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高一物理教案《功》(通用8篇)
作為一位無私奉獻(xiàn)的人民教師,往往需要進(jìn)行教案編寫工作,通過教案準(zhǔn)備可以更好地根據(jù)具體情況對(duì)教學(xué)進(jìn)程做適當(dāng)?shù)谋匾恼{(diào)整。那么教案應(yīng)該怎么寫才合適呢?下面是小編整理的高一物理教案《功》,僅供參考,歡迎大家閱讀。
高一物理教案《功》 篇1
一、教學(xué)目標(biāo)
1.理解功的概念:
(1)知道做機(jī)械功的兩個(gè)不可缺少的因素,知道做功和工作的區(qū)別;
(2)知道當(dāng)力與位移方向的夾角大于90時(shí),力對(duì)物體做負(fù)功,或說物體克服這個(gè)力做了功。
2.掌握功的計(jì)算:
(1)知道計(jì)算機(jī)械功的公式W=Fscos知道在國(guó)際單位制中,功的單位是焦耳(J);知道功是標(biāo)量。
(2)能夠用公式W=Fscos進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.重點(diǎn)是使學(xué)生在理解力對(duì)物體做功的兩個(gè)要素的基礎(chǔ)上掌握機(jī)械功的計(jì)算公式。
2.物體在力的方向上的位移與物體運(yùn)動(dòng)的位移容易混淆,這是難點(diǎn)。
3.要使學(xué)生對(duì)負(fù)功的意義有所認(rèn)識(shí),也較困難,也是難點(diǎn)。
三、教具
帶有牽引細(xì)線的滑塊(或小車)。
四、主要教學(xué)過程
(一)引入新課
功這個(gè)詞我們并不陌生,初中物理中學(xué)習(xí)過功的一些初步知識(shí),今天我們又來學(xué)習(xí)功的有關(guān)知識(shí),絕不是簡(jiǎn)單地重復(fù),而是要使我們對(duì)功的認(rèn)識(shí)再提高一步。
(二)教學(xué)過程設(shè)計(jì)
1.功的概念
先請(qǐng)同學(xué)回顧一下初中學(xué)過的與功的概念密切相關(guān)的如下兩個(gè)問題:什么叫做功?誰對(duì)誰做功?然后做如下總結(jié)并板書:
(1)如果一個(gè)物體受到力的作用,并且在力的方向上發(fā)生了位移,物理學(xué)中就說這個(gè)力對(duì)物體做了功。
然后演示用水平拉力使滑塊沿拉力方向在講桌上滑動(dòng)一段距離,并將示意圖畫到黑板上,如圖1所示,與同學(xué)一起討論如下問題:在上述過程中,拉力F對(duì)滑塊是否做了功?滑塊所受的重力mg對(duì)滑塊是否做了功?桌面對(duì)滑塊的支持力N是否對(duì)滑塊做了功?強(qiáng)調(diào)指出,分析一個(gè)力是否對(duì)物體做功,關(guān)鍵是要看受力物體在這個(gè)力的方向上是否有位移。至此可作出如下總結(jié)并板書:
(2)在物理學(xué)中,力和物體在力的方向上發(fā)生的位移,是做功的兩個(gè)不可缺少的因素。
2.功的公式
就圖1提出:力F使滑塊發(fā)生位移s這個(gè)過程中,F(xiàn)對(duì)滑塊做了多少功如何計(jì)算?由同學(xué)回答出如下計(jì)算公式:W=Fs。就此再進(jìn)一步提問:如果細(xì)繩斜向上拉滑塊,如圖2所示,這種情況下滑塊沿F方向的位移是多少?與同學(xué)一起分析并得出這一位移為s cos 。至此按功的前一公式即可得到如下計(jì)算公式:W=Fscos
再根據(jù)公式W=Fs做啟發(fā)式提問:按此公式考慮,只要F與s在同一直線上,乘起來就可以求得力對(duì)物體所做的功。在圖2中,我們是將位移分解到F的方向上,如果我們將力F分解到物體位移s的方向上,看看能得到什么結(jié)果?至此在圖2中將F分解到s的方向上得到這個(gè)分力為Fcos,再與s相乘,結(jié)果仍然是W=Fscos。就此指出,計(jì)算一個(gè)力對(duì)物體所做的功的大小,與力F的大小、物體位移s的大小及F和s二者方向之間的夾角有關(guān),且此計(jì)算公式有普遍意義(對(duì)計(jì)算機(jī)械功而言)。至此作出如下板書:
W=Fscos
力對(duì)物體所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移的夾角的余弦三者的乘積。
接下來給出F=100N、s=5m、=37,與同學(xué)一起計(jì)算功W,得出W=400Nm。就此說明1Nm這個(gè)功的大小被規(guī)定為功的單位,為方便起見,取名為焦耳,符號(hào)為J,即1J=1Nm。最后明確板書為:
在國(guó)際單位制中,功的單位是焦耳(J)
1J=1Nm
3.正功、負(fù)功
(1)首先對(duì)功的計(jì)算公式W=Fscos的`可能值與學(xué)生共同討論。從cos 的可能值入手討論,指出功W可能為正值、負(fù)值或零,再進(jìn)一步說明,力F與s間夾角的取值范圍,最后總結(jié)并作如下板書:
當(dāng)090時(shí),cos為正值, W為正值,稱為力對(duì)物體做正功,或稱為力對(duì)物體做功。
當(dāng)=90時(shí),cos=0,W=0,力對(duì)物體做零功,即力對(duì)物體不做功。
當(dāng)90180時(shí),cos為負(fù)值, W為負(fù)值,稱為力對(duì)物體做負(fù)功,或說物體克服這個(gè)力做功。
(2)與學(xué)生一起先討論功的物理意義,然后再說明正功、負(fù)功的物理意義。
、偬岢龉κ敲枋鍪裁吹奈锢砹窟@個(gè)問題與學(xué)生討論。結(jié)合圖1,使學(xué)生注意到力作用滑塊并持續(xù)使滑塊在力的方向上運(yùn)動(dòng),發(fā)生了一段位移,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)其特征是力在空間位移上逐漸累積的作用過程。
然后就此提出:這個(gè)累積作用過程到底累積什么?舉如下兩個(gè)事例啟發(fā)學(xué)生思考:
a.一輛手推車上裝有很多貨物,搬運(yùn)工推車要用很大的力。向前推一段距離就要休息一會(huì)兒,然后有了力氣再推車走。
b.如果要你將重物從一樓向六樓上搬,搬運(yùn)過程中會(huì)有什么感覺?
