的作 用。）哪个力的作用对小车有了 “成效”？有了 “贡献”呢？（是拉力F让小车前进，小车的位置发生了改变，所以说拉力F对小车做了 功）（2）叉车举高货物用叉车搬运货物时，叉车把货物从地面提升到一定高度，叉车用力托起货物, 使货物在这个力的方向上发生了位置的移动。我们看到了叉车工作的成效。（动画演示）物理学中的功主要是吸收了 “贡献”的意思。如果某个力对物体的移动 做出了贡献，取得了成效，说这个力对物体作了功。（板书：一、力学中的功1、 功的定义：）（3）力学中的功描述：在叉车举高货物的过程中，货物受到一个向上的力F的作用，并且在 这个力的作用下，向上移动了一段距离S,力F作用的成效体现在物体被举高了; 在马拉车的过程中，车受到一个向右的力F的作用，并且在这个力的作用下， 向右移动了一段距离S,力F作用的成效体现在了小车移动了一段距离；对于这 些情况，物理学中就说叉车托起货物的力做了功，马的拉力对小车做了功。（板 书：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，这个 力对物体做了功。）说明：通常而言，如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了 一段距离，就说这个力对物体做了功。2、做功的两个必要因素你知道用什么标准来判断力是否做功吗？（板书：二、功的两个必要因素） （课件展示后板书：1、作用在物体上的力F 2、物体在力的方向上移动的距 离S）力学里的功包括两个必要的因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的 方向上移动的距离.“两个必要因素”的含义是缺一不可。（1）力做功的实例图11. 1-2图甲小车在推力的作用下向前运动了一段距离：1、作用在小车上的力是水 平向左的推力。2、小车在推力的方向上移动了一段距离。力与物体移动的方向 一致。图乙物体在绳子拉力的作用下升高：1、作用在货物上的力是竖直向上的拉 力。2、货物在拉力的方向上移动了一段距离。力与物体移动的方向一致。(2)力不做功的实例图11. 1-3图甲手提着滑板在水平路面上前行。人提着滑板在路上行走，手对滑板的 力是向上的，而滑板只在水平方向上移动，并没有在提滑板的力的方向上移动， 人提滑板的力没有做功。1、作用在滑板上的力是竖直向上的拉力。2、滑板在水 平方向上移动了一段距离，不是在拉力的方向(竖直向上)移动一段距离，力与 物体移动的方向不一致。有力也有距离，但它们的方向不一致，FWO, sWO图乙搬而未起。用力搬一块石头而没有搬动，石头在力的方向上没有移动, 人对石头的作用力没有做功。1、作用在石头上的力是竖直向上的力。2、石头在 力的方向上没有移动了一段距离。有力没距离，FWO, s=0在极光滑的水平冰面上滑动的冰球，靠惯性运动，虽然在水平方向上通过了 距离，但并没有水平方向上的力作用于它，所以没有什么力做功.没力有距离， F=0, sWO只有作用在物体上的力，而物体没有在力的方向上通过距离，即如果物体仍 然静止不动,这个力就没有对物体做功.结合课本图15-2,分析两个小朋友做功 等于零的道理.如果物体靠惯性运动，虽然在水平方向上通过了距离，但并没有水 平方向上的力作用于它,所以没有什么力做功.结合在极光滑的水平冰面上滑动 的冰球一例，说明没有什么力对冰球做功.从而总结不做功的几种情况。(4)通过学习我们知道了做功的两个必要因素，即力与距离，功的大小与力与距 离有关，功的大小如何计算 教师提出问题:在拉力F作用下，通过的距离为S;在 拉力不变的情况下,通过的距离为2S;请同学比较这两次做功的大小.通过相同 的距离S, 一次拉力为F, 一次为2F,比较这两次做功的大小.通过分析比较,让同 学们懂得用力越大,在力的方向上通过的距离越多，做功越多.功的大小与作用在 物体上的力成正比,跟物体在力的方向上通过的距离成正比.总结板书功的计算公式和单位：功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积.用W表示功,F表示力，s 表示物体在力的方向上通过的距离，则功的公式可写成:W=Fs功的单位:在国际 单位制中,力的单位是牛顿(N),距离的单位是米(m),功的单位是牛顿米,它还有 一个专用的单位名称叫焦耳,简称焦(J) .让学生课后了解科学家焦耳对物理学做 出的巨大贡献.1焦=1牛顿米.教师强调:在运用公式进行计算时,要注意单位的统一,距离的单位一定要用 米.其次要让学生知道,做功的的多少只与作用在物体上的力和物体在力的方向 上通过的距离有关,与物体是否做匀速直线运动无关.再次,让学生知道1焦的物 理意义知道1焦的大小.教师提问：此题中木箱受到几个力的作用，哪个力做了功，对什么物体做了 功，重力做了功没有，为什么，学生回答，教师总结.知能训练：（1）小张提着一桶80N的水上坡，已知坡的长度为20m,高度为4m, 小张做了多少功（2）小王提着同样重的水，沿水平方向前进了 20m,小王做了多 少功（3）小李提着80N的水桶，原地不动，停了 5min,小李做了多少功（4）讨论本 课课后想想议议中的问题课堂小结：教师总结本节课的主要内容,重点强调在力的方向上通过了距离 才算是做功,功的计算公式及单位.布置作业:本节课后的练习1,2, 3. 4、5小 结：本节主要内容：1、功的概念2、做功的必要因素.3、什么情况下物体做了功,什么情况下物体没有做功.4、功的计算方法.板书设计：第一节功一、功的概念1、功：当一个力作用在物体上，物体在这个里的作用下通过了一段距离， 力学里就说这个物体做了功。2、功的两个必要的因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上 通过的距离。二、功的计算方法：1、功的计算公式：功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积.用W表示功,F表示力，s 表示物体在力的方向上通过的距离.则功的公式可写成:W=Fs2、功的单位：焦耳，简称焦(J)焦=1牛顿米.