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《功和机械能》教案功和机械能教案【引言】功和机械能是高中物理中的重点内容。
对于学生来说，理解这些概念非常重要，不但有助于提升他们的学习成绩，而且也有助于他们在现实生活中更好地应用这些知识。
【课时安排】本课程分为两个部分，每个部分1个小时。
第一部分：主题：认识功和机械能知识点：功与功率，机械能的定义及种类教学目标：- 理解功及功率的概念，掌握功率的计算方法；- 掌握机械能的定义及种类；- 熟练运用所学知识解决相关问题。
重难点分析：- 对于初学者来说，理解功和功率的概念及其计算方法是一个难点；- 对于机械能的种类，需要通过实例进行讲解，加深学生的理解。
1. 导入通过简单的实例来引导学生理解机械能的概念。
例如，一个持重物的人在爬楼梯，他们需要向上提供一定的力量，通过爬楼梯才能完成目标。
这个过程中，人不但做了功，而且还将机械能转化为了势能和动能。
2. 讲解- 功和功率的概念及计算方法- 机械能的定义及种类3. 练习通过一些案例让学生练习计算功和功率的公式，以加深他们对这些概念的理解。
并通过特定的例子来让他们了解机械能的常见类型和转化。
4. 作业布置布置相关练习题和思考题，要求学生在学习中发现问题，思考方法和解决方案。
第二部分：主题：机械能守恒定律知识点：机械能守恒定律的概念，机械能守恒定律的应用- 掌握机械能守恒定律的概念和应用；- 理解机械能守恒定律的意义；- 理解机械能守恒定律在物理学中的重要性。
重难点分析：- 机械能守恒定律的概念和应用需要进行深入的讲解，帮助学生理解这个重要的原理；- 通过实例呈现机械能守恒定律的应用场景，可以更好地帮助学生理解这个概念。
教学过程：1. 导入通过一个简单的游戏，引导学生理解机械能守恒定律的概念。
例如，让一个学生推一个块，通过游戏的规则，让学生发现块消失后，它的能量并没有消失，仍然存在于系统中。
2. 讲解- 机械能守恒定律的概念- 机械能守恒定律的应用3. 练习让学生进行具体的场景模拟，练习应用机械能守恒定律的方法。
机械能及其转化教学目标：（一）知识与技能1. 知道机械能包括动能和势能2. 能用实例说明动能和势能之间可以相互转化；能解释有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单现象。
3. 初步了解机械能守恒的含义。
（二）过程与方法观察滚摆的运动、从高处滚下的小球、铁锁的摆动等，分析其具有的能及其变化，理解机械能可以相互转化。
（三）情感、态度与价值观通过分析物体的能量及其变化，增强学生分析问题、解决问题的能力，培养将机械能的知识应用于日常生活的意识。
教学重点：机械能的概念，机械能的相互转化。
教学难点：机械能的相互转化。
教学用具：滚摆、斜槽、小球、铁锁等。
教学过程：（一）复习提问手持粉笔头高高举起。
以此事例提问：被举高的粉笔具不具有能量？为什么？（二）引入新课学生回答提问后，再引导学生分析粉笔头下落的过程。
首先提出，当粉笔头下落路过某一点时，粒笔头具有什么能量？继而让学生比较在该位置和起始位置，粉笔头的重力势能和动能各有什么变化？（三）进行新课实验1：滚摆实验——展示动能和重力势能间的相互转化出示滚摆，并简单介绍滚摆的构造及实验的做法。
事先应在摆轮的侧面某处涂上鲜明的颜色标志，告诉学生观察颜色标志，可以判断滚摆转动的快慢。
引导学生复述并分析实验中观察到的现象。
开始释放滚摆时，滚摆在最高点静止，此时滚摆只有重力势能，役有动能。
滚摆下降时其高度降低，重力势能减少；滚摆旋转着下降，而且越转越快，其动能越来越大。
滚摆到最低点时，转动最快，动能最大；其高度最低，重力势能最小。
在滚摆下降的过程中，其重力势能逐渐转化为动能。
滚摆到达最低点后，会继续转动，这时，滚摆位置会越来越高，重力势能逐渐增加，速度会随高度上升越来越小，动能逐渐减少，在滚摆上升过程中，其动能转化为重力势能。
结论：动能和重力势能是可以相互转化的。
实验2：斜槽实验——展示动能和弹性势能间的相互转化演示图2动能和弹性势能的转化实验。
让木球从斜槽上端滚下，让学生观察木球碰击弹簧片的过程。
初三物理第十五章功和机械能复习学案姓名：1.某人用20N的力将重为15N的球推出去后，球在地面上滚动了10m后停下来，这个人对球所做的功为（）A．0JB．200JC．150JD．条件不足，无法计算2．机械师设计制造的任何机械都遵循____原理，使用机械的目的是省____或者省____，但不能省____。
