第十一章第一节 功
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在八年级下册物理课程中,第十一章第一节的内容是关于功的讲解。
功是物体受力作用下发生的能量转化过程,是物体对外界做功的表现。
在这篇文章中,我将深入探讨功的概念和相关知识,帮助你全面理解这一物理学的重要内容。
1. 什么是功在物理学中,功通常用来描述物体受力作用下的能量转化过程。
当一个力对物体做功时,物体的能量发生了变化。
在力的作用下,物体的位置、速度或形状发生变化,这种变化所表现出来的能量转化过程就是功。
2. 功的计算公式在物理中,功的计算公式是:\[W = F \cdot s \cdot \cos\theta\]其中,W代表功,F代表力的大小,s代表物体受力移动的距离,\(\theta\)代表力和位移方向的夹角。
这个公式告诉我们,力的大小、作用距离和方向都对功产生影响。
3. 功的单位和量纲功的单位是焦耳(J),国际单位制中的量纲是\[ [W] = ML^2T^{-2} \]这里的M代表质量,L代表长度,T代表时间。
这说明功的量纲是质量乘以长度的平方除以时间的平方。
4. 功的正负和能量转化当力和位移方向相所做的功是正功,表示能量是外界传递给物体的;当力和位移方向相反时,所做的功是负功,表示能量是外界由物体传递给外界的。
这表明了功和能量转化之间的密切关系。
5. 功率功率是描述物体做功效率的物理量,常用单位是瓦特(W)。
功率的计算公式是\[P=\frac{W}{t}\]其中,P代表功率,W代表功,t代表时间。
这意味着功率越大,单位时间内做的功就越多,效率就越高。
6. 个人理解从我的学习和教学经验来看,功是物理学中非常重要的概念之一。
通过对功的深入理解,可以更好地理解物体在受力作用下的能量转化过程,也可以更好地理解机械能守恒定律、功率和机械效率等内容。
对功的理解是物理学学习的重要一步。
总结回顾,通过本文的阐述,我们对功的概念、计算公式、单位和量纲、正负和能量转化、以及功率等内容有了比较全面的了解。
通过深入理解这些内容,我们也能更好地应用这些知识来解决实际问题,为我们今后的学习和生活提供帮助。
第十一章《功和机械能》第1节《功》教学设计新授课 1课时【教学目标】知识与技能1.结合实例知道力学中做功的含义。
2.知道不做功的三种情况.3.学会功的计算。
过程与方法通过观察和实验了解功的物理意义。
情感、态度和价值观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实际的意识。
【教学重点】利用W=FS进行简单的计算【教学难点】判断力是否对物体做功。
【教学准备】实验器材:弹簧测力计、钩码、细绳、小车。
【教学过程】【教学反思】新课程提倡以人为本的教育,这节课的教学设计中尽量的给学生时间与空间,尽可能的让学生自学,让学生充分交流和讨论,充分发表自己的意见和见解。
但是也许学生还没有养成良好的积极参与课堂的习惯,在交流的过程没中,有的学生发现了问题,但没有大胆的提出来。
因为老师过于考虑课堂的进程化推进,所以没有安排充分的时间,或者说是没有找到合适的方法,鼓励学生把不清楚的问题全部都提出来。
例如:力的方向与物体移动方向垂直时,做功为零。
现在反思,如果让学生充分的把不清楚的问题能够提出来,通过充分的讨论,这些问题应该是不难解决的。
学情分析本班有学生50人,其中女生23人,男生27人,作为一个农村初中学校,学生在物理学习上的现状是不容乐观的。
总体情况来看,女生的学习自觉性比较强,学习效率也很高。
而男生学习习惯相对较差,多数男生在学习上都不甚操心,需要老师和家长随时提醒。
15岁左右的初中生抽象思维还不成熟,在学习过程仍需一些感性认识作为依托,因此在教学中可以借助实验和实例分析加强直观性和形象性,以便学生理解和掌握。
本节之前学生还没有学习关于能的知识,在没有能的转化的知识的情况下,功的定义是很难下的;但学生已有一定的力学基础知识,可以引导学生充分利用已有认知水平来构建“功”的概念。
总之,在学习习惯上,还需要花功夫来培养。
第十一章《功和机械能》第1节《功》效果分析一、效果分析应重视评价1、对学生学习效果的评价,既要关注学生知识和技能的理解和掌握,更要关注他们情感与态度的形成与发展;既要关注学习的结果,更要关注他们在学习过程中思维、情感的变化与发展。
功一、新课引入复习提问1.力的三要素是什么?2.力能产生哪些作用效果?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沿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。
