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人教版八年级物理第十一章第一节《功》分层作业
基础部分
如果力作用在物体上,物体在力的方向上移动了 ,就说力做了 ;力做功有两个必要条件:一个是作用在物体上的 ,另一个是物体在力的方向上通过的 。
功的计算公式是 ;单位是 ;1J表示的是物体在1N的力作用下,在 通过1m的距离所做的功。
大吊车起吊货物上升5m,是 力对 做了功。一块石头从县崖边掉下,是 力对 做了功。射箭运动员,用弓把箭射出,是 力对 做了功。
子弹离开枪口后已经失去了向前的推力,子弹在空中下落过程中,重力对它 (选填“做了功”或“没有做功”)。
用100N的水平拉力作用在200N的物体上,则在拉力的作用下物体沿水平方向向右移动了10m,拉力对物体做的功是 ;如果物体的运动为匀速直线运动,这时摩擦力的大小是 。
下列有关功的说法正确的是( )
A.人推车而车未动时,人对车的推力对该车没有做功
B.用相同的力F拉着同一物体运动时,拉力F做功相同
C.用相同的力对不同物体做功时,速度大的物体做功一定多
D.货物被提升的过程中绳子对货物的拉力没有做功
列生活实例中,力对物体做功的有( )
甲:小车在推力的作用下前进了一段距离 乙:提着滑板在水平路面上前行
丙:物体在绳子拉力作用下升高 丁:用尽全力搬石头,搬而未起
A.甲和乙 B.甲和丙 C.乙和丙 D.丙和丁
一物体在水平拉力F的作用下,沿力的方向匀速运动了0.8m,撤去拉力后又向前滑行了0.2m,拉力F大小为5N,拉力F做的功为( )
A.1J B.3J C.2.J D.4J
巩固提升
一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离.关于拉力所做的功,下列说法中正确的是( )
A.在粗糙地面上做功较多 B.在光滑地面上做功较多
C.两次做功一样多 D.条件不够,无法比较两次做功的多少
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,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 C.W甲=W乙=W丙 D.W甲=W乙在下图所示体育运动中,有关力对物体做功的说法中正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.甲图中,运动员推着冰壶加速向前运动,运动员的推力对冰壶做了功
B.乙图中,离手后的铅球向前飞行,此过程中运动员的推力对铅球做了功
C.丙图中,跳水运动员在下落的过程中,没有力对运动员做功
D.丁图中,运动员举着杠铃保持静止的过程中,举力对杠铃做了功
如图所示,用20N的水平拉力F拉着重为6N的物体沿水平方向做直线运动,若拉力F对物体做了60J的功,可判断在这一过程中( )
A.物体运动了3m B.物体运动了10m
C.物体所受摩擦力为6 N D.物体所受摩擦力为20 N
一名中学生跳绳时平均每分钟跳120次,那么跳绳2分钟克服重力做的功大约是这名同学爬几层楼克服重力做的功( )
A.1层 B.2层 C.4层 D.8层
在水平地面上有一长方体木箱,小林用水平推力F把木箱向前推动,如图甲所示,此过程中,推力F随时间t的变化情况如图乙所示,木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示,则下列说法中错误的是( )
A.0~1秒内,木箱静止不动,受到的摩擦力大小为100N,推力不对箱子做功
B.1~3秒内,木箱加速运动,受到的摩擦力大小为200N,推力对箱子做了功
C.3~5秒内,木箱匀速运动,受到的摩擦力大小为200N,推力做了400J的功
D.5~6秒内,木箱减速运动,受到的摩擦力越来越大,推力不对箱子做功
(计算)在湖面下5m深的地方有一块密度是5×10 kg/m ,质量是10kg的矿石。某工人用绳子把矿石刚好提升到水面(即矿石未露出水面),至少要做多少功 (g取10 N/kg)
难点突破
如图所示,斜面高为1m,长为4m,用沿斜面向上大小为75N的拉力F,将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端,下列关于做功的判断正确的是( )
A.木箱克服重力做功的大小为800J B.木箱受到拉力F做功的大小为300J
