内容正文:
功
一、教学目标
1.物理观念:
(1)知道力学中做功的含义。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。
(2)确计算功的大小的表达式,以及表达式中每个物理量的物理意义和单位
2.科学思维
通过参与科学探究活动,初步认识科学研究方法的重要性
3.科学探究
通过实验探究,学生能从生活、生产中的实例说明机械功率的含义
4.科学态度与责任
(1)能保持对自然界的好奇,初步领略自然现象中的美妙与和谐,对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感。
二、教学重难点
教学重点:力学中功的含义及计算。
教学难点:判断力是否对物体做功。
三、教学分析
功的概念比较复杂、抽象,学生常常容易会把生活中的“工作”“做工”与物理学中的功相混淆,分不清有没有做功,是哪个力在做功,因此本节内容是初中物理学习过程中的一个“难”点。教材中没有对物理学名词“功”下定义,而是利用生活实例和图片,说明一个力作用在物体上,物体在这个力的作用下移动了一段距离,这个力的作用就有了成效。力做功必须同时满足两个必要因素,要描述这个过程物理学里就说这个力做了功,引出物理学里的“功”,对学生理解做功的两个必要因素有好处。学生常常把生活中的“做工”与物理学中的做功相混淆,分不清有没有做功,是哪个力在做功,因此,明确物理学中功的含义作为重点,把判断力是否对物体做功作为本节的难点。在教学设计中尝试引导学生通过亲身参与活动的体验和对生活实例的辨析加深对功的初步认识,让学生理解物理学中做功的含义是“成效”的意思。通过利用多媒体中的实例组织学生分析讨论,帮助学生经历描述做功的两个必要因素的过程,学会判断力是否对物体做功的方法。
四、新课讲授
1、怎样才算做功
请分析下面的力是否做功
铅球运动员手推铅球时手对铅球做功吗?
铅球在空中飞行时手对铅球还做功吗?
如何理解做功的两个必要因素?
我们在分析下面几个例子中是否有力做功?
(1)物体受到力,但没有移动距离,即通过的路程为零。如一人用力推一大石头,大石头没移动。(S=0)
议一议:
A、当你抱着一摞书不动时,你累吗?你对书做功了吗?为什么?
B、用力推箱子,箱子没有动,人累吗?人对箱子做功了吗?
(2)冰壶在平滑的冰面上滑行时,人做功了吗?
物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段路程,物体由于惯性做匀速直线运动。(F=0)
议一议:
用脚踢出足球,球在地面上滚动,滚动的过程中,人对球做功了吗?
(3)提箱子在水平路上走时做功了吗?
物体受到力的作用,也移动了距离,但移动的距离不是在力的方向上移动的。
启发学生讨论得出不做功的三类情形:
A、有力无距,劳而无功
B、 有距无力,不劳无功
C、有力有距,但力距垂直,垂直无功.
3、功的计算
力学里所说的功包括两个必要的因素,作用在物体上的力越大,使物体在力的方向上移动的距离越大,这个力所做的功越多。功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
(1)功的计算式:W=FS
(2)功的单位:焦耳(J),1 J=1 Nm。
焦耳的物理含义:1 N的力作用在物体上,物体在力的方向上通过1 m的距离时所做的功为1 J。(3)功的大小与作用在物体上的力成正比,跟物体通过的距离成正比。
例题:质量为50Kg的雪橇上装载了350Kg的原木,一匹马拉着雪橇沿着平直的路上匀速前进,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,求马的拉力做的功。(g=10N/Kg)
学生读题后提问:
(1)马运货物时拉力方向、重力方向各是怎样的?
(2)货物运动距离是多少?货物运动方向与什么力方向一致?什么力在做功?
(3)货物匀速运动说明拉力与摩擦力有什么关系?
弄清以上问题后,学生阅读书上解题过程。
引导学生分析讨论后得出:力所做的功只跟力和物体在这个力的方向上通过的距离有关。跟拉力方向、物体运动状态(匀速、加速或减速)等其它因素无关。
温馨提示:
(1)使用公式求功之前,要明确是哪个力做了功
(2)看物体运动的距离是否是在力的方向上(易错)
(3)要注意单位的统一。
(三)板书设计
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