3、下列叙述中能够提高机械效率的是（）A、增加有用功B、减小机械间的摩擦C、减小总功D、使用最省力的机械4、一台起重机将重6000N的建筑材料提升到10m高的楼房上，做的额外功是40000J，总功是多少？机械效率是多少？5.如图，把重为10N的物体推上高为0.5m的斜面，斜面的长为1m所用的推力为12N,沿斜面向上,求推力所做的功和斜面的机械效率?6. 一个工人用图所示的滑组将800N的重物以0.5m/s的速度匀速提高了2m，人对绳的拉力为250N，求：（1）有用功是多少？（2）滑轮组的机械效率是多少？（3）拉力的功率是多大？7. 如图所示，重为500N的物体与地面间的摩擦力为150N，为使物体匀速移动，必须在绳端加60N的水平拉力，则滑轮组的机械效率为8.甲、乙两辆功率相等的汽车，如果在相等的时间内匀速通过的距离之比s甲：s乙=2：1，那么（）A．两辆汽车的牵引力F甲：F乙=1：2B．两辆汽车的牵引力F甲：F乙=2：1C．两辆汽车做的功之比W甲：W乙=1：2D．两辆汽车做的功之比W甲：W乙=2：110.跳伞运动员在匀速下落过程中，下列说法正确的是（）A．势能增大，动能减小，机械能不变B．势能减小，动能不变，机械能减小C．势能减小，动能增大，机械能不变D．势能增大，动能不变，机械能增大11.小明为了探究动能的大小与哪些因素有关，他设计了如图甲、乙所示的实验。
让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示，则（）A．要探究动能与物体速度的关系应选用甲图，因为质量相同，速度相同B．要探究动能与物体速度的关系应选用甲图，因为质量相同，速度不同C．要探究动能与物体质量的关系应选用乙图，因为速度相同，质量相同D．要探究动能与物体质量的关系应选用乙图，因为速度相同，质量不同。
第四节电流的测量【教学目标】知识与技能1.认识电流的大小，知道电流的单位、符号，关心生活中有关用电器工作的电流。
2.能认识电流表的量程，正确读出电流表的示数。
3.知道电流表的用途、符号并能正确的使用电流表。
过程与方法1.培养学生的观察、归纳、总结能力。
2.培养学生的动手探究能力，引导学生养成良好的实验习惯。
情感态度与价值观.1.通过小组间的实验合作，养成学生积极参与、团结合作的良好品质。
2.使学生有将自己的见解与他人交流的愿望，认识交流的重要性。
【教学重点】电流表的读数及其使用方法【教学难点】用电流表测量串联电路、并联电路的电流。
【教学准备】教师器材：教学多媒体课件；电路演示板；电流表【教学过程】A实验导入【实验设疑】分别将一节、两节、三节干电池接到小灯泡两端：✧观察小灯泡发光有河不同？✧为什么会不同？✧生活中还有哪些现象说明了电流强弱的改变？✧这种研究问题的方法是什么？学生观察、思考、讨论。
亮度不同，逐渐变亮！因为通过小灯泡的电流变大（强）了！调速器使风扇转速变快；电动车速度变快；电视机音量变大、图像亮度、对比度……转换法B新课讲授一电流1 定义2 单位【教师小结】电流是有强弱、大小之分的电流的强弱（大小）叫做电流强度，简称电流，符号I教师简单介绍安培，让学生了解比安培小的单位：毫安，微安，及它们和安培的关系：1A=103mA，1A=106μA。
请学生帮忙估计教师家的用电器中通过的电流的大小，引导学生看课本p45小资料“常见的电流”，了解一些常见的电流，并进行单位换算的教学；【练习】：小灯泡的电流是_____A;家庭节能灯的电路是_____uA知道电流的定义。
类比m；mm；um单位换算在学习安培单位时，介绍安培的事迹，激发学生树立攀登科学高峰的远大志向。
练习单位换算；领会生活中常见的电流数值，增加对A的感性认知二电流表1 电流表的读数【过渡】电流看不见，不能摸，那是怎么知道小灯泡中通过的电流是0.2A的呢？【实验】教师展示多种电流表：✧学生观察有什么共同之处？✧学生电流表有几个量程？分度值分别是多少？✧如何判断使用的是哪个量程？【读数练习】教师展示Flash课件，学生练习读数；并归纳读数的方法。
第十五章《功和机械能》复习导学案学习目标：1、能说出功及功率的概念，能用生产、生活中的实例解释机械功及功率的含义。
2、能正确理解机械效率的含义。
3、理解功的原理，知道任何机械都不能省功。
4、会用W＝FS、P＝W/t、η＝W有/W有这些公式及变形公式进行简单的计算。
