新人教版八年级物理下册第十一章 第1节 功 导学案
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人教八年级下册物理第十一章功和机械能机械能是最常见的一种形式的能,是学习其他各种形式能的起点,功是能量转化的量度.通过本章的学习,引导学生认识做功与能量转化或转移的动态关系,理解做功有快慢之分.本章共分4节:1.第1节“功”,让学生理解做功的两个必要因素,掌握功大小的计算,让学生初步了解力对物体做功可以改变物体的能量.2..第2节“功率”,首先通过熟悉的实例引导学生感受到做功的快慢问题,再用速度的方法类比得到功率的概念,结合速度的公式、单位,讲述功率的公式和单位,再通过例题帮助学生掌握功率的计算.3.第3节“动能和势能”,本节内容先介绍功和能的关系,然后通过大量的实例让学生真实感受到动能、势能的存在,理解动能、势能的概念,掌握动能、势能的大小与哪些因素有关.4.第4节“机械能及其转化”,通过观察、分析实验现象,说明能量如何转化,让学生通过分析,自己得出动能、势能可以相互转化的结论,并引入只有动能和势能相互转化时,机械能守恒的原理.最后还介绍了风能和水能在生活中的应用..【教学目标】1.在知识与技能方面:①让学生知道功的概念、做功的两个必要因素,理解功的计算公式;②通过实例结合已学的物理规律理解功率的定义,由定义得出公式,能用功率的计算公式进行简单地计算;③了解动能、势能的概念,结合生活中的实例掌握动能和势能的区别和联系,了解影响动能和势能的因素;④理解机械能的概念,理解各种机械能之间的相互转化,能用机械能之间的相互转化解释日常生活中的一些现象;⑤了解水能、风能以及人类对它们的开发利用.2.在过程与方法方面:通过观察和实验了解功、功率的物理意义;通过参与探究影响动能和势能大小的影响因素,学习拟定简单的科学探究计划和实验方案;通过观察和实验认识动能和势能的转化过程.3.在情感、态度与价值观方面:在实验中培养学生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】做功的两个必要因素,功和功率的概念,动能、势能大小的影响因素,机械能的概念,动能和势能之间的相互转化.【教学难点】功、功率、速度三者之间的区别和联系;功、功率、速度的综合计算和运用;水能和风能的常见利用方式.【课时建议】本章共有4节,建议7课时:【课时建议】本章共有4节,建议5课时:第1节功……………………………1.5课时第2节功率……………………………2.5课时第3节动能和势能…………………………1课时第4节机械能及其转化……………………1课时本章复习和总结……………………………1课时1.实验探究法:积极投入到实验中,探究动能、势能的影响因素,可以加深对物理规律的理解.2.分析法:从物体的运动状态和所处位置,分析比较物体所具有的动能和重力势能的大小,以及运动过程中能的转化..第1节功课题功课型新授课教学目标知识与技能1.知道做功的两个必要因素.2.功的定义、计算公式和单位,并会用功的计算公式进行简单的计算.过程与方法1.通过思考和讨论,判断在什么情况下力对物体做了功,在什么情况下力没有做功而是“劳而无功”.2.学会从物理现象中归纳简单的物理规律.3.通过观察和实验,了解功的含义,学会用科学探究的方法研究物理问题.情感、态度与价值观1.乐于探索自然现象和物理规律,乐于参与观察、实验、探索活动.2.有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识.3.培养学生的综合学习能力,激发学生的求知欲.教学重点理解做功的两个必要因素,会用功的计算公式W=Fs进行简单计算.教具准备准备木块、木板、细绳、弹簧测力计、小车、刻度尺、多媒体课件等.教学难点判断力对物体是否做功,以及当有多个力作用在物体上时,各个力做功的计算.教学课时1课时课前预习1.做功包含两个必要因素:一个是作用在物体上的力,一个是物体在这个力的方向上移动的距离.2.力学中,功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积,用公式表示为W=Fs,功的单位是焦耳,符号是J .3.当力和物体移动方向垂直时,这个力对物体不做功;当力的方向与物体移动方向相反时,我们说物体克服这个力做功.新课导入师生活中的“功”是个多义词,功劳、立功中的“功”有贡献的意思;成功、事半功倍中的“功”有成效的意思;在日常生活中凡是人们从事了脑力和体力劳动,都叫做“功”,那力学中的功又有什么含义呢?接下来让我们看下面的实验.