1、第三节 功 一、目标导航 1、知识与技能来源:学_科_网 (1)认识机械功的概念,理解做功的两个因素,能用生活、生产中的实例解释功的含义。 (2)能理解功的计算公式 W=FS,并能进行有关计算,知道功的单位焦耳(J)。 2、过程与方法 (1)从实例中认识做功的两个因素,学习从物理现象中归纳简单规律的方法。 (2)通过学习活动,使学生掌握功的计算方法 3、情感、态度和价值观 (1)通过学习活动引导一积极思考,有克服困难的信心,体验克服困难、解决理解问 题的喜悦。 (2)通过对活动实例的解释,让学生体会物理知识在现实生活中的应用,增强学生学 习物理的兴趣和求知欲望。 二、教学重、难点 1、重点。理
2、解功的概念 2、难点。判断力对物体是否做功及功的计算。 3、重难点突破 课本以生活经历和觉的机械为例,引出了做功的概念和做功的两个必要因素。功的概 念是贯穿全章的重点概念。我们要正确理解物理的“功与我们日常生活中“工作”的区别, 只有这样,才能集会做功的两个必要因素,才能正确判定物体是否做功。 三、新课导入 观察课本 P10 图 9-20,找出它们的工作过程有什么共同特点,请同学们观察课本。 师:指导一分析讨论,注意引导“机械”工作过程共同点。 四、问题引导来源:学#科#网 一、功 1、力学上的功来源:学,科,网 当一个力作用在物体上,物体在这个力的作用下,通过了一段距离,这个力的作用就 有了
3、成效,力学上就说这个力做了功。 2、做功的两个必要因素 力学上所学的功包括两个因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向的距离。 注意: 1、判断一个力是否做了功,哪些因素缺一不可。否则就没有做功。例如:运动员把杠 铃举在头上不支时,虽然有力倡没有沿这个力的方向移动距离,所以没有做功,可见功包 括两个必要因素,缺一不可,也就是说有力作用在物体上这个力一定做功;物体移动了距 离也一定有力 对它做功。但做功过程中,一定有力的作用,而且物体在力的方向上通过距 离。 2、在下列三种情况下,力对物体没有功 (1)物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段距离,也就没有力做功。例如某同学 踢足球,球离开
4、脚后飞出了 100m 远,足球飞出 100m 远过程中,人做功为零。 (2)物体受到力的作用,但没有移动距离,也就不可能在力的方向上通过距离,力对物 体不做功,如一辆汽车,一个人用很大的力也推不动它,推力对汽车没有做功;再如上面 的举重运动员,也没有对杠铃做功。 (3)物体受到了力的作 用,同时也运动了一段路程,但在力的方向上没有通过距离, 这个力也没有对物体做功。手提水桶在水平面上运动一段距离,水桶跃然受到手的提力作 用,由于提桶的力的方向始终竖起向上,跟水平地面垂直,所以在水平面上行走得再远, 手的提力对水平水桶也没有做功。 二、 功的计算公式 力学里规定,功等于力跟物体在力的方向上通过的
5、距离的乘积。功的计算公式 W=FS。 注意:应用上述公式计算时,还必须注意以下几点: (1)要明确是哪个力对哪个物体做功,或者哪个施力物体对哪个受力物体做功 。 (2)公式中 的 F 是作用在物体上的力。公式中的 S 是物体在力 的作用下“在力的方向 上通过的距离” 。这句话引起重视,否则在计算功时容易出错误。例如某人用 50N 的水平推 力,推动重 100N 的箱子,在平地上前进 10m,求此人对箱子做的功。 如果按 W=FS=100N10m=1000J 计算,其计算结果是错误的。因为 100N 是箱子的重力, 方向是竖 直向下的,而箱子并没有在竖直向下的方向上通过距离,重力没有做功,而人对
6、 箱子的推力(50N)地箱子做了功,其大小为 W=FS=50N10m=500J。 (3)W=FS 中的 F,是使物体沿着 F 方向移动 S 距离过程中始终作用在物体上的,其大小 和方向是不变的。 三、功的单位 在国际单位制中,功的单位是焦耳(J)。1J=1Nm。 注意:在学习杠杆平衡条件时,力与力臂乘积的单位也是牛顿米。但这个单位绝不 能写成焦耳。功和力与力臂乘积是两个完全不同的物理量。具有完全不同的物理意义。区 别是:功的单位是由力的 单位乘以在力的方向上通过的距离的单位得来的。杠杆平衡条件 中力与力臂乘积是力的单位乘垂直于力的方向上距离得来的。 五、航程回顾 (一)知识梳理 1、功的意义
7、2、决定做功的两个必要因素 3、功的计算公式 4、功的单位 (二)方法规律 本节学习的是功的两个必要因素的理解以及计算,研究功的相关问题,可遵循以下原 则。 (1)物体是否受到力的作用,没有力则无法谈论功 (2)物体是否发生距离的改变,没有距离也不会存在功。 (3)物体受力的方向与移动距离的方向是否垂直,如果垂直力不会做功。 另外在确定功的大小时,必须同时考虑 力和距离的情况,具 体情况具体分析,不要随 便把一个力与另一个毫不相干的距离相乘得到功。S 为物体在力的方向上通过的距离,而 F 则为物体在通过距离的方向所受到的力。来源:学科网 (三)思维误区 本节常见的易错、易漏、易混点有:来源:学
8、|科|网 1、根据功的两个因素,确定功是否存在,这是非常关键的又是极容易出错的地方。 2、能够从众多的条件中筛选真正有用的条件,完成功的大小的确定。 (四)课标中考链接 关于功这部分知识,题目常以单选、填空、计算先进题型出现,主要考查对功的两个 必要因素的理解。由于功是物理中最基本的概念之一,又加之可以与其他部分相互整合。 所以计算的考查,在命题中占的比例有越来越多的趋势。 六、航程检测 1、一个中学生从教室一楼登上二楼,他做的功约为J。 2、某人用 50N 的力,将重 30N 的铅球抛到 7m 远处,则人对铅球做的功为: A 350J B 210J C 0 D 无法计算 3、某同学背着重 40N 的书包沿水平方向走了 200m,登上大约 10m 高的四楼才回家, 则他在回家过程中对书包所做的功为: A 0J B 400J C 200J D 2400J 4、一列火车以 20m/S 的速度在平直的轨道上均速行驶,整列火车受的阻力是 9103N。求这列火车行驶 1mm 火车做了多少功。 5、一支步枪的枪膛长 80mm,火药燃烧时产生的高压气体对子弹的平均推力是 2103N,子弹离开枪口能在空中飞行 400m 才落地,则高压气体对子弹做的功是: A 1.6103J B8104J C 8.16104J D 1.6105J 教学后记: