第十章 第三节 做功了吗（教案）-【木牍教育·课时A计划】2023-2024学年八年级下册物理沪科版（安徽专版）

第三节　做功了吗 ◇教学目标◇ 【知识目标】 1.知道机械功的概念。 2.掌握做功的两个必要因素。 3.理解功的计算公式,并能利用公式进行简单计算。 【能力目标】 1.结合生活、生产中的实例去理解机械功的概念。 2.通过物理现象,归纳简单的规律,认识做功的两个必要因素。 【素养目标】 通过提问、讨论等方式,培养学生主动思考的学习意识;通过列举实例,培养学生对周围事物的观察能力。 ◇教学重难点◇ 【教学重点】 做功的两个必要因素、功的计算。 【教学难点】 功的计算。 ◇教学过程◇ 一、新课导入 搬运工扛着货物,将货物从操场的南边运到操场的北边,累得满头大汗。学生们都在感叹他工作很卖力,可物理老师却说他“劳而无功”,这是为什么呢? 二、教学步骤 探究点1　机械功 [阅读课本]P195“机械功” [思考]使用一个动滑轮提升重物时,拉力F和物重G的关系、绳端移动的距离s和物体上升的高度h的关系是怎样的? [提示]F=G;s=2h。 [思考]使用滑轮组提升重物时,拉力F与物重G的关系、绳端移动的距离s与物体上升的高度h的关系是怎样的? [提示]假设拉住动滑轮的绳子股数为n,则F=G;s=nh。 [思考]把拉力F与绳端移动的距离s相乘,你发现了什么? [提示]Fs=G×nh=Gh,说明力和物体在力的方向上移动距离的乘积有一定的物理意义。 [思考]物理学中用哪个物理量来表示这一乘积及其物理意义的呢? [小结]物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功,简称功。 探究点2　怎样才算做功 [思考]人用力推车,车未被推动,人是否做了功? [提示]车未被推动,说明车在推力的方向上移动的距离为零,所以人没有做功。 [思考]人用力推车,车在推力的方向上移动了一段距离,重力是否做了功? [提示]重力的方向竖直向下,车水平运动,在竖直方向上车移动的距离为零,所以重力没有做功。 [思考]人用力推车,放手后车由于惯性继续前进了一段距离,在这段距离内人是否做了功? [提示]在这段距离内,由于人没有给车力的作用,即作用力为零,所以人没有做功。 [思考]汽车在牵引力作用下移动一段距离,牵引力是否做了功? [提示]牵引力作用在车上,在牵引力的方向上车移动了一段距离,所以牵引力做了功。 [思考]吊车的钢索使货物上升一段距离,吊车对货物是否做了功? [提示]吊车对货物的拉力方向竖直向上,在拉力的方向上货物向上移动了一段距离,所以吊车对货物做了功。 [思考]通过以上分析,你认为一个物体对另一个物体做功的必要条件是什么? [归纳提升]一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过一段距离。 [思考]进一步思考,不做功的情况有哪些? [提示]①有力,但没有距离,即s=0;②物体由于惯性移动一段距离,即有距离,但力 F=0;③有力作用在物体上,物体也移动了一段距离,但F的方向和物体运动的方向垂直。 探究点3　怎样计算功 [思考]如图,甲与乙相比,哪个做功多?乙与丙相比,哪个做功多? [提示]甲、乙在力的方向上移动的距离相同,乙的拉力大,所以乙做功多。乙、丙拉力相同,丙在拉力的方向上移动的距离大,所以丙做功多。 [小结]同一物体受力越大、物体在力的方向上移动的距离越大,力做的功越多。 [思考]物理学中是如何计算功的大小的呢?(用W表示功,F表示力,s表示物体在力的方向上通过的距离) [归纳提升]力对物体做的功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积,即功=力×距离,公式: W=Fs。 [思考]功的单位是什么? [提示]在国际单位制中,F的单位是N,s的单位是m,所以W的单位是N·m。为了纪念英国物理学家焦耳,人们用他的名字作为功的单位,简称为焦,用符号J表示, 1 J=1 N·m。 [思考]根据你的生活经验,1 J大约有多大呢? [提示]用手缓慢、匀速地举起两个鸡蛋,升高1 m时,手对鸡蛋做的功大约为1 J。 [思考]人拉着重为2000 N的车子沿水平方向前进5 m,人对车做的功是多少? [提示]功的计算中不能简单地将力与距离的大小相乘,要明确是什么力做功、物体在力的方向上移动的距离。 [思考]要计算人对车的拉力所做的功还需要知道哪些物理量? [提示]知道了车在拉力方向上移动的距离,计算拉力所做的功还需要知道拉力的大小。 [习题]小明用100 N的力踢一个重5 N的足球,球离脚后在水平草地上向前滚动了20 m。在球滚动的过程中 (　　) A.小明对足球做功2000 J B.重力对足球做功100 J C.小明对足球做功2100 J D.小明和重力对足球做功都是0 [分析]做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动一段距离,二者缺一不可。球离脚后在水平草地上向前滚动的过程中,靠惯性维持运动,球脱离了脚,脚没有给球施加力,对球不做功;重力的方向竖直