C.木箱受到斜面的支持力做功大小为200J D.以上三项均正确
参考答案
距离、功、力、距离
W=Fs、焦耳、力的方向上
拉;货物;重;石头;弹;箭
做了功
1000J 、100N
A
B
D
C
C
A
A
C
D
400J
B
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人教版八年级物理第十一章第一节《功》教学设计
课题 11.1 功 单元 第十一章 学科 物理 年级 八年级
教材分析 一、教材内容与结构这一章节主要介绍了“功”的基本概念,包括功的定义、单位、计算公式以及做功的两个必要因素。教材首先通过生活中的实例引出功的概念,然后详细解释了功的公式和单位,最后通过实例和练习题让学生巩固和应用所学知识。二、教材特点1. 贴近生活实际:教材中的例子和图片都来源于日常生活,这有助于学生更好地理解功的概念,并激发他们对物理学习的兴趣。2. 重视实验和探究:教材通过实验和探究活动让学生亲身体验和感知功的概念,培养他们的实验能力和科学探究精神。3. 强化应用意识:教材在介绍功的概念后,通过大量的实例和练习题让学生应用所学知识解决实际问题,培养他们的应用意识和实践能力。三、教学重点与难点教学重点:功的定义、单位、计算公式以及做功的两个必要因素。教学难点:如何理解功的概念并将其应用于实际问题中。四、教学建议1. 在教学过程中,教师应注重引导学生从生活实例中提炼出物理概念,帮助他们建立物理与生活的联系。2. 教师应鼓励学生积极参与实验和探究活动,培养他们的实验能力和科学探究精神。3. 在教学过程中,教师应注重培养学生的应用意识和实践能力,让他们学会用所学知识解决实际问题。
2022新课标要求 一、核心知识与理解1. 知识与技能: 深入理解功的基本概念,明确做功的两个基本条件:力和在力的方向上移动的距离。 掌握功的计算公式W=Fs,并能够在实际问题中灵活应用。 理解功的单位,并能进行单位换算。二、探究与实验能力2. 过程与方法: 通过观察和实验操作,能够判断一个力是否对物体做了功,并解释其原因。 培养学生利用实验数据进行科学推理和分析的能力,提升解决实际问题的能力。 鼓励学生使用科学方法进行探究学习,培养科学探究的兴趣和能力。三、情感、态度与价值观3. 情感、态度与价值观: 通过学习功的相关知识,激发学生对物理学的好奇心和探索欲望。 强调物理学在日常生活中的重要性,使学生认识到学习物理学的意义和价值。 培养学生的团队合作精神和沟通能力,鼓励学生在探究过程中相互支持和合作。
学习目标与核心素养 1. 知识与技能: 掌握功的基本概念,理解做功的两个必要因素:力和在力的方向上移动的距离。 学会使用功的计算公式W=Fs,并能进行简单的功的计算。 能够区分不同情况下力是否对物体做功,以及做功的多少。2. 过程与方法: 通过观察实验、分析实例,培养分析问题和解决问题的能力。 培养学生的逻辑思维能力和科学探究精神。 学会利用公式进行功的计算,提高运算能力和数据处理能力。3. 情感、态度与价值观: 激发学生对物理学习的兴趣和热情,培养科学探索的意识和创新精神。 引导学生认识到功在日常生活中的应用,理解物理学与社会、生产的关系。核心素养目标:1. 物理观念:建立功的基本观念,理解做功的必要条件,形成对功的定量认识,并能够应用功的概念解释生活中的现象。2. 科学思维:通过观察和实验,培养学生的观察能力和实验操作能力;通过分析和推理,培养学生的逻辑思维能力和科学分析能力;通过解决问题,培养学生的创新思维能力和批判性思维能力。3. 科学探究:引导学生参与科学探究活动,学会观察、提问、假设、实验、分析和得出结论的科学方法;培养学生的科学探究能力和合作精神,提高学生的实验技能和科学素质。
学情分析 1. 学生知识储备:在八年级之前,学生已经学习了力学的一些基本概念,如力、运动、速度等。这些概念为学生理解功的概念打下了基础。然而,功作为一个相对较新的概念,需要学生将之前的知识进行整合和应用。2. 学生理解能力:功的概念相对抽象,需要学生具备一定的抽象思维能力。在理解功的定义、计算公式和单位时,学生可能会遇到一些困难。因此,教师需要采用多种教学方法,如直观法、讨论法等,帮助学生理解这一概念。3. 学生学习态度:八年级学生正处于青春期,对物理这门学科的兴趣可能会因个人喜好而有所不同。对于对物理感兴趣的学生,他们可能会更加积极地参与到功的学习中;而对于对物理不太感兴趣的学生,他们可能会感到困惑和挫败。因此,教师需要关注学生的学习态度,鼓励他们积极参与课堂活动,提高他们的学习兴趣。4. 学生应用能力:学习功的概念不仅是为了理解它本身,更重要的是要将其应用于实际生活中。例如,学生可以使用功的公式来计算物体所做的功,或者判断力是否对物体做功。因此,教师需要设计一些具有实际应用价值的课堂活动和练习题,以帮助学生巩固所学知识并提高应用能力。