首先使學(xué)生意識(shí)到上述兩個(gè)過程都是人用力對(duì)物體做功的過程,都要消耗體能。就此指出做功過程是能量轉(zhuǎn)化過程,做功越多,能量轉(zhuǎn)化得越多,因而功是能量轉(zhuǎn)化的量度。能量是標(biāo)量,相應(yīng)功也是標(biāo)量。板書如下:
功是描述力在空間位移上累積作用的物理量。功是能量轉(zhuǎn)化的量度,功是標(biāo)量。
、谠谏鲜鰧(duì)功的意義認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,討論正功和負(fù)功的意義,得出如下認(rèn)識(shí)并板書:
正功的意義是:力對(duì)物體做功向物體提供能量,即受力物體獲得了能量。
負(fù)功的意義是:物體克服外力做功,向外輸出能量(以消耗自身的能量為代價(jià)),即負(fù)功表示物體失去了能量。
4.例題講解或討論
例1.課本p.110上的〔例題〕是功的計(jì)算公式的應(yīng)用示范。分析過程中應(yīng)使學(xué)生明確:推力F對(duì)箱子所做的功,實(shí)際上就是推力F的水平分力Fcos對(duì)箱子所做的功,而推力 F的豎直分力Fsin與位移s的方向是垂直的,對(duì)箱子不做功。
例2.如圖3所示,ABCD為畫在水平地面上的正方形,其邊長(zhǎng)為a,P為靜止于A點(diǎn)的物體。用水平力F沿直線 AB拉物體緩慢滑動(dòng)到B點(diǎn)停下,然后仍用水平力F沿直線BC拉物體滑動(dòng)到C點(diǎn)停下,接下來仍用水平力F沿直線CD拉物體滑動(dòng)到D點(diǎn)停下,最后仍用水平力F沿直線DA拉物體滑動(dòng)到A點(diǎn)停下。若后三段運(yùn)動(dòng)中物體也是緩慢的,求全過程中水平力F對(duì)物體所做的功是多少?
此例題先讓學(xué)生做,然后找出一個(gè)所得結(jié)果是W=0的學(xué)生發(fā)言,此時(shí)會(huì)有學(xué)生反對(duì),并能說出W=4Fa才是正確結(jié)果。讓后者講其思路和做法,然后總結(jié),使學(xué)生明確在每一段位移a中,力F都與a同方向,做功為Fa,四個(gè)過程加起來就是4Fa。強(qiáng)調(diào):功的概念中的位移是在這個(gè)力的方向上的位移,而不能簡(jiǎn)單地與物體運(yùn)動(dòng)的位移畫等號(hào)。要結(jié)合物理過程做具體分析。
例3.如圖4所示,F(xiàn)1和F2是作用在物體P上的兩個(gè)水平恒力,大小分別為:F1=3N,F(xiàn)2=4N,在這兩個(gè)力共同作用下,使物體P由靜止開始沿水平面移動(dòng)5m距離的過程中,它們對(duì)物體各做多少功?它們對(duì)物體做功的代數(shù)和是多少?F1、F2的合力對(duì)P做多少功?
此例題要解決兩個(gè)方面的問題,一是強(qiáng)化功的計(jì)算公式的正確應(yīng)用,糾正學(xué)生中出現(xiàn)的錯(cuò)誤,即不注意力與位移方向的分析,直接用3N乘5m、4N乘5m這種低級(jí)錯(cuò)誤,引導(dǎo)學(xué)生注意在題目沒有給出位移方向時(shí),應(yīng)該根據(jù)動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)作出符合實(shí)際的判斷;二是通過例題得到的結(jié)果,使學(xué)生知道一個(gè)物體所受合力對(duì)物體所做的功。等于各個(gè)力對(duì)物體所做的功的代數(shù)和,并從合力功與分力功所遵從的運(yùn)算法則,深化功是標(biāo)量的認(rèn)識(shí)。
解答過程如下:位移在F1、F2方向上的分量分別為s1=3m、s2=4m,F(xiàn)1對(duì)P做功為9J,F(xiàn)2對(duì)P做功為16J,二者的代數(shù)和為25J。F1、F2的合力為5N,物體的位移與合力方向相同,合力對(duì)物體做功為W=Fs=5N5m=25J。
例4.如圖5所示。A為靜止在水平桌面上的物體,其右側(cè)固定著一個(gè)定滑輪O,跨過定滑輪的細(xì)繩的P端固定在墻壁上,于細(xì)繩的另一端Q用水平力F向右拉,物體向右滑動(dòng)s的過程中,力F對(duì)物體做多少功?(上、下兩段繩均保持水平)
本例題仍重點(diǎn)解決計(jì)算功時(shí)對(duì)力和位移這兩個(gè)要素的分析。如果著眼于受力物體,它受到水平向右的力為兩條繩的拉力,合力為2F。因而合力對(duì)物體所做的功為W=2Fs;如果著眼于繩子的Q端,即力F的作用點(diǎn),則可知物體向右發(fā)主s位移過程中,Q點(diǎn)的位移為2s,因而力F拉繩所做的功W=F2s=2Fs。兩種不同處理方法結(jié)果是相同的。
五、課堂小結(jié)
1.對(duì)功的概念和功的物理意義的主要內(nèi)容作必要的重復(fù)(包括正功和負(fù)功的意義)。
2.對(duì)功的計(jì)算公式及其應(yīng)用的主要問題再作些強(qiáng)調(diào)。
六、說明
1.考慮到功的定義式W=Fscos與課本上講的功的公式相同,特別是對(duì)式中s的解釋不一,有物體位移與力的作用點(diǎn)的位移之分,因而沒有給出明確的功的定義的文字表達(dá)。實(shí)際問題中會(huì)用功的公式正確進(jìn)行計(jì)算就可以了。從例題4可以看出,定義一個(gè)力對(duì)物體所做的功,將位移解釋為力的作用點(diǎn)在力的方向上的位移是比較恰當(dāng)?shù)摹H绻麑⑽灰平忉尀槭芰ξ矬w在力的方向上的位移,學(xué)生會(huì)得出W=Fs這一錯(cuò)誤結(jié)果,還會(huì)理直氣壯地堅(jiān)持錯(cuò)誤,糾正起來就困難多了。
2.由于對(duì)功的物理意義的講解是初步的,因而對(duì)正功、負(fù)功的物理意義的講解也是初步的。這節(jié)課中只是講到受力物體得到能量還是失去能量這個(gè)程度。在學(xué)習(xí)了機(jī)械能守恒定律之后,再進(jìn)一步作出說明。在機(jī)械能守恒的物理過程中,有重力做功,地球上的一個(gè)物體的機(jī)械能并沒有增加,因而正、負(fù)功的意義就不能用能量得失關(guān)系去說明了。在這種情況下,重力做正功,表示勢(shì)能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化;重力做負(fù)功,表示動(dòng)能向勢(shì)能轉(zhuǎn)化,這里的正功、負(fù)功不再表示能量得失,而是表示能量轉(zhuǎn)化方向的。
高一物理教案《功》 篇2
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能:
①知道做功的兩個(gè)必要因素。
、诶斫夤Φ亩x、計(jì)算公式和單位,并會(huì)用功的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
、壑拦Φ脑。
2、過程與方法:
①通過觀察和思考,判斷在什么情況下力對(duì)物體做了功,在什么情況下沒有做功
、谕ㄟ^推理、分析與閱讀,得出功與力、在力的方向上移動(dòng)距離的定性關(guān)系。
、劢(jīng)歷探究功的原理的過程,感知使用機(jī)械不能省功的事實(shí)。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
①通過聯(lián)系生活、生產(chǎn)實(shí)際激發(fā)求知欲,培養(yǎng)探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理的興趣。
②通過合作性的探究,展示性交流,增強(qiáng)自信,學(xué)會(huì)合作的意識(shí),追求學(xué)生和諧發(fā)展。
學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn):
1、理解功的概念及計(jì)算。
2、判斷力對(duì)物體是否做功,以及對(duì)“功的原理”的探究與理解。
教學(xué)方法
講授與實(shí)驗(yàn)演示,師生互動(dòng)理解教具
多媒體
教學(xué)過程
一、導(dǎo)入新課
師:說出下列詞語(yǔ)中“功”的含義:
功勞、立功XX貢獻(xiàn)大功告成、事半功倍XX成效師:在力學(xué)上“做功”的含義是什么?