学习重点：机械效率和机械能的转化。
学习难点：功、功率、机械效率的综合计算。
课前预习1、在力学中，做功包含两个必要因素：一是；二是。
功的物理量符号是，单位是，2、和的比值叫做机械效率，其计算公式是，除了理想机械外，任何机械的效率总是 1，这是因为使用任何机械除了做外，都不可避免的要做功。
3、功率是表示的物理量，功率的单位是。
一台机器的功率是400w，其物理意义是。
4、物体由于而具有的能量叫做动能，运动物体的动能大小与物体的和有关。
5、物体由于而具有的能量叫做重力势能，物体重力势能的大小与物体的和有关。
6、物体由于而具有的能量叫做弹性势能，物体越大，它具有的弹性势能就越大。
弓拉的越弯，放手后箭射得就越远，可见，弓拉的越弯，它的能就越大。
7、雨滴在空中匀速下落的过程中，雨滴的动能，重力势能，机械能。
（填“变大”或“变小”“不变”）学完本章你有哪些疑问？11、。
2、。
课内探究自主学习：1、在什么情况下力不做功？要说做了功必须满足的条件有哪些？2、你能正确理解什么是机械效率吗？3、仿照前面学过的比较物体运动快慢的方法，想一想比较物体做功快慢的方法有哪些？合作探究：1、小组讨论：机械效率总小于1往往是由于那些因素造成的？说一说提高机械效率的方法有哪些？2、列举生活中见过的能量转化现象，并说出它的能量转化方式。
3、为什么说使用机械并不能省功，举例说明。
使用斜面省力，但需要多做功，这是什么原因造成的？精讲点拨：1、在修建奥运会场馆时要用起重机，起重机把8000N的重物竖直向上匀速提升5m后又沿水平方向匀速移动了2m，在这一过过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦？点拨：本题重点考察对物体“做功”这一概念的正确理解，知道物体做功必须满足的两个条件——力和在力的方向上前进的距离。
九年级物理第十五章功和机械能教案第一节：功教学目标：⒈理解做功的两个必要因素。
认识在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功。
⒉理解计算功的公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。
⒊常识性了解功的原理。
知道使用任何机械都不省功。
会应用功的原理进行简单的计算。
⒋利用不同的研究方法得到功的原理，培养学生的逻辑推理能力。
教学重点做功的两个必要因素教学难点⒈运用公式W＝FS计算机械功⒉实验结论的归纳得出功的原理教学方法讲授法、自学指导法实验探索法教学用具木块、木板、细绳，小车杠杆和支架、钩码、滑轮、细线、刻度尺课时安排2课时教学步骤一、导入新课复习提问⒈力的三要素是什么？⒉力能产生哪些作用效果？二、引入在物理学中，当一个力作用在物体上，物体在这个力的作用下在力的方向上通过了一段距离，我们就说这个力有了成效。
在物理学里，经常要提到“功”的概念，就吸收了“成效”的意思，当然在物理学中功还有它特殊的含义。
三、新课教学力学中的“功”㈠、学生自学本节课文第一、二自然段，并参看图及图注。
提问并由学生回答讨论以下问题：⑴力学里所说的“功”，它的含义是什么？当一个力作用在物体上，物体在这个力的作用下通过一段距离，力学里就说这个力对物体做甲乙丙了功。
⑵分析图1，做功的实例：在什么力作用下，（这个力的方向是怎样？）沿什么方向移动通过了一段距离？什么力对物体做了功？ ⑶力学里的功包括哪两个必要因素？力学里的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。
强调：“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”。
只有作用在物体上的力，而没有物体在力的方向上通过的距离，即如果物体仍静止不动，这个力就没有对物体做功。
结合课本图2，分析两个小朋友做的功等于零的道理。
如果物体靠惯性做匀速直线运动，虽然在水平方向上通过了距离，但并没有水平方向的力作用于它，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。
⑷练习、分析并演示以下问题，讨论力对物体是否做功？①放在水平木板上的小车，在水平拉力作用下前进了一段距离，拉力和重力这两个力哪个力对物体做了功？为什么？②用手提着木块不动，木块受几个力的作用？哪个力对木块做了功？③用沿水平的拉力拉动小车在水平木板上前进。
