11.1《功》教案 2022-2023学年人教版物理八年级下册

功 教案 一、学情分析 学生在前面已经学习了力，本节从能量角度进行研究，通过做功研究能量的变化，为后续能量的转化过程奠定定理的基础。本节内容包含力学中的功和功的计算两个部分。教师引导学生通过生活实例，对功的概念和做功的两个因素进行学习。 二、教学目标 1.知道做功的两个必要因素； 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的计算。 三、重点难点 【教学重点】 功的概念，用功的公式进行简单的计算。 【教学难点】 判断力是否对物体做功。 四、教学过程 【教具准备】无 第一板块 【创设情境 导入新课】 教师提问：陷在雪地里的车推不动，这个过程对车施加的力产生效果了吗？大力士把货车拉动了，这个过程对车施加的力产生效果了吗？ 教师提问：有一个人要维修房屋，主人按照付出的贡献和功劳来计算工资，其中一个工人中午将5000 N的钢管提到了2 m高的墙顶上，另一个工人将2000 N的瓦片提高到6 m高的房檐上。在计算工资时，主人发愁了:这两个人的贡献来如何比较呢? 教师总结：物理学中，如果某个力对物体的移动做出了贡献，取得了成效，说这个力对物体做了功。 第二板块【合作交流 探索新知】 1. 功 （1）功的定义：一个力作用在物体上，物体在这个力的方向移动了一段距离，就说力对物体做了功。 播放动图： ①人心齐，舟车移，军人们协作拉动一辆货车（拉力对车做功）。 ②运动员高举杠铃，支持力对货物做了功； （2）做功的两个必要因素： ①作用在物体上的力； ②物体在这个力的方向上移动一段距离。 教师提问：判断下列几种情况是否做功？ ①搬而未起，人对货物的支持力是否做功？ 学生回答：不做功。 ②推出去的冰壶，推力是否做功？ 学生回答：不做功。 ③提着包在水平地面匀速前进，人对包的拉力是否做功？ 学生回答：不做功 教师提问：以上三种情况为什么不做功？ 学生回答：搬不动，没有距离；冰壶由于惯性往前走，未受到力；模特对包的拉力是竖直向上的，而运动方向是水平的，不是在力的方向上。 （3）不做功的三种情形： ①劳而无功：有力，无距离。 ②不劳无功：有距离，无力。 ③垂直无功：有力，有距离，但力与距离垂直。 教师提问：请判断下列情况力是否对物体做功？ ①运动员推铅球时，推力是否对铅球做功？ 学生回答：做功。 ②运动员把铅球推出去后，推力是否对铅球做功？ 学生回答：不做功。 教师提问：下列情况中力对物体做功的是(    D    )　 A.起重机吊着重物水平移动1 m B.起重机吊着重物在空中停留了2 s C.起重机提重物时未提动 D.起重机把重物举高了2 m 2. 功的计算 （1）公式：功=力×在力的方向上移动的距离， 用字母表示为W = F s。 （2）单位：焦耳，简称“焦”，符号为“J”。 1 J=1 N·m，即1 N的力使物体在力的方向上通过1 m的距离时所做的功为1 J。 （3）计算题做题方法： ①确定力F ②找到力F方向上的距离s ③利用W=Fs进行计算 教师出示课堂例题，并请学生回答： 例1：在水平地面上，用50 N的水平拉力拉动重为100 N的小车，使小车沿水平方向上前进5 m，拉力所做的功等于 250 J，重力所做的功等于 0 J。 （W拉力 = F拉s = 50 N×5 m = 250 J，重力做功为0。） 例2：如图所示，某公司研发的智能服务机器人，它具有净化室内空气、陪伴老人聊天散步等功能。若它在50 N的牵引力作用下，以0.5 m/s的速度在水平地面匀速直线行驶60 s，求： （1）它行驶的路程； （2）此过程中牵引力所做的功。 解：（1）s= vt=0.5 m/s×60 s=30 m； （2）W= Fs=50 N×30 m=1500 J。 第三板块 【随堂练习 巩固基础】 例题1．以下事例中，重力做功的是( C ) A.冰球在水平的冰面上滚动 B.皮划艇在平静水面快速滑行 C.跳水运动员下落 D.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动 例题2．如图所示，四幅图是小新提着包回家的情景， 小新提书包的力不做功的是哪幅图( B ) 例题3. 在平地上，用50 N的水平推力推动重100 N的箱子，前进了3 m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5 m，他做了多少功？ 解：W1 = Fs＝50 N×3 m＝150 J W2=F′s′=Gh=100 N×1.5 m=150 J 答：他推箱子做功500 J，举箱子做功150 J。 例题4. 起重机将2×104 kg的货物从地上吊起3 m高后，又在水平方向上移动5 m，求起重机做了多少功？ 解：起重机的拉力等于货物的重力，在水平方向移动，拉力不做功，所以，起重机做的功为： W＝Fs＝Gh＝mgh＝2