板書:功
二、新課教學(xué)
。ㄒ唬┪锢韺W(xué)中的功
師:如果一個(gè)力作用在物體上,物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了距離,這個(gè)力的`作用就有了成效,力學(xué)里就說這個(gè)力作了功。
多媒體:投影教材插圖
師:兩組實(shí)驗(yàn)中,分別有哪些共同點(diǎn)和不同點(diǎn)生:觀察并總結(jié)共同點(diǎn)和不同點(diǎn)師:功包含哪些必要因素?
生:有兩個(gè)必要因素:一是作用在物體上的力;二是物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了距離。師:如何判斷是否做功?生:用功的兩個(gè)必要因素來判斷。
師:有哪些情況看似做功,但實(shí)際上并不做功?
生:
1、有力F的作用,但距離S=0(如舉重運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴不動(dòng))生:
2、有距離S,但力F=0(如慣性運(yùn)動(dòng))
生:
3、有力F也有距離S,但F ⊥ S(如提一桶水,水平前進(jìn))
練習(xí)(投影):
1、起重機(jī)將貨物從地面A點(diǎn)提升到B點(diǎn),又從B點(diǎn)平移到C點(diǎn),在這一過程中起重機(jī)一直都在做功嗎?為什么?
2、在下列幾種情況中,力對(duì)物體做功的是()
A、冰球在光滑的冰面上勻速滑動(dòng)
B、小孩用力推箱子,箱子未被推動(dòng)
C、學(xué)生背著書包站在水平公路上勻速行駛的汽車上
D、清潔工把一桶水從地上提起
。ǘ┕Φ挠(jì)算
師:做功是有大小的,做功的大小跟什么因素有關(guān)?有什么關(guān)系?投影:
由圖甲可知,用力把一木板提升1米做了一定的功,圖乙把同樣三塊木板提升1米高,拉力做的功與甲相比有什么關(guān)系?把一塊木板提升3米呢?
師:講述物理學(xué)中對(duì)功的規(guī)定,以及公式、單位。功的公式:W = F S W—功—焦耳(J)F—力—牛頓(N)S—距離—米(m)
功的單位是:“!っ住睂I(yè)名稱為:“焦耳” 1J=1N·m關(guān)于公式的幾點(diǎn)說明:
1、公式中的各個(gè)量W、F、s均用國(guó)際單位
2、在功的單位中,“牛·米”才能寫成“焦”。而力x力臂單位是!っ,不能寫成焦。
投影反饋練習(xí)題:
。、推鉛球時(shí),是否做了功?在力的方向上移動(dòng)的距離應(yīng)是哪個(gè)距離?
。、你爬樓梯時(shí),你是否做了功?力移動(dòng)的距離應(yīng)是多少?
。、用重50N的水平拉力拉重為100N的物體,使該物體在水平方向上前進(jìn)了20m,拉力和重力各做了多少功?
。ㄈ┕Φ脑
師:我們已經(jīng)知道使用簡(jiǎn)單機(jī)械可省力、省距離、改變力的方向,那么能省功呢?啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生猜想。
投影:用杠桿、定滑輪和動(dòng)滑輪提升物體的圖示。
師:要得到不用機(jī)械提升物體和利用機(jī)械提升物體所做的功,分別要知道什么?怎么得到?通過圖示加以說明?赏ㄟ^哪些方法獲得這些數(shù)據(jù)?最簡(jiǎn)便的方法是什么?
生:思考討論,在圖上指出要測(cè)的量。討論用怎樣的方法最簡(jiǎn)便。教師引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、計(jì)算收集證據(jù)。生:進(jìn)行計(jì)算、說操作步驟,協(xié)助教師完成實(shí)驗(yàn)。教師總結(jié)強(qiáng)調(diào)。
投影練習(xí)題:使用自重可以忽略的動(dòng)滑輪提起50N的重物,人對(duì)繩做的功是100J,求動(dòng)滑輪把物體提起的高度。
三、課堂小結(jié):
在學(xué)生自我歸納小結(jié)后,教師投影小結(jié)內(nèi)容
力學(xué)中的功
1、做功的兩個(gè)必要因素:作用在物體上的力;物體在力的方向上移動(dòng)的距離
2、功的計(jì)算公式:功=力×力的方向上移動(dòng)的距離,即W=F×s注意:F≠0,S=0時(shí)不做“功”;F=0,S≠0時(shí)不做“功”;F⊥s時(shí)不做功。
3、功單位:1焦=1牛×1米,即1J=1N·m
4、功的原理:使用任何機(jī)械都不省功。
四、布置作業(yè)
P107動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1 2 3 4 5板書設(shè)計(jì)
功
1、做功的兩個(gè)必要因素:作用在物體上的力;物體在力的方向上移動(dòng)的距離
2、功的計(jì)算公式:功=力×力的方向上移動(dòng)的距離,即W=F×s
3、功單位:1焦=1牛×1米,即1J=1N·m
4、功的原理:使用任何機(jī)械都不省功。
教學(xué)反思
1、“功”的含義很多,有“貢獻(xiàn)”的意思,還有“成效”的意思。力學(xué)里所說的“功”包含有“成效”的意思,但它具有更確切的含義。“功”新概念引入,學(xué)生比較難理解。
2、在力學(xué)中功的概念是怎么定義的?怎樣才叫做功?又怎樣計(jì)算做功的多少?區(qū)分日常功的認(rèn)識(shí)和物理學(xué)中功的概念。
3、功的計(jì)算,和日常功的計(jì)算的差別認(rèn)識(shí),是難點(diǎn)。
高一物理教案《功》 篇3
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
1、知道功率的概念及其物理意義
2、知道功率的公式、單位,
3、會(huì)計(jì)算簡(jiǎn)單的功率問題。并對(duì)人和一些事物的功率數(shù)值有具體的概念,
過程與方法
1、從身邊生產(chǎn)和生活實(shí)際中,認(rèn)識(shí)做功不但有多少之分,而且有快慢之別
2、通過類比把速度的知識(shí)遷移到比較做功快慢上來。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)發(fā)散思維能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,體會(huì)研究物理問題的方法。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):知道功率的概念、理解功率的物理意義和計(jì)算公式
教學(xué)難點(diǎn):用功率公式解決實(shí)際問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)估測(cè)人的功率
三、教具
體重計(jì)、秒表、刻度尺
四、學(xué)習(xí)過程
。ㄒ唬、導(dǎo)入課題:
師:小明的教室在五樓,通常他上樓需1.5分鐘,有一次,他跑步只用了40秒,這兩種情況也何異同?