师播放视频“叉车运货”:叉车搬运货物时,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.师要求:请同学们认真观察叉车和货物的运动情况,思考并评价叉车工作的成效.备课笔记师同学们回答正确,叉车向上的托力对货物作出了贡献,有了“成效”,这个成效体现在物体被举高了.(教师同时在黑板上写出:贡献、成效二词).对于这种情况,物理学中就说叉车托起货物的力做了功,这节课我们就来学习有关功的一些知识.:进行新课师同学们请举例说明在你的周围可以发现哪些力做功的例子?比一比,看谁对生活观察得最仔细.学生可以举很多的例子:如起重机吊起重物、火箭升空、马拉车前进等等.(教师对正确的例子予以肯定,对错误的例子引导改正)师接下来请大家看老师这里的几个例题(用多媒体展示),请你们分析下列示例中力是否做功了.例题1(1)举重运动员在把杠铃举高的过程中是否对杠铃做功.举在高处停留5秒的过程中是否做功?(2)小球在光滑水平地面做匀速直线运动,小球在竖直方向上受什么力的作用?是否做功?在水平方向上是否受力?是否做功?(3)起重机使货物在水平方向上匀速移动一段距离,拉力对货物做功了吗?生思考、回答、交流、讨论.师引导学生根据以上事例分析、总结在什么情况下力不做功(用多媒体展示).答案:(1)举重运动员在把杠铃举高的过程中对杠铃做了功,但举在空中停留5秒的过程中却没有做功,在空中停留的过程中因为举力方向是竖直向上的,没有移动距离;(2)因为小球尽管在竖直方向上受到重力、支持力的作用,但没有在竖直方向上移动距离,因此在竖直方向上没有做功;而在水平方向上尽管移动了距离,但没有受到力的作用,因此在水平方向上没有做功.所以整个过程中都没有做功.(3)拉力对货物没有做功.因为钢丝绳对货物的拉力的方向是竖直向上的,而货物移动的距离是在水平方向上,二者方向不一致.知识点2功的计算1.功的计算公式请同学们猜想一下,力学中的功的大小可能与哪些因素有关呢?学生积极猜想并发言.教师演示实验:用弹簧测力计水平拉动木块(或小车)在长木板上匀速移动,并提醒学生观察后思考不同情况下做功的大小.第一次:用较小的力F1拉动木块移动一段距离s1(用刻度尺可以量出);第二次:用较大的力F2拉动木块移动一段距离s1(与第一次距离相等);第三次:用与第二次相同大小的力F2拉动木块移动较远的距离s2.通过三次实验比较可知:作用在物体上的力越大,使物体移动的距离越大,备课笔记知识总结:不做功的三种情况(1)有距离无力(不劳:物体没有受到力的作.例:.(2)有力无距离(劳而:有力作用在物体上,.例:某同学搬石.(3)力与距离垂直(垂:物体受到了力的作.:提水桶,水桶水平移动了.:进行新课这个力的成效越显著,说明这个力所做的功越多.板书:在力学中,功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积.即:功=力×力的方向上移动的距离.用公式表示:W=Fs.式中,W是功(J);1J=1N·m.2.功的计算的初步应用教师提问:1J的功有多大?如果同学们从地上拿起一只约50g的鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,做功大约1J.例题2师用多媒体展示教材P64的例题,并组织学生分析、讨论、计算;展示计算过程.知识点3功的计算的综合运用教师可通过适当的例题让学生理解功的计算的综合应用,帮助学生运用公式W=Fs计算功的综合性习题.例题3(多媒体展示)图甲为某地距离传感器发出和接收超声波信号检测汽车速度的示意图.(1)已知超声波的速度为340m/s,某次检测车速时,传感器发出至接收超声波信号用了0.4s,问超声波信号遇到汽车时,汽车与传感器之间的距离是多少米?(2)如果将距离传感器与计算机连接,可以将物体运动的距离(s)—时间(t)图象显示在计算机的屏幕上.利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的距离(s)—时间(t)图象如图乙所示,请在丙图中画出汽车运动的速度(v)—时间(t)图象.(3)若汽车运动中所受阻力大小为3 000N,根据第(2)问中汽车运动距离(s)—时间(t)图象提供的信息,求汽车在10s内牵引力所做的功.解:(1)s=12vt=12×340m/s×0.4s=68m.(2)由乙图可知,汽车做匀速运动,当t=3s时,s=90m,解得汽车速度v=st=903ms=30m/s,所以速度(v)—时间(t)图象如图所示.备课笔记规律总结:1.