当把拉力去掉后，小车还向前运动一段距离，在这段距离上，拉力对小车做功了吗？通过以上问题的讨论，进一步理解做功的两个必要因素。
研究力对物体做功时，要分清哪个力对物体做功，或者哪个物体（施力物体）对哪个物体（受力物体）做功。
㈡、功的计算⒈演示，画板图如图并加以分析。
放在水平面上的小车，在水平拉力作用下前进一段距离，如图1所示，拉力对小车做了功。
甲：拉力为F ，小车在拉力方向上通过的距离是s ，拉力对小车做功；乙：拉力为2F，小车在拉力方向上通过的距离是s，拉力做的功是甲图中拉力所做功的2倍。
丙：拉力为2F，小车在拉力方向上通过的距离是2s，拉力做的功是甲图中拉力所做功的4倍。
小结：可见力越大，使物体移动的距离越大，做的功越多。
功的大小跟作用在物体上的力成正比，跟物体通过的距离成正比。
⒉功的计算公式功＝力×距离；即：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，用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＝Gh⒊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，它有一个专用名称叫焦耳，简称焦（J）。
1焦＝１牛·米在应用杠杆平衡条件计算时，力和力臂的积的单位时“N•m”，不能写成“J”，这两个单位的物理意义有所不同。
几点说明①使用W＝F·s，要注意单位的统一。
②做功的多少只由W＝F·s决定，跟物体是做匀速直线运动还是做变速运动无关。
③知道1焦的物理意义，知道1焦的大小。
⒋例题：课本图14—3，求推箱子的小朋友做了多少功？举箱子的小朋友做了多少功？由一名学生板演，其他学生自己演算。
要求解题规X化。
W1＝F·s＝50牛×10米＝500焦匀速举高箱子，箱子受到两个力，G和F´，F´＝GW2＝F´h＝100N×＝150J追问：此题中木箱受到几个力的作用？哪个力做了功？对什么物体做功？重力做了功没有？为什么？学生回答，教师小结。
㈢、小结⒈力学里的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。
⒉功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。
W＝F·s⒊功的单位是牛顿·米，它有一个专用名称叫焦耳，简称焦（J）四、实验研究研究内容：使用机械能不能省功？⒈杠杆实验⑴实验目的：研究使用杠杆提升重物时能不能省功？即手直接提升重物做的功与利用杠杆提升重物做的功是否相等。
⑵实验中动力就是手的拉力，阻力的大小等于钩码重。
实验是利用杠杆的平衡条件算出手对杠杆的拉力。
实验中手的拉力方向始终要竖直向上，重力方向始终竖直向下，所以它们做功的距离是沿力的方向的距离。
把两个刻度尺分别竖直放在砝码及手旁，记下砝码和手的起始位置。
当用杠杆提升砝码到一定高度时，再记下砝码和手的终了位置，求出砝码升高的高度h（米）和手移动的距离s（米）。
实验中，杠杆的重及杠杆在运动中的摩擦力忽略不计，实验研究的是理想机械。
⑶按课文实验1，并参照图组装实验器材，将实验结果填入数据表格中，写出实验结论。
⒉动滑轮实验⑴实验目的：研究使用动滑轮提升重物时能不能省功？即手直接提升重物做的功与利用动滑轮提升重物做的功是否相等。
⑵实验中动力就是手的拉力，阻力的大小等于钩码重。
图，实验是利用杠杆的平衡条件算出手对杠杆的拉力。
实验中手的拉力方向始终要竖直向上，重力方向始终竖直向下，所以它们做功的距离是沿力的方向的距离。
把两个刻度尺分别竖直放在砝码及手旁，记下砝码和手的起始位置。
当用动滑轮提升砝码到一定高度时，再记下砝码和手的终了位置，求出砝码升高的高度h（米）和手移动的距离s（米）。
实验中，动滑轮的重及滑轮在运动中的摩擦力忽略不计，实验研究的是理想机械。
⑶按课文实验2，并参照图14—5组装实验器材，将实验结果填入数据表格中，写出实验结论。
⒊总结实验结论⑴学生报告实验记录数值和实验结论。
教师将几组数值记于黑板一或事先画好表格的小黑板）上。
⑵实验表明：利用杠杆提升砝码，使用杠杆所做的功F·s（焦）和直接用手所做的功G·h（焦）相等，即使用杠杆不能省功。
利用动滑轮提起砝码，使用滑轮做的功F·s和直接用手所做的功G·h相等，即使用动滑轮也不能省功。