生:他做的功______,所用的時(shí)間,他做功快慢_______(選填是否相同)。
師:這說明了做功不但有多少的問題,還有快慢的問題,那么如何比較做功的快慢呢?想一想能否與比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢方法作類比,
生:比較物體運(yùn)動(dòng)快慢一般有兩種方法:一種是相同路程比_______,一般賽跑都是用這種方法(裁判員的方法);還可用另一種方法,是相同時(shí)間比______(觀眾的方法),物理學(xué)上常采用后一種方法。
師:同樣比較做功的快慢也可依此采用兩種方法。
生:做功相同的情況下比 ,或者相同時(shí)間的情況下比。
師:物理學(xué)中,則采用后一種方法來表示做功的快慢,并引入了一個(gè)新的物理量-----功率。
。ǘ、新課學(xué)習(xí):
一)、功率:
師:請(qǐng)同學(xué)們參照書本P65認(rèn)識(shí)功率,
生:完成下列填空
1、定義:_ 叫功率。
2、計(jì)算公式:W=,t=
3_(符號(hào)表示___),人們它叫做___,簡(jiǎn)稱__,符號(hào)表示___。 在工程技術(shù)中常用單位是____、_____。它們之間的進(jìn)率是。
練一練:(1)單位換算:5W=___J/s。3Kw=___w, 0.5MW=____W。
師:討論:
1、功率大的物體一定做功多。
2、功率大的物體一定花的時(shí)間少。
3、做功的多的物體一定功率大。
4、功率大物體一定做功快。
5、做功多的.物體一定做功快。
生:功率是表示________________物理量,功率大表示物體做功,功率小 表示物體做功。功率不是表示做功的多少。所以功與功率是完全不同的兩個(gè)物理量。
生:練習(xí)
1、如前面題目,若小明的體重為500N,每層樓高為3m,則他兩次上樓所做的功分別是________和________,兩次做功的功率分別是_______ 和 ________。
2、兩臺(tái)起重機(jī)的功率之比是1:3,如果它們完成的功相同,則它們完成這些功所用的時(shí)間之比是;在相同時(shí)間里完成的功之比為_________。
師:閱讀課本P66第二自然段,了解一些物體的功率。
二)、估測(cè)上樓的功率:
師:上學(xué)時(shí)我們都要從底樓登上三樓,在此過程中誰的功率最大呢?下面就來研究。
生:思考
1、猜一猜:我們班上哪個(gè)同學(xué)上樓的功率大?你做出猜想時(shí)考慮了哪些因素?
2想一想:如何比較同學(xué)上樓的功率?可以有哪些不同的方案?
如果要求估測(cè)出功率的大小,需要測(cè)量哪些數(shù)據(jù)?應(yīng)用什么測(cè)量工具?并設(shè)計(jì)出表格
師:實(shí)驗(yàn)操作如下,請(qǐng)一個(gè)同學(xué)從一樓登到三樓,測(cè)出這個(gè)同學(xué)的質(zhì)量m,量出樓的高度(一樓到三樓)h,記下這個(gè)同學(xué)兩次登樓所用的時(shí)間t,并把有關(guān)數(shù)據(jù)填在下表中。
算一算:根據(jù)P算出登樓時(shí)的功率。
生:思考,如何估測(cè)跳臺(tái)階或引體向上時(shí)人的功率嗎?應(yīng)如何測(cè)量呢?
。ㄈ⑿〗Y(jié):
通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你學(xué)到了什么?你還有哪些疑難問題?有什么體會(huì)?(請(qǐng)你寫下來)
(四)、作業(yè):
1、完成課本P66 1、2、3、4.
2、功率的另一種形式表示。我們可通過以下例子來分析:一輛汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
sW牽引力F、速率v和功率P之間有什么關(guān)系?用公式P=、W=Fs、v=推導(dǎo)出來,
P=_____(注:把功率公式中W和t替換掉,最終用F和V來表示功率)。從此公式來看,在功率保持一定,加大物體的速度必定會(huì)使動(dòng)力(拉力)減少。在分析一些有關(guān)運(yùn)動(dòng)的物體(包括機(jī)器)的功率時(shí),應(yīng)用此變形式比較簡(jiǎn)捷。
高一物理教案《功》 篇4
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:
1、初步了解做功與能量變化的關(guān)系。
2、知道做功的兩個(gè)要素,理解功的概念,正確應(yīng)用功的公式計(jì)算。
3、知道功是標(biāo)量,正確理解正功和負(fù)功的本質(zhì)含義。
4、知道總功的兩種計(jì)算方法。過程與方法:
1、通過推導(dǎo)功的公式,讓學(xué)生體會(huì)由特殊到一般,再由一般到特殊的研究方法,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和科學(xué)論證能力。
2、通過求解分力做功、總功和變力做功等問題,讓學(xué)生在熟練掌握公式的同時(shí),初步接受“微元法”處理問題的思想。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
1、通過分析日常生活中的物理現(xiàn)象,讓學(xué)生體會(huì)物理與生活、生產(chǎn)、科技的密切聯(lián)系,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2、工作、學(xué)習(xí)都要講效率,“正功”“負(fù)功”可以促使學(xué)生的勤奮向上思想意識(shí),合作式學(xué)習(xí)可以培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)表見解的意識(shí)和與他人交流的愿望。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):明確引入功的物理定義,掌握功的概念和功的計(jì)算公式。
難點(diǎn):
1、理解功的公式的使用條件,體會(huì)處理變力功的思想方法。
2、理解正功與負(fù)功的含義,體會(huì)功是標(biāo)量。
三、課前準(zhǔn)備
PPt課件、小鋼球、紙巾
四、教學(xué)過程
。ㄒ唬┣榫硨(dǎo)入
在上課之前我請(qǐng)同學(xué)們和我一起完成一個(gè)小實(shí)驗(yàn),有請(qǐng)兩位同學(xué)。教師將小鋼球放在紙巾上,小鋼球靜止。教師將小鋼球舉高,請(qǐng)同學(xué)們觀察小鋼球落下后紙巾有無損壞。
通過這個(gè)實(shí)驗(yàn),同學(xué)們受到什么啟發(fā)?
被舉高的物理具有穿過紙張的能力,也就是具有了能量。
實(shí)際上人們?cè)谘芯磕芰康倪^程中往往涉及到做功,這節(jié)課我們來看第七章第二節(jié)功。
。ǘ┕Φ亩x
1、功的兩個(gè)要素
在剛才的例子當(dāng)中,同學(xué)們說我將小球舉高了,我對(duì)小球做了功,你是怎么知道的?因?yàn)槲覍?duì)小球有力,并且向上移動(dòng)了一段距離。那么,在生活當(dāng)中你還能不能舉出做功的例子?
