11.3 功 课件 2023-2024学年苏科版物理九年级上册

课题:功 素养展示 讲故事:伟大的物理学家——焦耳 焦耳是一位主要靠自学成才的科学家,他对物理学做出重要贡献的过程不是一帆风顺的。1843年8月,在考尔克的一次学术报告会中提出热量与机械功之间存在着恒定的比例关系,并测得热功当量的值。这一结论遭到当时许多物理学家的反对。 为了证明这个发现是成功的,焦耳以极大的毅力,采用不同的方法,长时间进行反复地实验。直到1850年,焦耳的科学结论终于获得了科学界的公认。从1849到1878年,焦耳反复做了四百多次实验,结果都相差不多。 学习目标 1.正确认识功,知道功的单位和做功的两个必要条件; 2.会根据功的计算公式简单计算,解决实际问题; 3.会测量功的大小,知道使用任何机械不能省功。 自学自测展素养 1.任务一:认识功 ①请两位同学分别拉一下桌上的物块和讲桌。 ②物块和讲桌分别受到了哪些力? ③这些力对物体运动有贡献吗? 自学自测展素养 1.任务一:认识功 ④什么叫功? 物理学中的功主要是类比了“贡献”的意思。 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。 物理学中,把力与物体在力的方向通过的距离的乘积叫做机械功,简称功. 自学自测展素养 1.任务一:认识功 ⑤人对物体做功了吗?判断是否做功的标准是什么?(讨论) 人用力推打石头而没推动 冰壶水平滑行 提着箱子水平行走 自学自测展素养 1.任务一:认识功 有力无距离 (劳而无功) 无力有距离 (不劳无功) 有力有距离 (垂直无功) 做功两个必要条件:一是对物体要有力的作用。二是物体要在力的方向上通过一段距离。 自学自测展素养 1.任务一:认识功 例1:下列生活实例中,力对物体做功的有( ) 甲、丙 研学随练展收获 2.任务二:计算功 阅读课本,自行完成: ①功的公式是什么? ②功的单位是什么? ③1J的功有多大呢? 研学随练展收获 2.任务二:计算功 例2:一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进40cm,撤去推力后小车又前进了20cm,求:整个过程中这个人对车做了多少J的功?重力对车做功多少? 解:(1) W = F S = 50N x 0.4m = 20J (2) 因为小车没有在重力方向移动距离,所有重力对小车不做功,W重力=0 答 :人对车做功20J,重力对车没有做功 研学随练展收获 2.任务二:计算功 练一练:小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离s,该力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙。关于做功大小的下列说法正确的是( ) A.W甲<W乙<W丙 B.W甲>W乙>W丙 C.W甲=W乙=W丙 D.W甲=W乙<W丙 C C C C 研学随练展收获 3.任务三:测量功 思考:有没有既省力又省距离的机械呢?机械能不能省功呢? ①将物体沿斜面匀速拉到高度h处,测量拉力F所做的功W1。 ②沿竖直方向将物体匀速提升h,测量拉力F(G)所做的功W2。 ③比较两个功的大小 测量次数 F/N s/m G/N h/m W1=F s /(N·m) W2=Gh /(N·m) ① ② ③ 分析比较表中的数据,你有什么发现? ① F < G ② s > h 利用斜面费距离 ③w1>w2 利用斜面可以省力 使用斜面不能省功 使用任何机械都不能省功 思考:使用滑轮呢? 生活·物理·社会 生活中的斜面 1. 功:物理学中,把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功,简称功(W)。 2. 功的计算:(1)公式: W=Fs。 (2)单位:焦耳 1J=1NM。 3. 不做功的三种情况: (1)不劳无功:物体没有受到力的作用,由于惯性通过一段距离。 (2)劳而无功:物体受到了力的作用,但保持静止状态。 (3)垂直无功:物体受到了力的作用,也移动了距离,但运动方向与力的方向垂直。 4.使用任何机械都不能省功。 ★你学到了什么? 检学综练展成效 检学综练展成效 1.下列说法中正确的是( ) A.用手从地面竖直提起水桶,手竖直向上的拉力对水桶做了功 B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手竖直向上的拉力对水桶做了功 C.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对铅球做了功 D.用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功 2.如图所示,用F=100 N的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为400 N的物体A水平向右匀速移动了2 m,在这个过程中 ( ) A. 拉力F 做了200 J的功 B. 拉力F 做了400 J的功 C. 重力做了800 J的功 D. 重力做了1 000 J的功 3.某智能送餐机器人重500N,若机器人在水平路面上以0.8m/s的速度沿直线匀速运动50m,它受到的阻力为60N,则机器人的重力做功 J,牵引力做功 J。 0