二、新课讲解(一)力学中的“功”学生自学本节课文,并参看图及图注。
提问并由学生讨论回答以下问题:1.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了功。
2.分析图,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?3.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。
4.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。
(二)功的计算1.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,如图所示,拉力对小车做了功。
第一节:功知识点一:功1.定义:如果一个力作用在物体上,且物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力的作用就显示出成效,力学里就说这个力做了功。
2.功的两个因素:一个是作用在物体上的力,另一个是物体在这个力的方向上通过的距离,两因素缺一不可。
不做功的情况内容实例分析有力无距离有力作用在物体上,但物体没有移动距离。
搬而未起物体在力的方向上没有移动距离(s=0)有距离无力物体运动,但没有对物体施加力的作用。
足球离脚后由于惯性在地面上滚动球滚动的过程中,脚对球没有力的作用(F=0)力与距离垂直有力作用在物体上,物体运动,但物体没有在力的方向上通过一定距离。
背着书包在水平路面上前行拉力竖直向上,移动的距离在水平方向上,二者垂直,书包在竖直方向上没有移动距离要点解读:1:判断力是否做功的方法:①判断力做功的两个必要因素是否同时存在。
②看是否符合三种不做功的情况,即有距离无力,有力无距离,有力有距离但力的方向与物体移动方向垂直。
2.力对物体做功,并非物体一定要沿力的方向运动,只要物体运动方向与力的方向不垂直即可。
例一:下列四种情景中,人对物体没有做功的是()A:向上堆积物体B:推车推物体C:抽出中间的物体D:背着物体前进解析:A、向上堆积物体,对物体有向上的力,物体在这个力的方向上通过一定的距离,对物体做了功,故A不符合题意;B、利用推车推物体,对物体有向前的力,物体在这个力的方向上通过一定的距离,对物体做了功,故B不符合题意;C、抽出中间的物体,对物体有向后的拉力,物体在这个力的方向上通过一定的距离,对物体做了功,故C不符合题意;D、背着物体前进,对物体有向上的力,但沿水平方向前进,在对物体施加力的方向没有通过距离,没有对物体做功。
故D符合题意。
故选:D。
知识点二:功的计算1.计算公式:物理学中,功等于力与力的方向上移动的距离的乘积,即W=Fs。
2.符号的意义及单位W表示功,单位是焦耳,简称焦(J),1J=1N·m;F表示力,单位是牛顿(N);s表示距离,单位是米(m)。
第十一章第一节功教学设计(人教版八年级下册)教材分析:《功》是人民教育出版社八年级下册第十一章第一节的内容。
本节内容由“力学中的功”和“功的计算”两部分构成。
其中,“力学中的功”通过研究工作是否有成效使学生认识到做功包含两个必要因素,为后边功的计算打好基础。
“功的计算”明确了功的计算方法。
本节重点是明确力学中功的含义,难点是判断力是否对物体做功。
学情分析:初二学生在前面的学习中,已经初步掌握了力的大小、方向、作用点以及力的作用效果,为本节课研究力做功的两个要素打下了坚实的基础。
此外,学生在日常生活中也接触了许多做功与不做功的例子,女口:把物体拉到高空、搬着课本前行等,都为更加形象的理解本课做好了铺垫。
教学目标:知识与能力:1、知道力学中做功的含义。
能掌握做功的两个必要因素,并判断力是否做工。
2、掌握功的计算表达式,并能用公式进行简单计算。
过程与方法:通过生活实例总结做功与不做功的情况,利用小组讨论拓展思维宽度。
情感态度与价值观:通过联系生活来激发求知欲,培养探索自然现象和日常生活中的物理学道理的兴趣。
教学重点、难点:重点:理解功的概念,功的两个必要的因素,并用公式简单计算难点:能准确判断判断力对物体是否做功教学设计:②展示图片:把球踢出后, 球在地面上滚动:球由于惯性移动了距离:有距离但没有力(不劳无功)③展示图片:手提箱子行走:有力有距离,但力的方向和运动方向垂直,不同向(劳而无功)4、最后总结不做功的三种情况:(1)有F,力的方向上s=0(2)有s, F=0(3)有F,也有s,二者垂直1. 功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积公式:W=FS2、功的单位及物理意义单位:焦耳学生通过理解功的计算公式,完成设计两个趣味练习, 既弘扬了传统文化, 又巩固了功的计算。