對(duì)學(xué)生所舉例子進(jìn)行分析,都有兩點(diǎn)值得注意,一個(gè)是存在力的作用,還有就是一定要發(fā)生一段位移。顯然這是做功不可缺少的兩個(gè)因素。那么有力有位移,這個(gè)力就一定對(duì)物體做功嗎?顯然不是,而應(yīng)該在力的方向上存在位移。那么我們就得到了做功的兩個(gè)要素:力和力方向上的位移。
2、功的定義式剛才的這些例子當(dāng)中,都存在做功過程,那么究竟力對(duì)物體做了多少功?你能不能計(jì)算出來?實(shí)際上在初中我們已經(jīng)知道了,當(dāng)力和位移同方向時(shí)功的計(jì)算。(展示ppt),一個(gè)質(zhì)量為m的物體,受到力F的作用并向前移動(dòng)了s,這個(gè)力對(duì)物體做的功W=Fs。如果情況變化一下,力F與s不在一條直線上,你會(huì)不會(huì)求這個(gè)力所做的功呢?請(qǐng)同學(xué)們嘗試著回答。
方法有兩個(gè),一是分解力,二是分解位移。無論哪種方法,得到的結(jié)果都是一樣的,W=Fscosa。有了這個(gè)公式,我請(qǐng)同學(xué)們幫我計(jì)算一個(gè)問題。我現(xiàn)在用100N的力水平踢一個(gè)足球,踢了一腳之后足球水平向前滾動(dòng)了50m,求我對(duì)球做的功等于多少?請(qǐng)同學(xué)們回答。
顯然這個(gè)情況不能用這個(gè)公式計(jì)算,要想腳對(duì)球一直存在作用力,那你這個(gè)腳得跟著球向前走50m。所以應(yīng)用公式要注意:(1)F、s要對(duì)應(yīng),即在s中要一直都有力的作用
再請(qǐng)同學(xué)們觀察這個(gè)表達(dá)式,你還注意到了什么?引出cosa有正有負(fù),那么功是標(biāo)量還是矢量?是標(biāo)量那功的正負(fù)表示什么呢?實(shí)際功的正負(fù)既不表示方向,也不表示大小。如果力對(duì)物體做了正功,表示這個(gè)力是個(gè)動(dòng)力,如果是負(fù)功則是阻力。(換句話說,如果力做了正功,那表示有能量轉(zhuǎn)移到這個(gè)物體上來,反之做了負(fù)功就表示有能量從這個(gè)物體中轉(zhuǎn)移出去。)
那在我們的例子當(dāng)中,這些力是什么樣的力?細(xì)心觀察你會(huì)發(fā)現(xiàn)都是恒力,這個(gè)公式僅適用于恒力做功,變力做功不能用它。當(dāng)然如果在過程中物體受到階段性變化的力,每個(gè)階段都是恒力,那自然我們可以將過程分段處理,每一段又都變成恒力了,最后再把各個(gè)階段所做的功代數(shù)求和即可。
。ㄈ┖狭Φ墓
如果在某一個(gè)過程中物體受到多個(gè)力的作用,那么這些力的合力做了多少功又怎么求呢?請(qǐng)同學(xué)們回答。方法有兩個(gè):
1、先求各個(gè)力的功,再取代數(shù)和。
2、先求合力,再求合力所做的'功。比如,光滑水平面上有一個(gè)物體受到水平面內(nèi)相互垂直的兩個(gè)力,物體發(fā)生5m的位移,求各個(gè)力做的功、合力所做的功?
。ㄋ模⿴追N可以轉(zhuǎn)化成恒力的變力做功問題
這是我們這節(jié)課介紹的有關(guān)恒力做功的計(jì)算方法,實(shí)際上除了剛才所說的階段性的變力可以轉(zhuǎn)化成恒力來計(jì)算做功,還有兩種情況我們也可以處理。當(dāng)力與速度始終同向,而速度方向不斷變化時(shí),你會(huì)不會(huì)計(jì)算這個(gè)力所做的功呢?引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用微分的方法處理。
另外如果力方向不變,大小隨位移線性變化,我們也可以處理。比如一個(gè)彈簧處于原長(zhǎng)放在光滑的水平面上,一端固定。用一個(gè)力緩慢地拉物體,那么這個(gè)力做了多少功呢?在學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),如果初速度是零,末速度是v,它和速度是v/2的勻速直線運(yùn)動(dòng)是等效的,我們就用這個(gè)平均速度替換掉了這個(gè)變化的速度,F(xiàn)在你能不能受到這個(gè)例子的啟發(fā)?我們也可以用一個(gè)平均的力替換掉這個(gè)變化的力,我們說這是方向不變,大小隨位移線性變化的力,它的平均值剛好我們會(huì)求,那么這個(gè)例子中拉力和彈簧的彈力所做的功就等于kx/2與x的乘積。
五、課堂小結(jié)
這節(jié)課我們從特殊的情況入手,得到了一般情況下恒力做功的定義式,知道了合力做功的計(jì)算方法以及幾種能夠轉(zhuǎn)變成恒力的變力做功的計(jì)算方法,初步體會(huì)到了做功與能量變化之間的關(guān)系。在接下來的學(xué)習(xí)中我們會(huì)進(jìn)一步的探討兩者之間的關(guān)系。
六、板書設(shè)計(jì)
7.2功
一功的定義
二合力的功
1功的兩個(gè)要素
1先求各個(gè)力的功,再取代數(shù)和力和力方向上的位移
高一物理教案《功》 篇5
教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1)理解功的概念,知道力和物體在力的方向發(fā)生位移是做功的兩個(gè)不可缺少的因素;
(2)理解正功和負(fù)功的概念,知道在什么情況下力做正功或負(fù)功;
(3)知道在國(guó)際單位制中,功的單位是焦耳(J),知道功是標(biāo)量;
(4)掌握合力做功的意義和總功的含義;
(5)掌握公式W=Fs cosα的應(yīng)用條件,并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
2、過程與方法:理解正負(fù)功的含義,并會(huì)解釋生活實(shí)例。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀:功與生活聯(lián)系非常密切,通過探究功來探究生活實(shí)例。
教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
重點(diǎn)使學(xué)生掌握功的計(jì)算公式,理解力對(duì)物體做功的兩個(gè)要素;
教學(xué)難點(diǎn)
1.難點(diǎn)是物體在力的方向上的位移與物體運(yùn)動(dòng)方向的位移容易混淆,需要講透、講白;
2.使學(xué)生認(rèn)識(shí)負(fù)功的意義較困難,也是難點(diǎn)之一。
教學(xué)過程
一、功
1.基本知識(shí)
(1)功的定義
一個(gè)物體受到力的作用,并在力的方向上發(fā)生了一段位移,我們就說這個(gè)力對(duì)物體做了功.
(2)做功的因素
①力;
、谖矬w在力的方向上發(fā)生的位移.
(3)功的公式
、倭與位移l同向時(shí):W=Fl.
、诹與位移l有夾角α?xí)r:W=Flcos_α,其中F、l、cos α分別表示力的大小、位移的大小、力與位移夾角的余弦.
、鄹魑锢砹康膯挝唬篎的單位是N,l的單位是m,W的單位是N·m,即J.
(4)正功、負(fù)功
(5)合力的功
功是標(biāo)量,當(dāng)物體在幾個(gè)力的共同作用下,發(fā)生一段位移時(shí),這幾個(gè)力對(duì)物體所做的總功等于各個(gè)力分別對(duì)物體所做功的代數(shù)和,也等于這幾個(gè)力的合力對(duì)這個(gè)物體所做的功.
2.思考判斷
(1)公式W=Fl中的l是物體運(yùn)動(dòng)的.路程.(×)
(2)力F1做功10 J,F(xiàn)2做功-15 J,力F1比F2做功少.(√)
(3)力對(duì)物體不做功,說明物體位移一定為零.(×)
探究交流
一個(gè)人提著一水桶,在水平路面上勻速行走了一段路程,人對(duì)水桶是否做了功?
【提示】 人提著水桶在水平路面上行走,人提桶的力對(duì)水桶不做功.因?yàn)槿颂崴暗牧,沿豎直方向,而水桶在豎直方向上無位移.
二、功及正功、負(fù)功的理解
【問題導(dǎo)思】
1.公式W=Flcos α中各符號(hào)的意義如何?
2.功有正負(fù),功是矢量嗎?
3.做功與做工相同嗎?