公式W=F·s的运用应注意以下几点:(1)同一性:F和s是对同一物体;(2)同时性:F和s同时发生;(3)同向性:F和s方向一致;(4)统一性:F、s、W的单位分别是N、m、J.2.如果一个力的方向和物体移动的方向相反,我们就说物体克服这个力做功.(3)汽车在10s内移动距离s′=vt′=30m/s×10s=300m,牵引力所做的功W=Fs′=3 000N×300m=9×105J.【课堂交流、小结与延展】请同学们自由讨论,说说你还想知道哪些内容?生:老师,我问一下,如果力的方向与物体移动的方向不完全相同,如图所示,怎么求解功的大小呢?你这个问题提得很好,当力的方向与移动的距离不完全一致,即二者之间有个夹角θ时,如何计算这个力对物体做功的大小?我们知道,力F产生了两种作用效果:一种是水平拉动物体前进,另一种是把物体竖直向上提起(当然,物体没有离开地面是因为在竖直方向上的这个分力小于物体的重力,很明显,在这个力的作用下,物体对地面的压力要比没有这个力时要小些),可看出物体在水平方向的分力的作用下产生了向前移动一段距离的成效,因此,只有水平方向的分力才对物体做功,竖直方向的分力没有做功.所以,水平方向的分力做的功就是这个力所做的功,故这个力对物体所做的功为W=Fs=F1s=Fcosθ·s.由此可见,这个力对物体所做的功大小在0~Fs之间.顺便指出,如果力的方向与移动距离方向相反,那么这个力对物体起阻碍作用,这个力对物体也做功,是消极功,所以,通常我们说物体克服这个力做功.到此,同学们会发现,力与移动距离的夹角θ不同,做功的大小不同.当夹角θ为90°时,不做功.教学板书课堂小结通过本节课的学习,我们知道了如何判断物理学中的“怎样才算做功”,还知道了功的定义以及做功的两个必要因素,在利用公式W=Fs计算功时,注意F和s的同一性、同时性、同向性和单位的统一性.要点提示:应用功的计算公式时,应注意以下三点:①明确是哪个力对物体做功,或是哪个施力物体对哪个受力物体做功.②公式W=Fs中的F是作用在物体上的力,s是物体在力F的方向上通过的距离.③F是使物体沿力F方向通过距离s的过程中,始终作用在物体上的力,它的大小和方向都是不变的.知识拓展:变力做功,分段计算,公式W=Fs中F是恒力,即在物体移动距离s的过程中,F的大小和方向是不变的,若在运动的过程中F发生了变化,则可以把这个运动过程分成若干个F不变的阶段,求出各阶段的F做的功,再求和,即为整个过程F做的功.教材习题解答想想议议(P63)图11.1-2是对物体做功的两个实例.想一想,这些做功的实例有什么共同点?图11.1-3是力没有做功的两个实例.想一想,力为什么没有做功?解答:图11.1-2的两个图中共同点是:物体、小车都受到力的作用,并在力的方向上移动一段距离.图11.1-3的两个图中,滑板、石头都受到力的作用,但在力的方向上未移动距离,向上提滑板的力和向上搬石头的力不做功.动手动脑学物理(P64)1.在水平地面上,用50 N的力沿水平方向拉着重为100 N的小车前进5 m,拉力做的功等于J,重力做的功等于J.2.马拉着质量是2000 kg的车在水平路上前进400 m,马的水平拉力做了3×105 J的功,马的水平拉力是多大?3.2008年8月11日在北京奥运会上,中国选手张湘祥在男子举重62 kg级的决赛中摘得金牌(图11.1-4),挺举成绩是176 kg.估算一下,他在挺举过程中对杠铃大约做了多少功?4.小华的家住在5楼.一天,他把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到家里,提鸡蛋的力大约做了多少功?1.解答:由于在拉力方向上移动了距离,所以拉力做了功,由公式W=Fs,可得W=50N×5m=250J,但是小车没有在重力作用下移动距离,所以重力做功为0J.2.解答:由公式W=Fs变形,得F=Ws=3×105J/400m=750N,即马的水平拉力是750N.3.解答:估计值在一定范围内均可以,约为3000~4000J.∵F=G=176kg×9.8N/kg=1724.8N,s≈2m∴W=Fs=1724.8N×2m=3449.6J.4.解答:鸡蛋约重15N,从一楼到五楼,楼高约12m,则有W=Fs=Gh=15N×12m=180J.难题解答例题4用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s-t图象如图所示.其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,相同时间内所做的功分别为W1、W2,则它们的关系正确的是()A.F1>F2,W1>W2B.F1=F2,W1>W2C.F1=F2,W1<W2D.F1<F2,W1<W2解析:由图象可知,物体两次都是在做匀速直线运动,所以拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,有F1=F2.由图象还可以判断,在时间相同,时s2<s1,根据W=Fs得,W1>W2.答案:B布置作业:教师引导学生课后完成本课时对应练习,并提醒学生预习下一课时的内容。
