第11章 第1节 功 ---2023-2024学年人教版物理八年级下册

第1节 功 教学目标 【物理观念】 1. 知道物体做功的两个必要条件,能判断物体是否做功 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计算 【.科学思维】 1. 通过观察和实验,了解功的含义,学会用科学探究的方法研究物理问题 2. 学会从物理现象中归纳简单的物理规律 【科学态度与责任】 1. 通过事例培养学生初步的观察、分析和推理能力 2. 培养学生热爱科学的情感,培养创新思维 重点难点 【重点】 理解功的概念. 【难点】 判断力对物体是否做功以及做功的计算 教学过程 知识点一 力学中的功 【自主学习】 阅读课本P62一63,完成以下问题; 通常情况下,如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离, 就说 这个力对物体做了功 【合作探究】 演示 在叉车举高货物的过程中,货物受到一个向上的力F的作用,并且在这个力的作 用下,向上移动了一段距离s,力F作用的成效体现在货物被举高了 - 什么是功? 答:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力对 物体做了功. 探究一 下图是力对物体做功的实例,想一想,这些做功的实例有哪些共同特点 甲:小车在推力的作用 乙:物体在绳子拉力的作 下向前运动了一段距离 用下升高 答:甲图中小车在推力的作用下前进,在推力的方向上移动了距离,推力做了功;乙图 中物体在绳子拉力的作用下被提升,在拉力的方向上移动了距离,拉力做了功,即做功包含 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了距离, 探究二 下图是力对物体不做功的实例,想一想,这些不做功的实例有哪些共同特点 甲:提着滑板在水平路 乙:搬石未搬起 面上前行 答:甲图中人提着滑板在路上行走,手对滑板的力是向上的,而滑板只在水平方向上移 动,并没有在提滑板的方向上移动,人提滑板的力没有做功:乙图中用力搬一块大石头而没 有搬动,石头在力的方向上没有移动,人对石头的作用力也没有做功,这两个实例都没有满 足做功的两个要素, 【教师点拨】 不&功的三种情况 (1)有力没有距离不做功,即物体受到力的作用,但保持静止状态(s一0,劳而无功),如 人用力推车而没推动 (2)有距离没有力不做功,即物体在运动方向上不受力的作用(F一0,不劳无功),如用脚 踢出足球,球在地面上滚动,滚动过程中,人对球不做功. (3)通过的距离与力的方向垂直不做功,即物体受到某力的作用,但运动方向始终与该力 垂直,如提着箱子在水平路面上前行 【跟进训练】 1. 你用力推墙,墙没动你是否对墙做了功? 答:有力作用在墙上,但墙没有在力的方向上移动一段距离,力没做功, 2. 将手中的粉笔水平丢出后,粉笔在空中飞行,此过程是否对粉笔做了功? 答:粉笔没有受到力,是靠惯性移动,力没做功 知识点二 功的计算 【白主学习】 阅读课本P63一64,完成以下问题; 1. 功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积. 2. 功的计算公式:W一Fs.W表示物体做的功,F表示力,s表示物体在力的方向上移动 的距离。 3. 在国际单位制中,力的单位是牛,距离的单位是来,则功的单位是牛来,它有一个专 门的名称叫做焦耳,简称焦,符号是] 4. 1J的物理意义:1N的力使物体在力的方向上通过1m的距离时所做的功为11 【合作探究】 公式:W-Fs 公式的变形:F一Ws或s一WF 应用公式时应注意:(1)计算过程中的单位要统一.(2)力与位移的方向一致。(③)力与位移 是同一时间发生在同一物体上的 例题 质量为50kg的雪上装载了350kg的货物,一匹马拉着它将货物沿平直的路面 匀速运到了3000m外的货场,如果雪撬行进中受到的摩擦力是800N,求马水平拉力做的功 (g取10N/kg) 解答 由于雪在平直路面做匀速直线运动,所以马拉车所用的水平拉力与摩擦力大小 相等:F-F.-800N 雪沿水平拉力方向移动的距离s一3000 m. 所以,马的水平拉力做的功 W-Fs-800NX3000 m-2.4X106J 【教师点拨】 功的计算只涉及F的大小和物体在力的方向上移动的距离s,不涉及物体是否做匀速运 动等运动情况. 【跟进训练】 在平地上,一小朋友用50N的水平推力推动重100N的箱子,前进了10m,推箱子的 小朋友做了多少功?如果把这个箱子匀速举高15m,他做了多少功 解:由W一Fs得人推箱子时做的功 W.=F1s.-50NX10m=500J. 因为人匀速举起箱子, 所以F-G-100N. 此时人做功 W =Fs=G-100NX1.5m=150 J 课堂小结 板书设计 1. 功的定义;如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学 里就说这个力做了功 2. 做功的两个必要因素 (1作用在物体上的力 (2)物体在力的方向上移动了一段距离