1.對(duì)公式W=Flcos α的理解
(1)各符號(hào)的含義:F表示力的大小;l表示力的作用點(diǎn)相對(duì)于地面位移的大小,當(dāng)力的作用點(diǎn)的位移與物體的位移相同時(shí),也常常說是物體相對(duì)于地面的位移大小;α表示力和位移方向的夾角.
(2)W=F·lcos α與W=Fcos α·l的理解
公式可以表示為W=F·lcos α,表達(dá)的物理意義是功等于力與沿力F方向的位移的乘積;公式也可以表示為W=Fcos α·l,表達(dá)的物理意義是功等于沿位移方向的力與位移的乘積.
2.對(duì)正功、負(fù)功的理解
(1)功是標(biāo)量:功是標(biāo)量,只有量值,沒有方向.功的正、負(fù)并不表示功的方向,而且也不是數(shù)量上的正與負(fù).我們既不能說“正功與負(fù)功的方向相反”,也不能說“正功大于負(fù)功”,它們僅表示相反的做功效果.
(2)正功、負(fù)功的物理意義:功的正負(fù)由力和位移之間的夾角決定,所以功的正負(fù)不表示方向,而只能說明做功的力對(duì)物體來說是動(dòng)力還是阻力.
(3)一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功,往往說成物體克服這個(gè)力做功.
誤區(qū)警示
1.計(jì)算功時(shí)首先應(yīng)明確要求的是哪一個(gè)力的功,物體所受的各個(gè)力做功時(shí)互不影響。
2.物理學(xué)中的“做功”與日常生活中的“工作”含義不同。
高一物理教案《功》 篇6
1教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1、結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)機(jī)械工的概念,理解做功的兩個(gè)必要因素,能用生活、生產(chǎn)中的實(shí)例解釋機(jī)械功的含義。
2、理解功的計(jì)算公式 ,并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,知道功的單位是焦(J)。
二、過程與方法
1、通過從實(shí)例中認(rèn)識(shí)做功需要兩個(gè)必要因素的過程,學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納簡(jiǎn)單規(guī)律的方法。
2、通過學(xué)習(xí)活動(dòng),使學(xué)生掌握功的計(jì)算方法。
三、情感態(tài)度和價(jià)值觀
1、通過學(xué)習(xí)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生積極思考,使學(xué)生有克服困難的信心,能體驗(yàn)戰(zhàn)勝困難、解決物理問題的喜悅。
2、通過對(duì)生活中實(shí)例的解釋,讓學(xué)生體會(huì)到物理知識(shí)的應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的欲望。
2教學(xué)準(zhǔn)備
滑輪、砝碼、細(xì)繩、小車、木塊、圖釘、彈簧秤、木槽、鐵球
3重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):理解做功的兩個(gè)必要因素。
教學(xué)難點(diǎn):能夠正確的理解、計(jì)算功。
4教學(xué)過程
4、1第一學(xué)時(shí)
教學(xué)活動(dòng)
活動(dòng)1【講授】功
一、引入新課
(回憶這本書的力學(xué)部分,主要是研究力和運(yùn)動(dòng)的規(guī)律性知識(shí),本章主要討論力和運(yùn)動(dòng)的一個(gè)重要概念。)
大家對(duì)功這個(gè)詞并不陌生,如功課,功勞、立功、大功告成、事半功倍、用功學(xué)習(xí)等等。這些詞中有的功具有“成效”(板書在黑板右側(cè))的意思,力學(xué)里所說的“功”就吸收了“成效”的意思,當(dāng)然在力學(xué)中還有它嚴(yán)格的含義。
二、新課學(xué)習(xí)
(一)功的概念
以下我們要通過物理小實(shí)驗(yàn),借此來理解物理學(xué)中的“功”,為此我們演示實(shí)驗(yàn)并歸納得出功的兩個(gè)必要因素。
板書1.功的兩個(gè)必要因素:
演示:教師用不同顏色的粉筆在黑板上標(biāo)出箭頭及F、s。
指出:F這個(gè)力作用在物體上,而且在這個(gè)F力的作用下,有了通過一段距離S的成效,那么,力和運(yùn)動(dòng)具有這種關(guān)系的,物理學(xué)里就說這個(gè)拉力做了功。任何一種機(jī)械在工作時(shí),都必須對(duì)工作對(duì)象施以力的作用,還必須使工作對(duì)象沿著力的方向移動(dòng)一段距離。
如果對(duì)物體用了力,并使物體沿力的方向移動(dòng)了一段距離,我們就說這個(gè)力對(duì)物體做了機(jī)械功。就像物體在F的作用下,沿著力的方向向上移動(dòng)了距離s。我們就說力F對(duì)物體做了功。
現(xiàn)在想一想,功的兩個(gè)必要因素是什么?你知道了嗎?
你們說的真好,力和沿力的方向通過的距離就是機(jī)械功不可缺少的兩個(gè)因素。這兩個(gè)因素是嚴(yán)格的,缺一不可。
板書:功等于作用在物體上的力與物體沿力方向通過的距離的乘積。用F表示力,s表示物體沿力的方向通過的距離,W表示功。功可以表示為 。還記得力和距離的單位各是什么嗎?你能推斷出功的單位嗎?
單位:力的單位是N,距離的單位是m,公的單位就是N·m,叫做焦耳,簡(jiǎn)稱焦(J)。
1J=1N·m
。ǘ┳龉
我們知道了做功的兩個(gè)重要因素,那到底怎樣判斷是不是做功了呢?請(qǐng)同學(xué)注意以下的物理小實(shí)驗(yàn),看這些物體或者力是否對(duì)物體做功了?看誰能準(zhǔn)確無誤地掌握了功的兩個(gè)因素。
1、 小明用力推一塊大石頭,但沒有推動(dòng)。
因?yàn)槭^沒被推動(dòng),所以在力的方向上沒有距離,也就是說小明并沒有對(duì)大石頭做功。
2、 踢出去的足球,滾動(dòng)了 12米的距離。
足球被踢出去之后,是依賴慣性滾動(dòng),在滾動(dòng)的方向上沒有受到外力的作用,沒有做功。
3、 請(qǐng)同學(xué)們?cè)僮⒁庀旅娴难菔緦?shí)驗(yàn),用功的兩個(gè)必要的因素來判斷外力是否做功了。手提砝碼在水平方向上勻速地移動(dòng)了一段距離。
人對(duì)砝碼的拉力是否做功了?雖然力是作用在砝碼上,但砝碼所移動(dòng)距離的方向跟砝碼受力的方向垂直,故拉力并沒有對(duì)砝碼做功,或者說拉力所做的功等于零?梢姰(dāng)力和移動(dòng)的距離方向垂直時(shí),這個(gè)力也不做功。
通過剛在的實(shí)例,我們知道,不是有力、有距離,就是做功了,我們還要分析他們的`方向。接下來,我們來分析一下這個(gè)推出去的小鐵球在木槽中滾動(dòng)的過程。
問:小鐵球開始階段的受力F作用,至A點(diǎn)處撤去外力作用,由于慣性,它仍可經(jīng)B運(yùn)動(dòng)至C,小球在水平方向上移動(dòng)了S的距離,推力是否對(duì)鐵球做功了?
