内容正文:
到底有多少的能量发生了转化,并用什么来量度呢?
能量转化的多少用功来量度
(即对物体做了多少功就有多少能量发生了转化)
那么怎样才算对物体做了功呢?
活动一:把书本举高
举高书本的过程中你用力 了吗?方向朝哪?
书本移动了一定距离吗?移动方向与力的方向有何关系?
结论:如果你对书本用了力,而书本在力的方向上又通过了
一定的距离那么你就对书本做了功。
活动二:在桌面上推动书本
推动书本的过程中你用力 了吗?方向朝哪?
书本移动了一定距离吗?移动方向与力的方向有何关系?
结论:你对书本 又做了功!
思考:你能找到两次活动的共同之处吗?
人的推力F对小车做了功,或简单地说人做了功。
人的推力对图钉做了功。
做功的两个因素究竟是什么?
这两个因素是严格的,缺一不可 !
一、科学中做功的两个必要因素
(1)作用在物体上的力。
(2)物体在力的方向上通过的距离。
拉而不动
搬运工在平地上行走,他对货物向上的支持力对货物做功吗?
1.unknown
有力无距离不做功
没有力对它做功
有力无距离不做功
你领悟了吗?
力和物体运动方
向垂直时力不做功
冰柱在光滑的冰面上滑动
下列情况中,人有没有对所带的皮箱做功:
(1)人用力提放在地上的皮箱,但没有提起
(2)人再一次用力把箱子提起
(3)人用力提着皮箱在原地不动
(4)人提着箱子在水平路面上走了50米
(5)人提着箱子站在水平匀速行使的汽车上
(6)人把箱子放在电梯上,电梯从1楼上升到10楼
(7)人提着皮箱在电梯中上升
√
×
×
×
×
×
√
起重机按下图所示的三种方式三次将物体匀速吊起
思考:第二次与第一次比较说明了什么?
在力一样大时,功的大小跟物体沿力的
方向移动的距离成正比。
在距离相同时,功的大小跟作用在物体上的力成正比。
思考:第三次与第一次相比说明了什么?
1、功等于力和物体在力的方向上通过的距离 的乘积。
(注意S是指在 F的方向上移动的距离)
3、功的单位:焦耳
(焦)
1焦耳=1牛顿·米
(意义:1牛的力使物体在力的方向上,通过1米的距离时所做的功为1焦。)
2、功的公式:
我领悟到了:
功=力×距离
W=F·S
一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m,求这个人对车做功多少?重力对车做功多少?
已知:
求:
解:
答 :人对车做功100J,重力对车没有做功。
1、做功的两个必要因素
1)作用在物体上的力
2)物体在力的方向上通过的距离
2、用W=FS计算时,力和距离要一一对应。
3、当竖直方向上克服重力做功时,为了简便,我 们可以直接写作W=Gh
1、物体要受力的作用
2、物体要在力的方向上通过一定的距离
1、功的公式:功=力×距离 W=F·S
2、功的单位:焦耳(焦)1焦耳=1牛顿·米
(二)怎样计算功
(一)怎样才算做功(做功的两个必要因素)
(三)功和能的关系
物体对外界做功时,要消耗其自身的能,所以做功的实质是能量转化的过程。
力对物体做了多少功,就有多少能量发生了转化。
可以用功来量度能量转化的多少,能量的单位与功的单位一样,也是焦耳。
$$《第3节 能量转化的量度》教案
教学目标:
1、理解功的概念,知道功的两个必要的因素。理解能的转化跟做功的关系。
2、知道功的计算公式,知道功的单位,初步掌握功的计算方法。
3、知道功率的概念,知道用功率来描述做功的快慢,知道功率的单位,初步掌握功率的计算方法。
重点难点:
功的概念的内涵和外延能量转化的量度:功、功率。
教学过程:
第1课时
引入:上课前,我先给大家讲一则故事:大华同学是一个品学兼优的学生。在完成了规定的学习任务后经常干一些力所能及的家务。一个星期天,大华上午买了30斤大米,吃好中饭以后又帮助妈妈收拾碗筷,接着又去井边帮爸爸把已打好的一大桶水提回家,累得满头大汗。大华的爸爸是个物理教师。他帮大华擦了擦汗说:“孩子,好样的!”,接着又话锋一转,“但从力学的角度来看,基本上没有做功”。大华百思不得其解。那么怎样才算“做功”?在力学上“做功”的含义是什么?怎样计算做功的多少?这节课我们就来学习研究这些问题。
以举重、马拉车为例,说明能量的相互转化(举重:化学能→势能;马拉车:化学能→动能和热能),并引出能量转化的量度――功。
读图并思考:从力和运动角度分析,举重运动员向上举起杠铃和马向前拉车两种情景有什么共同的特点?
――杠铃和马车都受到力的作用,并且在力的方向上都发生了移动。
[演示](1)用手沿水平方向推一辆放在水平桌面上的小车,小车在力的作用下前进了一段距离,力学中就说,手对小车做了功。(出示图1讲解演示实验)
(2)继续讲解起重机起吊重物(图2),