人教版八年级(下册)第十一章功和机械能第1节功(教案)年级八年级授课时间课题第1节功教学目标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。
能列举出生活中关于做功的实例。
2. 明确计算功的大小的表达式,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W=Fs进行简单的计算。
教材分析功的概念比较复杂、抽象,学生常常容易把生活中的“工作”、“做工”与物理学中的功相混淆,分不清有没有做功,是哪个力在做功,因此本节内容是初中物理学习过程中的一个“难”点。
这节课是在前面所学的“机械运动”、“力与运动”等力学重要知识的基础上的拓展和提高,它既符合了由易到难、由简到繁的认知规律,又保持了知识的结构性和系统性。
教材的编排体现了课程标准中科学内容的三大主题——物质、运动和相互作用、能量之间的密切联系,可以说是前面所学知识的延伸,又为以后学习功率、机械能、机械效率等知识奠定基础,起到承上启下的作用。
因此这一节是本章的重点和关键,并且功的知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着较大的现实意义。
解决力学问题时,如果从能量角度研究,有时会更简单。
研究功的重要意义在于,可以通过做功研究能量的变化,为研究能量转化过程奠定定量分析的基础。
对功的概念的认识水平直接影响能的概念的形成和功能关系的建立。
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的两个必要因素,为功的计算打好基础。
“功的计算”明确了功的计算方法,从定量的角度研究功。
教学器材实验小车、书本等。
多媒体ppt,包含视频:《物理学中的功》、《不做功的三种情况》、《功的计算》、《功》等。
教学过程教师活动学生活动导入新课【提出问题,播放图片】①中国文化博大精深,很多字在不同的地方有着不同的含义,比如说“功”这个字,在“有功之臣”、“劳苦功高”这些词语中,功表示功劳;在“事半功倍”、“大功告成”这些词语中,功表示成效。
《功》教学设计教学目标:1、知识与技能:( 1 )、了解功的概念及做功的两个必要因素。
( 2 )、理解功计算公式和单位,并会用功的公式进行简单计算,对单位焦耳的形成一个具体的认识。
2、过程与方法:( 1 )、通过观察分析了解功的含义,学会从物理现象中归纳简单的物理规律。
( 2 )、通过思考和讨论,判断在什么情况下力对物体做了功和没有做功?( 3 )、在对实际问题的解析中学习功的计算和简单应用。
3、情感、态度与价值观:( 1 )、在教学过程中激发学生的求知欲、探索欲,形成参与意识。
( 2 )、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:做功的两个必要因素、功的计算公式。
难点:判断力对物体是否做功,以及做功的计算学情分析及教学策略:学生经过力、重力、摩擦力及力的作用效果等知识的学习,对力有了一定的认识。
但对于什么是做功还没有直观的认识。
本节课从物体对放在地面上的物体的移动、搬动石块等实例的受力分析,引导学生找出它们的异同点,引出物理学中功的含义。
接着通过对日常生活常见的具体实例列举、分析,得出常见的不做功的三种情况和做功的两个必要因素,再以实例巩固所学知识。
对于“功的大小的计算”,以设疑引入,开门见山,在学生对功的认识基础之上介绍功的计算,顺理成章,水到渠成。
然后,通过例题由浅入深巩固加深学生对功的大小计算的掌握。
教学过程面向全体,教师要充分引导,调动学生的学习的主观能动性,激发学生的学习激情,同时也要尊重学生的个体差异。
在教学中,遵循循序渐进的原则,深入浅出,给学生留有足够的思考空间,避免生硬教条、好高骛远。
对教学目标的达成,要根据教学实情灵活调整,难度较高的目标可以分层达成,逐步实现。
教学方法:观察分析讨论法、讨论法、讲授法、练习法等教学准备:多媒体教学课件教学过程一、新课引入(设疑)实例图片展示,引导学生找出力的作用差异,引出功的概念。