正確的回答明確哪個(gè)階段:
在A點(diǎn)之前,推力F是對(duì)物體做了功,而在A點(diǎn)之后,推力F已經(jīng)不存在,當(dāng)然不會(huì)做功。
強(qiáng)調(diào):做功的兩個(gè)因素是嚴(yán)謹(jǐn)?shù),用兩個(gè)因素去鑒別就不會(huì)出現(xiàn)結(jié)論的錯(cuò)誤。小球從A至C雖有一段距離,它在水平方向上沒有受推力的作用而是靠它的慣性,所以推力并沒有對(duì)小球做功。
以上我們已經(jīng)解決了,力做功的兩個(gè)必要因素。如果我們已經(jīng)確定了物體做了功,那么需要解決物體做功的多少,也就是我們?cè)鯓影盐矬w做功的多少計(jì)算出來。
。ㄈ┕Φ挠(jì)算:
功的計(jì)算公式: ,在計(jì)算功時(shí),找到力的大小和對(duì)應(yīng)方向上移動(dòng)的距離,相乘就可以得到功的大小。
如何計(jì)算出水平推力對(duì)箱子所做的功。
已知:F=50N、S= 10m、G=100N。
求:W
解:在水平方向上,推力F根推動(dòng)箱子移動(dòng)了 10m的距離。
跟據(jù) =50N× 10m=500J。
在重力的方向上,箱子并沒有移動(dòng),所以重力并沒有做功。
答:水平推力對(duì)箱子所做的功為500J。
討論:根據(jù)上題如何改變條件,利用功的計(jì)算公式可以與物重G有關(guān),而與水平推力F無關(guān)。提示:在重力的方向上移動(dòng),而在水平方向沒有移動(dòng)。
三、小結(jié)
功的兩個(gè)重要因素:
1、作用在物體上的力,
2、物體沿力的方向通過的距離。
功的計(jì)算:
高一物理教案《功》 篇7
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與技能目標(biāo)】
能獨(dú)立說出功的概念和計(jì)算公式,理解做功的兩個(gè)必要因素,能用功的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
【過程與方法目標(biāo)】
通過觀察和實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)功的意義,學(xué)會(huì)用科學(xué)探究的方法研究物理問題。
【情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)】
建立將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí),提高探索自然現(xiàn)象和物理規(guī)律的興趣。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
理解功的概念,能夠進(jìn)行功的計(jì)算。
【難點(diǎn)】
做功因素的判斷以及功的計(jì)算。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
【教師】多媒體展示叉車提升貨物的場(chǎng)景并提問叉車機(jī)械的成效通過怎樣的物理過程實(shí)現(xiàn)。
【學(xué)生】觀察思考后回答:貨物受到叉車的力的作用,
【教師】同學(xué)們觀察非常認(rèn)真,對(duì)之前知識(shí)掌握非常牢固,貨車受到力的作用并被舉高的成效在物理學(xué)中就叫為功,這節(jié)課我們就一起來探究一下吧。
環(huán)節(jié)二:新課講授
(一)功的定義
教師展示實(shí)驗(yàn):推動(dòng)水平桌面的書本;用力舉高粉筆盒。并提問這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中,力的成效是什么?
學(xué)生回答:課本沿著力的方向移動(dòng);粉筆盒向上升高。
教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)得出功的定義:如果一個(gè)力作用在物體上,并且使物體在力的方向上通過一段距離,這個(gè)力的作用就有了成效,力學(xué)里面就說這個(gè)力做了功。
(二)做功的因素
教師多媒體展示情境圖片:
1、小車在推力作用下前進(jìn);
2、物體在繩子拉力作用下提升;
3、提著滑板在水平路面前行;
4、用力搬石頭而未能搬起;提問學(xué)生這幾種情境中力是否有成效。
學(xué)生回答1、2情境中推理和拉力有成效,做功,3/4中滑板受到的力及石頭受到的力沒有成效,不做功。
教師評(píng)價(jià)學(xué)生善于觀察,理解準(zhǔn)確,并順勢(shì)提問被踢出的足球是否有功?
學(xué)生不難答出足球被踢出后,沒有了腳上力的作用,具有慣性而運(yùn)動(dòng),故沒有做功。教師評(píng)價(jià)后安排小組結(jié)合做功與不做功的這幾種情況討論做功需要滿足什么條件。
學(xué)生回答:有作用在物體上的力;物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)的距離。
教師點(diǎn)評(píng)總結(jié),這就是做功的因素。
(三)功的'計(jì)算
教師引導(dǎo):大家都已經(jīng)掌握做功的兩個(gè)因素,那么一個(gè)力做功多和少怎么判斷呢?
學(xué)生思考同時(shí)老師板書并呈現(xiàn)用100N的拉力使物體上升3m和5m的題目,提問哪種拉力做的功更多?
學(xué)生回答:兩種情況拉力大小不變,第二種提升更高,第二種拉力做功更多。
教師評(píng)價(jià)后總結(jié)得出:作用在物體上的力越大,物體在力的方向上移動(dòng)的距離越大,力所做的功也就越多。我們定義:力學(xué)中,功等于力與物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積。如果用F表示力,s表示沿力的方向移動(dòng)的距離,W表示功,則功的表達(dá)式為;強(qiáng)調(diào)公式中各物理量的單位,其中功的單位為牛米,也叫焦耳,符號(hào)為J。
教師多媒體展示課本中例題,請(qǐng)同學(xué)進(jìn)行作答。
學(xué)生黑板展示計(jì)算公式及結(jié)果為答案正確,表?yè)P(yáng)鼓勵(lì)各位同學(xué)。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
【教師】1J有多大呢?我們知道2個(gè)雞蛋大概1N,1J就相當(dāng)把兩個(gè)雞蛋舉起1m做的功。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
同學(xué)們來總結(jié)一下今天學(xué)習(xí)的知識(shí),并回家估算一下背著書包從樓底教室大概做多少功。
四、板書設(shè)計(jì)
高一物理教案《功》 篇8
一,教學(xué)目標(biāo):
(一)知識(shí)與機(jī)能:
1,理解做功的兩個(gè)必要因素。能從生產(chǎn)、生活的實(shí)例中,判斷哪些力做功,哪些力不做功。
2,理解功的計(jì)算公式:W=FS 中各符號(hào)代表的物理意義、各自的單位;并能用來進(jìn)行簡(jiǎn) 單的計(jì)算。
3,理解功的概念,知道使用任何機(jī)械都不能省功。
(二)過程與方法:
1,組織學(xué)生通過對(duì)實(shí)例的分析、討論總結(jié)出做功的兩個(gè)必要因素。
2,利用對(duì)生活中具體事例的分析,加強(qiáng)對(duì)功的概念的理解。
3,通過觀察和實(shí)驗(yàn)了解功的物理意義。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀:
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)抽象概念的學(xué)習(xí)方法,讓學(xué)生初步了解科學(xué)概念跟生活術(shù)語(yǔ)的區(qū)別。培養(yǎng)學(xué)生樹立將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí);結(jié)合教材聯(lián)系生活中的實(shí)際事例,培養(yǎng)學(xué)生樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理的興趣。
二,教學(xué)重難點(diǎn):
教學(xué)重點(diǎn):理解功的概念。
教學(xué)難點(diǎn):理解并會(huì)計(jì)算功。
三,教具準(zhǔn)備:
彈簧測(cè)力計(jì),斜面,小車,木塊,刻度尺,雞蛋
四,教學(xué)步驟:
(一),引入課題。以創(chuàng)設(shè)問題情境導(dǎo)入新課。一上課便向?qū)W生播放關(guān)于盤山公路,供輪椅通行的斜坡的動(dòng)畫引導(dǎo)學(xué)生思考,提出“有沒有既省力又省距離的機(jī)械?”這一問題,造成懸念,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲和好奇心,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。再給學(xué)生舉例進(jìn)一步引入課題,當(dāng)我們提著一桶水在水平方向前進(jìn)了一段距離時(shí),因?yàn)槲覀冇昧肆,我們說自己在“工作“。然而在物理學(xué)中功的概念是怎么定義的?怎樣才叫做功?又怎樣計(jì)算做功的多少?這就是本節(jié)課要學(xué)習(xí)和研究的內(nèi)容。
(二),新概念“功”的導(dǎo)入。(體現(xiàn)重點(diǎn))當(dāng)你舉高物體時(shí),你就應(yīng)用儲(chǔ)存在體內(nèi)的化學(xué)能,使物體的位置升高了。在物理學(xué)中,就說力對(duì)物體做了功。舉起相同的高度,物體的重力越大,舉起它所需要的力也就越大,力做的功也就越多;對(duì)于同樣重的物體,舉起的高度越大,力做的功也就越多。那么“什么是功?”