掌握基础差的同学可以用分析受力示意图的方法来理解第三种情况。
讲练结合,巩固学生的学习基础,同时前后呼应解决课前准备的问题。
寨河中学2012-2013学年第二学期导学案印前签字:班级:姓名:课题:第十一章第1节功(第一课时)课时安排:二课时年级:八年级科目:物理设计者:马学军内容学习注解学习目标:知识:1.理解功的概念,能用生活、生产中的实例解释功的含义;2.了解做功的两个必要因素,会判断力是否做功;知道功的计算公式和单位。
技能:通过观察、分析、判断力是否做功。
情感态度与价值观:认识科学技术对社会发展的影响。
重点:会判断力是否做功,知道功的计算公式。
难点:了解做功的两个必要因素,会判断力是否做功。
学习过程:一知识提要:第1节功1.功的两个必要因素:(1)作用在物体上的力;(2)物休在这个力的方向上移动的距离。
2.功的定义:力学中,功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
3.计算公式:W =FsF——力——牛顿(N), s——距离——米(m),W ——功——牛·米(N·m),专用名称焦耳,简称焦,符号J。
1 J = 1 N·m二、创设情境思考:“功”这个词的含义?力学里所说的“功”包含有“成效”的意思,但是它还具有更确切的含义。
三、自主学习,合作探究,展示汇报1.力学中的功:(1)阅读课本P62。
(2)力学中功的含义例如:小红和小艳分别用力推动桌子,小红虽费了力,但桌子没有移动,小艳用力将桌子推走了。
小红和小艳都用力了,小红费力,小艳用力。
(3)力做功了吗?看课本P63“想想议议”,分析图11.1-2力做功和图11.1-3力不做功的实例,表述作用在物体上的力和物体在这个力的方向上运动情况?归纳:力做功。
力没做功。
(4)结论:力做功的两个必要因素:一个是,另一个是。
2.功的计算(1)功的计算公式:阅读课本P63-64上面的部分内容。
思考:作用在物体上的力越大,使物体移动的距离越大,这个力的成效越显著,说明力所做的功越多。
因此,力学中,功等于。
即:功= ×。
内容学习注解计算公式:W =Fs F————,s————,W ——————。
第十一章《功和机械能》第1节《功》教学设计新授课 1课时【教学目标】知识与技能1.结合实例知道力学中做功的含义。
2.知道不做功的三种情况.3.学会功的计算。
过程与方法通过观察和实验了解功的物理意义。
情感、态度和价值观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实际的意识。
【教学重点】利用W=FS进行简单的计算【教学难点】判断力是否对物体做功。
【教学准备】实验器材:弹簧测力计、钩码、细绳、小车。
【教学过程】【教学反思】新课程提倡以人为本的教育,这节课的教学设计中尽量的给学生时间与空间,尽可能的让学生自学,让学生充分交流和讨论,充分发表自己的意见和见解。
但是也许学生还没有养成良好的积极参与课堂的习惯,在交流的过程没中,有的学生发现了问题,但没有大胆的提出来。
因为老师过于考虑课堂的进程化推进,所以没有安排充分的时间,或者说是没有找到合适的方法,鼓励学生把不清楚的问题全部都提出来。
例如:力的方向与物体移动方向垂直时,做功为零。
现在反思,如果让学生充分的把不清楚的问题能够提出来,通过充分的讨论,这些问题应该是不难解决的。
学情分析本班有学生50人,其中女生23人,男生27人,作为一个农村初中学校,学生在物理学习上的现状是不容乐观的。
总体情况来看,女生的学习自觉性比较强,学习效率也很高。
而男生学习习惯相对较差,多数男生在学习上都不甚操心,需要老师和家长随时提醒。
15岁左右的初中生抽象思维还不成熟,在学习过程仍需一些感性认识作为依托,因此在教学中可以借助实验和实例分析加强直观性和形象性,以便学生理解和掌握。
本节之前学生还没有学习关于能的知识,在没有能的转化的知识的情况下,功的定义是很难下的;但学生已有一定的力学基础知识,可以引导学生充分利用已有认知水平来构建“功”的概念。
总之,在学习习惯上,还需要花功夫来培养。
第十一章《功和机械能》第1节《功》效果分析一、效果分析应重视评价1、对学生学习效果的评价,既要关注学生知识和技能的理解和掌握,更要关注他们情感与态度的形成与发展;既要关注学习的结果,更要关注他们在学习过程中思维、情感的变化与发展。