二、新课教学(一)、功的含义1、功的含义:(1).通过学生“引入”部分的分析,展开物理学中的功的教学,如果一个力作用在物体上,并且使物体在力的方向上通过一段距离,在物理学里面就说这个力做了功。
第1节功知识与技能1.知道物体做功的两个必要条件,能判断物体是否做功。
2.理解功的定义、计算公式和单位,并会用功的公式进行简单计算。
过程与方法1.通过思考、讨论及对实例的分析,让学生掌握物体做功的必要条件。
2.通过例题讲解引导学生使用功的公式进行简单的计算。
情感、态度与价值观培养学生乐于探索自然现象和物理规律的品格,积极参与观察、讨论、探索活动。
教学重点理解功的概念。
教学难点判断力对物体是否做功。
教具准备书、书包、多媒体课件等。
一、情景引入活动:平时,我们常用力去移动物体,使其位置改变。
下面请同学们一起做三个小实验。
学生实验1:用手将放在桌旁地面上的书包和4本书分别匀速提到桌面上。
提问:两次移动的距离怎样?哪一次“累”一些呢?为什么?答:两次移动的距离相同,提书包“累”一些,因为提书包需要较大的拉力。
学生实验2:用手将放在桌旁地面上的书包分别匀速提到凳子上和桌面上。
提问:哪次“累”一些呢?为什么?答:提到桌面上“累”一些,因为移动的距离较大。
学生实验3:用手将书包匀速提高5厘米和将4本书从地面匀速提到桌面上。
提问:哪次“累”一些?为什么?答:无法比较,因为两种情况需要的拉力大小不同,移动的距离也不同。
力的大小不同,移动的距离不同,无法比较哪次更“累”。
讲述:由此,人提物体“累”的程度,不能仅仅单独由力的大小或单独由移动的距离大小来比较或表示,所以我们引入一个新的物理量——功。
二、新课教学探究点一:力学中的功1.功这个物理量和什么因素有关呢?请同学们看多媒体课件:这两幅图中有什么共同的地方或者共同的要素。
答:都有力,物体都移动了一段距离。
问:移动的距离和力之间有何关系?答:是在力的作用下,在力的方向上移动的距离。
讲述:在物理学中就说图中的力对物体做了功。
请同学们看图:课本P63图11.1-3,乙:用力而未移动距离;甲:水平方向移动了距离但水平方向上却没有力。
分析得出:做功的两个必要条件:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上移动的距离。
——————————教育资源共享步入知识海洋————————第1节功知识与技能1.知道物体做功的两个必要条件,能判断物体是否做功。
2.理解功的定义、计算公式和单位,并会用功的公式进行简单计算。
过程与方法1.通过思考、讨论及对实例的分析,让学生掌握物体做功的必要条件。
2.通过例题讲解引导学生使用功的公式进行简单的计算。
情感、态度与价值观培养学生乐于探索自然现象和物理规律的品格,积极参与观察、讨论、探索活动。
教学重点理解功的概念。
教学难点判断力对物体是否做功。
教具准备书、书包、多媒体课件等。
一、情景引入活动:平时,我们常用力去移动物体,使其位置改变。
下面请同学们一起做三个小实验。
学生实验1:用手将放在桌旁地面上的书包和4本书分别匀速提到桌面上。
提问:两次移动的距离怎样?哪一次“累”一些呢?为什么?答:两次移动的距离相同,提书包“累”一些,因为提书包需要较大的拉力。
学生实验2:用手将放在桌旁地面上的书包分别匀速提到凳子上和桌面上。
提问:哪次“累”一些呢?为什么?答:提到桌面上“累”一些,因为移动的距离较大。
学生实验3:用手将书包匀速提高5厘米和将4本书从地面匀速提到桌面上。
提问:哪次“累”一些?为什么?答:无法比较,因为两种情况需要的拉力大小不同,移动的距离也不同。
力的大小不同,移动的距离不同,无法比较哪次更“累”。
讲述:由此,人提物体“累”的程度,不能仅仅单独由力的大小或单独由移动的距离大小来比较或表示,所以我们引入一个新的物理量——功。
二、新课教学探究点一:力学中的功1.功这个物理量和什么因素有关呢?请同学们看多媒体课件:这两幅图中有什么共同的地方或者共同的要素。
答:都有力,物体都移动了一段距离。
问:移动的距离和力之间有何关系?答:是在力的作用下,在力的方向上移动的距离。
讲述:在物理学中就说图中的力对物体做了功。
请同学们看图:课本P63图11.1-3,乙:用力而未移动距离;甲:水平方向移动了距离但水平方向上却没有力。