⑶总结出功的原理：①使用机械时，人们直接用手做的功，都等于使用机械做的功。
使用任何机械都不能省功，这个结论叫做功的原理。
②功的原理对任何机械都适用。
⒋思维发散：使用任何机械都不省功，为什么人们还要使用机械呢？（课文后“想想议议”）因为使用机械可以改变动力的大小、方向和动力作用点移动的距离，使用机械还可以改变做功的快慢，使用机械还能比较方便的完成人们不方便完成的工作等，使用机械有很多好处。
⒌斜面⑴斜面也是一种简单机械，例如在向卡车上装中的货物时，常用木板搭成一个斜面，把重物推上去；爬坡度很陡的山，人感到很吃力，要是沿着盘山公路走就不会感到吃力，可见使用斜面可以省力。
根据功的原理，可知使用斜面不省功，省了力就要多费距离。
⑵学生练习：试证明斜面的长度是斜面高度的几倍，所用的推力就是物体重力的几分之一。
⒍小结⑴功的原理：使用任何机械都不能省功。
动力对机械做的功等于机械克服阻力所做的功；⑵斜面：使用斜面可以省力，斜面的长度是斜面高度的几倍，所用的推力就是物体重力的几分之一。
五、总结六、作业处理：第二节：机械效率教学目标⒈知道什么是有用功、额外功和总功。
⒉知道什么叫机械效率，知道计算公式。
知道机械效率总小于1。
⒊知道提高机械效率的意义和主要方法。
⒋学习组装滑轮组和会测滑轮组的机械效率；⒌通过学生实验，使学生进一步明确机械效率取决于有用功在总功里所占的百分比，从而了解提高机械效率的途径。
教学重点⒈使用任何机械都要做额外功⒉滑轮组的组装，重物上升距离、绳端通过距离的测量教学难点⒈有用功、总功的正确判断，理解效率的物理意义⒉实验的原理教学方法讲授法实验法教学用具滑轮、钩码、线、弹簧秤、铁架台、刻度尺课时安排2课时教学步骤一、导入新课复习提问做功的因素是什么？功的原理是什么？二、引入功的原理告诉我们，使用任何机械都不能省功，实际上使用机械还要多做功。
例如用动滑轮提升重物时，把滑轮本身也提起来了，滑轮受到重力作用，也发生了一段距离，对滑轮也有做功。
另外滑轮与绳子之间存在着摩擦，克服阻力也要多做功。
在利用机械做功时，我们所需的只是其中的一部分，而额外要多做的功也占一部分，那么机械做功就存在一个效率问题。
三、新课教学有用功、额外功、总功⒈演示实验：用弹簧秤匀速拉动绳端，使重物G升高。
从弹簧秤读出拉力F的值，用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s。
实验数值G＝5牛，h＝，F＝3牛，s＝1米弹簧秤的拉力（动力）对动滑轮做的功：W动＝F·s＝3牛×1米＝3焦提高重物，动滑轮克服阻力做的功：W阻＝G·h＝5牛×⒉提问：由实验可以看到W动＞W阻，这是为什么？前面研究简单机械和功的原理时，我们没有考虑摩擦，没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素，是理想情况。
实际上，我们用动滑轮等简单机械提升重物时，由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升，这时我们用的力（动力）就比没有摩擦时要大（该实验中，理想情况下拉力是2.5牛，而实际的拉力是3牛）。
做的功要比没有摩擦时大一些（该实验中，不考虑摩擦时动力做的功是2.5焦，而实际动力对滑轮做的功是3焦）。
⒊小结①有用功（W 有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功。
在用动滑轮提高重物的实验中，用来提高物体的功对我们是有用的，是必须做的。
本实验中的有用功W 有＝G ·h ＝5牛×＝2.5焦。
②额外功（W 额外）：对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功。
本实验中，用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升做的功对我们没有用，但又不得不做的功，这种功叫额外功。
使用任何机械做额外功是不可避免的。
③总功（W 总）：有用功与额外功的总和叫总功。
有用功加额外功是总共做的功，叫总功。
本实验中总功W 总＝F ·s ＝F ·2h ＝3牛×1米＝3焦。
本实验中做的额外功W 额外＝W 总－W 有用＝3焦－2.5焦＝0.5焦。
④判断有用功、额外功判断有用功、额外功要看做功的过程中，我们想达到的目的是什么，实现这一目的所做的功就是有用功。
