内容正文:
第11章 功和机械能 班级 姓名
§11-1 功
【教学目标】
1.知道力学中做功的含义
2.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
3.明确计算功的大小的表达式
【教学重难点】
1.能判断出力是否对物体做功
2.计算功的大小
【教学过程】
(一)引入新课
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。
1.学生实验:用手匀速将放在桌旁地面上的书包和4本书分别提到桌面上。
2.学生实验: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。
3.学生实验:用手将书包提 5厘米左右和将 4本书从地面提到桌面上。
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,所以我们引人一个新的物理量——功。
(二)新课教学
一、力学中的功
1.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,这个力的作用就有了成效,力学里面就说这个力做了功。
2.做功的两个必要因素
上图中,是力对物体做功的实例,请在每个实例的图中画出人对物体施加力的方向和物体移动的方向。讨论:这些做功的实例有什么共同点?
做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力
二是物体在这个力的方向上移动了距离。
3.三种不做功的情况
(1)有力而没有距离,不做功;
(2)有力,也有距离,但力与距离垂直(即在力的方向上没有距离),不做功。
(3)有距离(运动)而没有力,不做功。
二、功的计算
1.力学里规定,功等于力和物体沿力的方向上通过的距离的乘积。
2.公式:W=Fs W──功──焦耳(J)
F──力──牛顿(N)
s──距离──米(m)
【板书设计】
§11.1功
一、力学中的功
1.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,这个力的作用就有了成效,力学里面就说这个力做了功。
2.做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力。二是物体在这个力的方向上移动了距离。
3.三种不做功的情况
(1)有力而没有距离,不做功;
(2)有力,也有距离,但力与距离垂直(即在力的方向上没有距离),不做功。
(3)有距离(运动)而没有力,不做功。
二、功的计算
1.力学里规定,功等于力和物体沿力的方向上通过的距离的乘积。
2.公式:W=Fs
【教学反思】
§11-2 功率
【教学目标】
1.知道功率的概念
2.结合实例理解功率的概念
3.了解功率在实际中的应用
【教学重难点】
1.理解做功率的物理意义
2.能用公式P=W/t解答相关的问题
【教学过程】
(一)引入新课
我们怎样比较做功的快慢,做功不但有一个多少的问题,还有一个做功快慢的问题。如体重相同的甲、乙两同学,甲慢慢从一楼走到五楼,乙快速从一楼跑到五楼,尽管两人做的功一样多,但甲需较长时间,做功慢;乙需时间较短,做功快。比较做功快慢就像比较物体运动的快慢一样。
(二)新课教学
1.在物理学中,用功率表示做功的快慢。功与时间之比叫做功率。功率在数值上等于单位时间内所做的功。
2.公式:P=W/t P-功率-瓦特(W); W-功-焦耳(J); t-时间-秒(s)
1W=1J/s
詹姆斯·瓦特(James Watt,1736年1月19日-1819年8月25日),英国发明家、企业家,第一次工业革命的重要人物,与著名制造商马修·博尔顿合作生产。
1776年制造出第一台有实用价值的蒸汽机。以后又经过一系列重大改进,使之成为"万能的原动机",在工业上得到广泛应用。他开辟了人类利用能源新时代,使人类进入"蒸汽时代"。后人为了纪念这位伟大的发明家,把功率的单位定为"瓦特"(简称"瓦",符号W)。
例题:大石头质量为6 t,起重机的吊钩15 s内将大石头沿竖直方向匀速提升1 m(图11.2-2),起重机提升大石头的功率是多少?
解:因为匀速提升,起重机提升大石头的拉力与大石头所受的重力相等,即
F = G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×104 N
大石头在拉力的方向上移动的距离
s =1 m
所以拉力所做的功
W = Fs = 60 000 N×1 m = 6×104 J
功率
P = W/t= 6×104 J /15 s = 4×103 W
起重机提升大石头的功率是4×103 W。
【板书设计】
§11.2功率
1.在物理学中,用功率表示做功的快慢。功与时间之比叫做功率。功率在数值上等于单位时