八年级物理第十一章第1节《功》学案主备:张延喜副备:邵忠辉审核: 2014.4.26 班级:____________ 姓名:_____________ 组号:_______________【学习目标】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、明确计算功的大小的表达式,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W=Fs经行简单的计算【学习提示】知识点一:力学中的功1、思考:(1)用大小不同的力,在水平面上拉同一个木块,他们的速度是否相同,这两个力的作用成效是否相同?(2)用力推讲桌,没推动,推力是否有成效?(3)踢出去的足球,在水平地面滚动,球的重力是否是使球运动的原因,重力是否有成效?2、功的定义:阅读教材第62- 63页“力学中的功”,完成下列问题:(1)“功”的含义:如果一个______作用在物体上,并且使物体在____________通过一段距离,这个力的作用就有了成效,力学里面就说这个力做了功。
3、做功的两个必要因素:观察教材图11.1-2中力做功和11.1 -3中力不做功的实例,分析、总结一下力学中的做功有哪些共同特点?分组讨论总结。
力学中做功的两个必要因素:一是作用在物体上的____________;二是物体在____________移动的距离。
小组讨论:下列哪种情况力对物体做了功?哪种情况力对物体没有做功?在括号内填“是”或“否”。
(1)、人搬石头,但没搬动()(2)、冰块在水平光滑的冰面上匀速滑动()(3)、起重机匀速吊起重物()(4)、起重机吊着重物沿水平方向匀速移动了一段距离()(5)、用力将木块沿斜面匀速拉上一段距离()讨论:在下列几个实例中,力对物体没有做功的是()*根据以上实例总结三种不做功的情况:一是有力的作用,但在力的方向上没有移动距离;例如:_________________________ 二是有移动距离,但是没有力的作用;例如:___________________________________ 三是有力的作用,也有移动距离,但力和移动方向相互垂直;例如:_______________ 知识点二:功的计算阅读第63、64页内容,完成下列填空:1、在物理学中,功等于____________________________________。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 第十一章第1节《功》导学案第十一章第 1 节《功》导学案班级:姓名:【学习目标】 1、结合实例理解功的概念, 能根据做功的两个必要因素来判断力对物体是否做功。
2、理解功的定义、公式和单位,能运用功的计算公式进行功的简单计算。
3、了解功的物理意义。
【重、难点】重点:功的计算公式单位难点:力做功的判断【自主学习】力学中的功:一、阅读课本 P62 前两段, 知道什么是力学中的功, 知道力何时能做功. 通常而言,如果一个力作用在物体上, 物体在________________________, 力学里就说这个力做了功. 二、观察课本 P63 的图 11. 1-2 中力做功两个图, 找出两个实例的共同点: 1、2、P63 的图 11. 1-3 中, 力都没有做功, 想一想这些力为什么没有做功?并写出原因: 甲图: 没有做功的原因是: ________________________________________________. 乙图: 没有做功的原因是: ________________________________________________. 阅读课本1 / 4P63 第一段, 找出力学中所说的功包含的两个必要因素: 一个是_______________; 另一个_________________________________________. 阅读课本 P63 第二段, 了解两种不做功的情况, 要知道为什么不做功. 通过各个实例可知力学里功的两个必要因素缺一不可, 必须同时具备, 力才做功. 提着滑板在水平路面前行有_____________,但没有____________________,没有做功。
第十一章功和机械能
第1节功导学案
1. 功的两个必要因素
2. 功的定义、计算公式和单位,并会用功的公式进行简单计算
3.了解功的原理
功的认识
●自主预习:
阅读课本第62面和第63面内容,认识力学中的功,并完成下面填空:
力学里所说的“功”具有“成效、贡献”的意思,从力与运动的关系出发,功包含两个必要因素:一个是有力作用在物体上,另一个是物体要在力的作用下通过一段距离,二者缺一不可。
●小组讨论:
1.下列哪种情况力对物体做了功?哪种情况力对物体没有做功?为什么?
