文档内容
三、功(教学设计)
年级 九年级 学科 物理 课时数 教师
课题 三、功
1.知道机械功的概念,能用生活中的实例解释机械功的含义。
教学
2.知道做机械功的两个必要条件,会判断力是否对物体做功。
目标
3.知道机械功的计算公式、单位,会用功的公式解决简单问题。
“功”的概念既是能量观念建立的起点,又是后续学习“功率”“机械能”的基石。
学生在八年级已掌握力和运动初步知识,对“力做事”有生活经验,但缺乏系统的物理表
教材
述。本课在承上启下的地位十分突出:它一方面通过“力—运动”关系深化学生对力学的
分析
认识;另一方面为后续“能量守恒”奠定量化基础。因此,本节课要突出概念的建立、条
件的判断及基本计算的训练,同时结合生活场景培养学生的科学素养。
1.会判断常见的力对物体是否做了功;
教学
2.生活中常见的做功及其估算;
重点
3.利用功的公式进行有关计算。
教学 1.估测做功的大小;
难点 2.做功与不做功分分析;
3.功的计算公式的综合应用(计算、比较大小等)。
教学过程
教师活动 学生活动
导入新课
用物理语言
描述这
些‘ 力气
用叉车搬运货物时,叉车把货物从地面提升到一定的高度。叉车用力托起货物, 活’的成效
使货物在这个力的方向上发生了位置的移动;某同学在商场的抓娃娃机中用操控机械
手抓住玩偶,将玩偶在竖直 方向上提升到一定高度,玩偶沿机械手作用力的方向移动了一段距离。
【教师总结】我们如何描述这些过程中力的成效呢?
学习新课 一、功
【问题情境】物理学中的功主要是作出了“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,就说这个力对物体做功。
分析: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,货物在这个力的方向上,向上移动了一段距离s,我们看到了叉车工作
的成效:力F作用的成效体现在货物被举高了。对于这种情况,物理学中就说叉车托
起货物的力做功。
分析实例,
知道功的概
1.功
念
(1)功的概念:物理学中,把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机
械功,简称功。
(2)功的两个必要因素:根据功的定义可知,对物体做功有两个必要条件:一
知道功的两
是对物体有力的作用;二是物体在力的方向上通过一定的距离。这两个因素中,缺少
个必要因素
任何一个都不能说力对物体做了功。
以下是三个做功分析
通过实例了
解常见的力
做功的情形
2.人对物体做了功
当你举高物体时,你通过消耗储存于身体内的化学能,使物体的位置升高了,我们就说你对物体做了功。
知道人对物
体做功的原
理
3.不做功的三种情况
【思考与讨论】图(a)-(d)所示的四种情境中,人是否做了功?为什么?
(a)否;在这个力的方向上没有移动距离。
(b)否;没有人的力作用在物体上。
(c)否;有力,有距离,没有在这个力的方向上。
(d)是;人作用在物体上的力,且在这个力的方向上移动了距离。
不做功的三种典型情况:了解不做功
的三种情况
学习新课 二、功的计算
1.功的计算
根据前面所学功的定义,若用W表示功、F 表示力、s 表示物体在力的方向上通
过的距离,则功的公式为
知道功的计
算公式和单
位
在国际单位制中,力的单位是牛(N),距离的单位是米(m),则功的单位就
是牛·米(N·m)。为了纪念焦耳对科学的贡献,人们将功的单位命名为焦耳,简称
焦,用字母 J 表示。
运用公式时必须注意的几个问题:
(1)使用W =Fs时,统一使用国际单位制中的单位。
(2)做功的多少只由W =Fs决定,与物体的质量、速度、运动方向、是否有摩
擦无关。
(3)利用公式进行计算时,力的大小和方向是不变的,若力的大小和方向是变
化的,应分过程计算。
(4)公式W =Fs的运用:
①同体性:力和物体移动的距离必须对应同一物体。
②同时性:力和物体移动距离必须对应同段时间。
③同向性:公式中的F与s必须在同一直线上; 知道1J的功
【思考与讨论】1J的功有多大呢? 有多大
如图所示,从地上捡起一个约50g的鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,在此过程中,
人对鸡蛋做的功大约为1J。
【例1】小明将质量为10kg的水桶从距井口3m深处匀速提至井口,如图所示。在这一过程中,小明对水桶做了多少功?
1.将两个鸡蛋举高 1 米所做功约为( B )
A.0.5 焦 B.1 焦 C.2 焦 D.4 焦
2.在如图的四种情境中,人对物体做功的是( D )
3.某同学用20N的力将重50N的铅球沿水平方向扔出,球在地面上滚动了10m后停
下。在铅球滚动的过程中,人对球做的功是 0 J,重力对球做的功是 0 J。
4.在体育课上推铅球比赛中,甲把铅球推出7m ,乙将铅球推出6m ,则 ( C )
A.甲做功一定比乙大 B.甲做功一定比乙小
C.甲、乙做功可能相等 D.以上说法都不正确
5.小李同学用 50 牛的水平推力使一个质量为 20 千克的物体沿水平地面前进了 5
米,放手后,物体继续滑行了 1.5 米,此人对物体所做的功是( C )
A.325 焦 B.1274 焦 C.250 焦 D.980 焦
课 6.一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱,分别在光滑和粗糙两种水平地面上前
堂 进相同的距离,关于拉力所做的功,下列说法中正确的是( C )
练 A.粗糙地面上做功较多 B.在光滑地面上做功较多
习 C.两次做功一样多 D.条件不够,无法比较两次做功的多少
7.如图所示,a 、b 、c 三种情况下,用大小相同的力 F 使同一物体沿不同的轨迹移
动了相同的距离s,对于三种情况下拉力F 所做的功分析正确的是 ( D )A.W= W= Wc B.W= W<W
a b a b c
C.W= W>W D.W<W<W
a b c a c b
三、功
一、功
1.机械功的概念:物理学中,把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械
功,简称功。
2.做功的两个必要条件:一是对物体有力的作用;二是物体在力的方向上通过一定的
板
距离。这两个因素中缺一不可。
书
3.不做功的三种情况:
设
(1)有力无距离;
计
(2)无力无距离;
(3)有力有距离,但力和距离垂直
二、功的计算
1.公式:W =Fs
2.单位及其换算:1 J = 1N·m
3.应用以及注意事项
三、功
课
堂
小
结1.一个质量为80g的皮球从高处下落了5m,重力对它做了多少功 (g取10N/kg)?
4J
2.假设你的教室在五楼,试估算你从一楼走到五楼要做多少功?
作
6000J
业
提示:一层楼的高度大约3m;一个初中生的重力大约500N;从一楼到五楼需要爬4层
布
楼的高度。
置
3.质量为50kg的雪橇上装满了350kg的原木,一匹马拉着雪橇沿着平直的路面匀速前
行,将原木运到了3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马的水平拉
力做的功。
解:雪橇在平直的路面匀速前行,即F =F =800N。雪橇沿水平拉力的方向移动的
拉 摩
距离为3000m。所以,马的水平拉力做的功W =F×s=800N×3000m=2.4×106J。
教
学
反
思