1、1怎样才叫做功1学会从物理现象中归纳简单的规律,知道功的概念。2知道做功的两个必要因素。3理解功的计算公式 W Fs,知道功的单位,能用功的公式进行有关计算。重点经历建立机械功概念的过程,学会用公式对功进行简单的计算。难点理解功的概念,会用功的两个必要因素判断力对物体是否做功。多媒体设备、小车、木块、弹簧测力计、刻度尺等。一、创设情境,导入新课大华同学是一个品学兼优的好学生,不仅学习好,在家里也经常帮爸爸妈妈做一些力所能及的家务。星期天,大华上午去买了 30 斤大米,午饭后又帮妈妈收拾碗筷,接着又去井边帮爸爸把一大桶水提回家,累得满头大汗。大华的爸爸是个物理教师,他说:“大华今天很辛苦、很劳累
2、,但从物理学的角度来看,你今天做这几项家务活时,并没有做功。”大华百思不得其解。大华的爸爸说得对吗?如何从物理学角度来理解这个问题呢?二、新课教学(一)怎样才叫“做功”1通过实验,体验“做功”学生实验 1:用力沿水平方向推着小车前进(如图所示)。描述观察到的现象:小车在水平推力作用下,移动了一段距离。要求:用示意图表示出小车所受的推力以及运动过程情况。点拨:此例中小车在水平推力 F 作用下,移动了一段距离 s。学生实验 2:用力将地上的物体拿到桌面上来。描述观察到的现象:物体在力的作用下,向上移动了一段距离。要求:用示意图表示出物体所受的拉力以及运动过程情况。点拨:此例中物体在拉力 F 作用下
3、,向上移动了一段距离 s。2找找共同点,建立功的概念。仔细观察两示意图,比较一下,看看有什么共同点:2(1)这两个实验中同学的活动有什么共同点?(2)物体为什么会移动一段距离?(3)移动的距离和力之间有何关系?共同点:物体受到力的作用,并沿这个力的方向移动一段距离。3功的概念:物理学中规定:作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过了一段距离,就说这个力对物体做了机械功(简称“做了功”)。(二) 如何判断力是否对物体做功1做功的两个必要的因素:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离。2活动:请教室后排一同学,将他的文具盒(或其他物品)送给老师。引起学生注意,再结合这一模型,让学
4、生分析文具盒受力情况和位置变化情况(画出示意图),讨论该同学作用在文具盒的力做没做功。3分析课本活动 2,进一步理解做功的含义。先让学生交流讨论,鼓励学生用科学语言进行表述。4练习:分析下列物体受到的力,并指出力对物体是否做功。(1)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?为什么?(2)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对小车做功了吗?为什么?(3)工人推动小车在水平地面上前进。当工人停止用力后,小车还能向前运动一段距离,在这段距离上,工人还对小车做功吗?为什么?在学生讨论回答的基础上,归纳出三种不做功的情况:(1)物体没有受到力的作用,靠
5、惯性通过一段路程,也就是没有力做功( F0);(2)物体受到力,但没有移动距离,即通过的路程为零( s0);(3)物体受力方向和物体运动的方向垂直( F 与 s 的方向垂直)。典例解读 下列事例中,人对物体做功的是( )A举着杠铃原地不动B扛着米袋慢慢登上楼梯C提水桶在水平地面上匀速前进D用 300 N 的力推汽车,汽车没动【解析】判断力是否对物体做功,必须同时满足做功的两个必要条件,即作用在物体上的力和使物体在力的方向上通过一段距离,缺一不可,否则没有做功。【答案】B(三)怎样测算功1功的多少:(1)如图甲所示,用力把一块砖匀速提升 1m,做了一份功 W。3(2)如图乙所示,如果用力把三块同
6、样的砖匀速提升 1m,做功多少?(3)如图丙所示,如果用力把一块砖匀速提升 3 m,做功又是多少?点拨:从上面分析可知功与力、距离的关系如何呢?学生交流后得出的结论有:(1)使物体移动的距离一定,力越大,做的功越多;(2)力一定,使物体移动的距离越大,做的功越多;(3)力越大,使物体移动的距离越大,做的功越多;(4)功的多少跟作用在物体上的力成正比,跟物体移动的距离成正比。2.功的计算方法:定义:力对物体做的功,等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。(1)公式:功力距离,即 W Fs;(2)单位:在国际单位制中,功 W 的单位:牛米(Nm)或焦耳(J);(3)1J 的物理意义:1N 的力,
7、使物体在力的方向上通过 1m 的距离所做的功为 1J。即:1J1 N1 m1Nm。注意:在运算过程中,力 F 的单位:牛(N);距离 s 的单位:米(m)。3功的简单测算:(1)如图所示,请学生实际估算“用手匀速托起两个鸡蛋升高 1m 时,手对鸡蛋做的功大约是多少?”(2)如图所示,一人拉着重 2000N 的车子沿水平方向前进 5m,你能求出此人做了多少功吗?如果拉力为 500N 呢?完成课本 P5 例题的学习,通过例题的演算理解用功的公式进行有关计算。典例解读 小朋友在平地上用 50 N 的水平推力推动重 100 N 的箱子,前进了 10 m,他做了_功。如果把这个箱子匀速举高 2 m,他做
8、了_功。【解析】水平推箱子做的功 W1,等于水平推力 F 和水平前进的距离 s 的乘积。匀速举箱子时用的力 F,与箱子的重力 G 大小相等、方向相反。举箱子是 F克服重力使箱子在F方向上升高 h 所做的功 W2 F h Gh。【答案】500 J 200 J(四)机械功原理1使用机械只能省力或省距离,但不能省功。2机械功原理是机械的重要定律,是能量守恒在机械中的体现。三、练习设计请完成探究在线高效课堂“随堂演练”部分。四、课堂小结1做功的两个必要因素。42功的定义、公式、单位。强调:(1)功是力在距离上的积累效应;(2)1Nm 与 1J 相等,是等价的。3强调解题规范化。五、布置作业请完成探究在线高效课堂“课时作业”部分。