(1)人搬石头,但没有搬动没有做功
(2)冰块在水平光滑的冰面上匀速滑动没有做功
(3)起重机匀速吊起重物做了功
(4)起重机吊着重物沿水平方向匀速移动了一段距离没有做功
(5)用力将木块沿斜面匀速拉上一段距离做了功
(6)一同学在讲台前提起一桶水,然后在水平方向上移动一段距离.在整个过程中手对水桶做了功吗?
在讲台前提起水桶时做了功,在水平方向上移动时没做功
2.你是怎样理解功包含两个必要因素的?
●教师点拨:
下列三种情况力没对物体做功:
1.劳而无功:有力作用在物体上,但是物体没有移动。
如举重运动员将很重得刚铃举在头顶,尽管很累,也很辛苦,但此时不做功,运动员只有上举的过程中才对杠铃做了功;
2.不劳无功:物体靠惯性移动一段距离,并不是受到力的作用向前运动。
如抛出的篮球,会向前飞行一段距离,但人已经“无能为力”,所以这个过程中人不会对篮球做功;
3.垂直无功:力的方向与物体的运动方向垂直,该力没有做功。
如手提桶在水平面上运动一段距离,水桶虽然受到了手的提力作用,由于提桶的力的方向始终竖直向上,跟水平地面垂直,所以在水平方向走得再远,手的提力对水桶没有“成效”,所以提力没对水桶做功。
●跟踪练习:
1.如图所示的几个情形中,所提到的力没有做功的是( D )
A B C D
A.物体在绳子拉力作用下升高B.静止的小车在拉力作用下运动起来
C.汽车在刹车阻力的作用下速度减慢D.人用力搬石头,石头不动
2.水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动一段距离,则下列判断正确的是( C )A.文具盒所受重力做了功B.文具盒所受支持力做了功
C.文具盒所受拉力做了功D.没有力对文具盒做功
功的计算
●自主预习:
阅读第63、64面内容,完成下面填空:
1.在物理学中,把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。
2.在力学中计算力对物体做的功的公式是W=Fs ,功的国际单位是J。
●小组讨论:
完成下面两小题,说说功的计算要注意的事项:
1.重150N的物体在50N的水平方向的拉力的作用下,沿水平地面前进10m后拉力消失,物体又由于惯性向前
滑动了2m、则拉力做的功是500J ,重力做的功是:0J 。
2.小明提着一个重10N的水桶,由一楼走上二楼,又沿水平走廊前进了5m,在这一过程中,小明对水桶做了 300 J的功。
(一层楼高3m)
分析:提水桶上楼,水桶受到提力方向竖直向上,大小等于10N,水桶的运动方向是竖直向上,移动距离等于3m 。
●教师点拨:
进行功的计算时要注意以下问题:
1.要弄清研究的对象,明确要计算哪个力所作的功。
要用所需要的力乘以物体在该力的方向上通过的距离。
2.公式中的F是作用在物体上的力,s为物体在F的方向上通过的距离。
●跟踪练习:
1.一位同学沿教学楼的楼梯从一楼匀速上到三楼,该同学上楼做的功最接近(B
A.30000J B.3000J C.300J D.30J
2.起重机将1000N的重物匀速竖直提升3m后,又把重物水平移动了1m,则起重机对重物所做的功是(C )
A.1000J
B.2000J
C.3000J
D.4000J
3.一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S(如图所示),该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,关于它们之间的大小关系说法正确的是(C )
A.W1<W2<W3B.W1<W2=W3C.W1=W2=W3D.W1=W2<W3
4.将重力为10000N、体积为0.2立方米的物体在水中匀速提高2m(未露出水面),拉力做的功多少焦?(g取10N/kg)
解:物体在水中受到的浮力F浮=ρ水gV=1.0×103kg/m3×0.2m3×10N/kg=2000N
物体受到的拉力F拉=G物-F浮=10000N-2000N=8000N
拉力做的功W=F拉h=8000N×2m=16000J
教学至此,敬请使用学案当堂训练部分.。