资源描述
课 题
15.1 功
课 型
新 授
教
学
目
标
知识
技能
1、结合实例知道机械功的概念。
2、能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。
3、理解功的概念,知道使用任何机械都不省功。
过程
方法
通过观察和实验了解功的物理意义。
情感
态度
具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
教学重点
知道力学中的功的含义;理解力学中做功的两个必要的因素。
教学难点
理解功的计算式和单位,会用公式进行简单计算
教学用具
滑轮、杠杆、钩码、刻度尺等
教 学 过 程 设 计
教学内容及教师活动
学生活动
设 计 意 图
情境引入
2009年初的一场大雪过后,电视画面上播出了这样一个场景:一辆汽车陷进了雪堆里,司机发动了车子,但车轮只是空转,周围的人们使出了全身力气推车,但车还是纹丝不动。10min后,人们已是精疲力竭,而车还是卡在雪堆里。
在这个过程中,人们对车的力产生了效果了吗?
合作探究
1、功的含义
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向移动了一段距离,这个力的作用就显示出成效,我们就说这个力对物体做了功。
学生阅读课本第104页想想议议,认识几幅图中描述的做功和不做功的例子。思考问题:各实例中,作用在物体上的有哪些力?在这些力的方向上有无移动距离?哪些力对物体做了功?你能举出其他实例吗?
功包含两个必要条件: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。
教师讲解:“必要”就是缺一不可,只有力和力的方向上移动的距离同时发生,力才做了功。
强调:一个力在对物体做功的过程中,这个力应始终作用在物体上,物体由于惯性而继续前进,前进过程中再没有受到这个力的作用,这个力对物体没有做功。如果力作用在物体上,而物体没有在力的方向上通过距离,那么这个力同样也没有对物体做功。
学生思考回答。没有产生效果,因为车没有动。
学生理解功的意义。
学生分析各例子
学生举例:力对物体做功的事例;施力但没做功的例子。
分析各例归纳做功的两个必要因素
学生深入理解做功的两个必要因素。
激发学生学习物理知识的兴趣。
学生通过举例进一步理解功的含义。
理解做功的两个必要因素
教学内容及教师活动
学生活动
设计意图
提问:一工人师傅用起重机将货物竖直吊起10m,又水平移动了2m。描述在这个过程中起重机的做功情况。
2、功的计算
提问:(1)小亮扛着200N的课桌从一楼爬上二楼;小丽扛着50N的凳子从一楼爬上二楼。谁做的功多?为什么?
(2)小亮扛着200N的课桌从一楼爬上二楼;小丽扛着200N的课桌从一楼爬上三楼。谁做功多?
(3)小丽哪一次做功多?为什么?
分析上述三例子得出功的计算公式和单位。
公式:功=力×力的方向上移动的距离
W =F × S
单位:焦耳 简称 焦(J) 1J=1N·m
即1N的力使物体在力的方向上通过1m的距离时所做的功为1J。
计算:质量为50Kg的雪橇上装载了350Kg的货物,一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做的功。(g=10N/Kg)
3、功的原理
引言:前面已经知道了人们在使用杠杆、滑轮等机械时有的可以省力,有的可以省距离,有的可以改变用力方向,今天我们学习了功,那么能不能设计出一种更好的简单机械,它既能省力,又能少移动距离?也就是能不能设计出一个省功的机械呢?用什么方法来研究这个问题呢?谈谈你的想法。
在学生想法的基础上演示实验(或分组实验):
(1)用杠杆来提升重物。(图15.1-3)。
(2)用动滑轮来提升重物(图15.1-4)
(3)学生把数据填入表格(P106)。
师生共同分析,注意强调什么是直接用手所做的功,什么是使用机械所做的功。通过比较这两个功得出结论:
功的原理:使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械而直接用手所做的功,也就是使用任何机械都不省功。 利用功的原理分析前面的一些例子
课堂小结 在学生回答基础上总结出:
1、 功的定义及做功的两个必要因素。会判断力对物体是否做功
2、 功的计算:W =F S
3、 功的原理:主要内容
学生思考、回答。
学生思考、比较、回答。
(1)小亮做的功多,在提升高度相同时,因为他扛的物体重力大,需要他对物体施加的力大。
(2)小丽做功多,在所用的力相同时,因为小丽使物体提升的高。
(3)小丽第二次做功多,因为第二次比第一次用的力大,提升的高度也高
理解功的计算公式。
理解焦耳的含义。
学生分析计算。注意解题步骤和必要的文字说明。
学生思考问题,提出自己的猜想。提出自己的实验方案
学生观察实验,记录数据并计算两个功
学生理解、记忆功的原理
你学到了什么?
还有哪些疑问?
利用知识解决实际问题
渗透控制变量法研究物理规律。
深入理解功的计算公式。
学会结合前面的知识解决现在的问题。
培养学生认真观察的能力和实验能力。
使学生认识功的原理,培养学生辩证思维能力
课
堂
练
习
一 、 课内练习;
1、某人用60N的力将重30N的石块抛出10m远,则石块抛出后的运动过程中,人对石块所做的功是( )A 600J B 0 C 300J D 900J
2、使用任何机械工作时( ) A 能省力,也可以同时省功。
B 可能省力,但一定不可能同时省距离。 C 不一定省力,但可以省功。
D 以上说法都不对。
3、在下例情形中,人对物体做功的是( )
A 人提着桶在水平地面上匀速前进 B 举着杠铃原地不动
C 用力搬石头,但没有搬动 D 推着小车前进
4、春季运动会上,李明同学在中学男子5Kg级铅球项目中打破了我市14.8m的纪录,创造了15.0m的新纪录。若他破纪录的一掷用的力是500N。则他对铅球做的功是( )
A 750J B 7400J C 7300J D 条件不足,无法判断
二、课外练习
1、动手动脑学物理
2、光滑斜面的长度为5m,高度为1m,沿斜面方向用100N的力向上把一个重500N的物体从斜面底端拉上顶端,拉力做功是多少?
3、建筑工地上,起重机将1000N的重物竖直向上匀速提升10m后,又将重物水平移动了5m,在整个过程中,当物体向上运动时,拉力做功多少J?当物体水平移动时,拉力做功多少J?
板
书
设
计
第一节 功
1、定义: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。力学里就说这个力做了功
2、 做功的两个必要因素:
一是作用在物体上的力;
二是物体在力的方向上移动了一段距离
3、公式 W=Fs
4、功的原理:使用任何机械都不省功。
教
学
反
思
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