在物理學(xué)中,把力與物體在力的方向上通過的距離的乘積稱為機(jī)械功,簡(jiǎn)稱功。
如果我們用W表示功,F(xiàn)表示力,S表示物體在力的方向上通過的距離。
然后請(qǐng)同學(xué)根據(jù)自己的理解在黑板上寫下三者之間的關(guān)系表達(dá)式。再請(qǐng)同學(xué)對(duì)其進(jìn)行評(píng)論是否正確。教師再對(duì)其進(jìn)行規(guī)范教導(dǎo)。W=F·S 并指出在國(guó)際單位制中,力的單位是牛(N),距離的單位是米(m),則功的單位就是!っ(N·m).為了紀(jì)念英國(guó)物理學(xué)家焦耳對(duì)物理學(xué)的貢獻(xiàn),人們將功的`單位命名為“焦耳”,簡(jiǎn)稱“焦”,用J表示 1J=1N·m
1J的功大致等于從地上拿起一個(gè)約50g的雞蛋,并把它舉過頭頂,在此過程中你對(duì)雞蛋做的功大約為1J。教師在說的過程中進(jìn)行演示,然后讓學(xué)生親自體驗(yàn)感受1J功的概念。
(三),做功了嗎?(突破重點(diǎn),體現(xiàn)難點(diǎn))課件展示四幅動(dòng)畫分別為(a)女孩將一箱書搬起來 (b)學(xué)生背著書包在水平道路上勻速行走 (c)司機(jī)費(fèi)了九牛二虎之力,汽車還是紋絲不動(dòng) (d)足球被踢后,在草坪上滾動(dòng)了一段距離
教師對(duì)其進(jìn)行解說:
1, 物體沒有受到力的作用,但因?yàn)閼T性通過一段路程,如在光滑的,水平冰面上,一物體由于慣性做勻速直線運(yùn)動(dòng)。 (F=0,W=0)
2,物體受到力,但沒有移動(dòng)距離,即通過的距離為零。如一人用很大的力推一輛汽車,汽車沒移動(dòng)。(S=0,W=0)
3,物體受到力的作用,也移動(dòng)了距離,但移動(dòng)的距離不是在力的方向上移動(dòng)的。如圖(b)。 (W=0)
然后讓同學(xué)討論四幅畫中哪些做功了,哪些沒有?為什么?發(fā)表討論后的結(jié)果。
教師總結(jié)概括,歸納根據(jù)功的概念可知,對(duì)物體做功有兩個(gè)必要條件:一是對(duì)物體要有力的作用;二是物體要在力的方向上通過一定的距離。
為加深學(xué)生對(duì)力與功之間關(guān)系的及力對(duì)物體做功概念的理解,課件展示例題:小明將質(zhì)量為10kg的水桶從離井口三米的深處勻速提到井口,如圖所示。在這個(gè)過程中,小明對(duì)水桶做功了嗎?若做了,做了多少功?
讓學(xué)生自己思考,然后請(qǐng)同學(xué)進(jìn)行分析,講解。再由教師進(jìn)行詳細(xì)講解。
(四),活動(dòng)實(shí)驗(yàn),測(cè)量提升物體所做的功。(突破難點(diǎn))讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):(首先由教師講解注意事項(xiàng),實(shí)驗(yàn)步驟,再由學(xué)生設(shè)計(jì)動(dòng)手操作)
1,在斜面上拉小車的實(shí)驗(yàn),并計(jì)算在自己的實(shí)驗(yàn)中拉力對(duì)小車所做的功,
2,在豎直方向上勻速提升小車,使小車上升一定高度,測(cè)量并計(jì)算拉力所做的功。(實(shí)驗(yàn)過程中,教師對(duì)個(gè)別學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo))將兩種測(cè)量結(jié)果記錄在自己設(shè)計(jì)的表格中,分析得到的數(shù)據(jù),看看利用斜面是否省力,是否省功。最后分析討論由他們總結(jié)和發(fā)現(xiàn)規(guī)律,得出結(jié)論。老師在作進(jìn)一步的講解和總結(jié)。
(五),關(guān)注生活中的物理現(xiàn)象。再次向?qū)W生展示引入課題是播放的動(dòng)畫,引導(dǎo)學(xué)生思考,供輪椅上下的斜坡,在物理學(xué)中我們常稱為斜面,也是一種簡(jiǎn)單的機(jī)械,這樣可以省力,體現(xiàn)了社會(huì)對(duì)殘疾人的關(guān)懷;盤旋公路也利用了同樣的道理。研究表明利用簡(jiǎn)單機(jī)械可以省力但要費(fèi)距離,或者可以省距離但要費(fèi)力,即使用任何機(jī)械都不省功。
(六)小結(jié)及作業(yè)安排。這節(jié)課我們認(rèn)識(shí)了功,功是力和力的方向上移動(dòng)的距離的乘積。也學(xué)會(huì)了計(jì)算功。知道了使用任何機(jī)械都不省功。
作業(yè)設(shè)計(jì):
1,一個(gè)質(zhì)量為80g的皮球從高處下落了5m,重力對(duì)其做了多少功?
2,若你的教室在三樓,試估算你從一樓走到三樓要做多少功?
3,2008年8月11日,在北京奧運(yùn)會(huì)女子舉重58kg級(jí)比賽中,中國(guó)名將陳艷青以抓舉106kg, 挺舉138kg和總成績(jī)244kg的優(yōu)異成績(jī)獲得金牌,刷新了她自己保持的挺舉和總成績(jī)兩項(xiàng)奧運(yùn)會(huì)記錄。試估算出陳艷青在成功抓舉的過程中對(duì)杠鈴所做的功?
五,板書設(shè)計(jì);
1,功:概念:在物理學(xué)中,把力與物體在力的方向上通過的距離的乘積稱為機(jī)械功,簡(jiǎn)稱功
2,力學(xué)中的功包含的兩個(gè)必要因素:一是對(duì)物體要有力的作用;二是物體要在力的方向上通過一定的距離。
3,功的計(jì)算:W=F·S 1J=1N·m
4,力對(duì)物體做功注意事項(xiàng),力,距離,功各自的國(guó)際單位制單位。
5,功的原理,使用任何機(jī)械都不省功。
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