重点 功的概念、做功的两个必要条件、功的计算。
难点 对“在力的方向上通过的距离”的理解。
材料准备 弹簧测力计、钩码、刻度尺的、多媒体课件等。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 大家好!今天我们将开启新的学习之旅,进入物理的第十一章第一节《功》。在开始前,我想先和大家一起回顾一下我们之前学过的一些基础知识,这将为我们接下来的学习打下坚实的基础。首先,我们记得在力学中,力可以使物体发生形变或改变物体的运动状态。那么,当我们说一个物体在力的作用下移动了一段距离,我们就需要考虑这个力对物体所做的“功”。“功”是个多义词,有“贡献”的意思,如功劳、立功;还具有“成效”的意思,如成功,事半功倍……同学们还可以列举别出的含义。如丰功伟绩是贡献的意思,如大功告成有成绩、效果、成效的意思;力学所说的“功”包含有成效的意思,但是它还有更确切的含义。那么,如何描述一个力所做的功呢?这就是我们今天要学习的主题——功。 聆听教师讲解。 通过对“功”的含义的介绍,引入物理学中机械功的学习。
讲授新课 功的定义演示PPT:叉车举高货物。教师:请同学们观察图片,货物在叉车的托力作用下,上升了一段距离s,托力的作用显现了成效。我们就说托力做了功。组织同学阅读教材62页内容。提问:什么是功? 解释“在力的方向上移动了距离”PPT演示图片: 教师:如图,物体在拉力的作用下,从斜面的底端运动到顶端,在这个过程中,请同学们分析,物体在水平方向上有没有移动距离?物体在竖直方向上有没有移动距离?物体沿着斜面的方向上有没有移动距离?很好,我们接下来分析下面的例子:起重机的钢绳拉着物体在水平方向上运动,物体在钢绳的拉力的方向上有没有移动距离?教师:很好,因为拉力的方向是竖直向上的,而物体在水平方向上移动,也就是说,物体在竖直方向上没有升高,也没有降低,因此,在竖直方向上没有移动距离。提问:请根据刚才的分析,总结一下“在力的方向上通过一段距离”的含义。教师:同学们总结的很全面,我们也可以这样去理解,除了力的方向与物体运动的方向互相垂直,其他情况下,力作用在物体上,物体移动了,我们都认为物体在力的方向上移动了距离。做功的两个必要因素物体不做功的三种情况PPT演示以下图片: 教师:请观察第一幅图,用力搬石头,石头纹丝不动,力有没有做功呢?教师:请观察第二幅图,足球被踢出去后,在空中运动的过程,脚对球的力做功吗?教师:请大家观察第三幅图,手提滑板车在水平路面上前行,手的提力对滑板车做功吗?总结:不做功共有三种情况,第一,有力,没有距离,“劳而无功”;第二,有距离,没有力,“不劳无功”;第三,力的方向与物体移动的方向垂直,“垂直无功”。请大家阅读教材63页内容,总结做功的两个必要因素。总结:力做功的两个必要因素,二者缺一不可。讲解:有时候为了叙述方便,也把力做功说成力的施力物体做的功。比如,人推车,推力做功,也可以说成人对车做功。功的的计算功的计算教师:请同学们阅读教材63页内容,总结功的计算方法。功的计算公式及单位 提问:功的计算公式和单位是什么?例题PPT演示教材64页例题。教师:同学们,我们学习了计算功的方法,接下来大家拿出练习本,利用功的计算公式来完成例题。计算的过程中,注意计算题书写格式。巡视指导。讲解例题,强调注意事项:①首先要弄清楚是哪个力做功,然后分析物体在这个力的方向上移动的距离。②公式中的力和距离必须是对应的同一个物体。③力应该一直作用在物体上。④如果做功过程中,力的大小发生了变化,应该分段计算。 观察图片。聆听老师讲解。阅读教材。回答: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。观察、分析并回答:物体在水平方向上移动距离为s;物体在竖直方向上移动距离为h;物体沿着斜面的方向上移动距离为l。思考并回答:物体在钢绳的拉力的方向上没有移动距离。回答:当物体移动的方向与力的方向一致、相反或成一定的夹角时,物体就在力的方向上移动了距离;当里的方向与物体移动的方向互相垂直,物体在力的方向上没有移动距离。观察图片。回答:没有做功。回答:没有做功。回答:没有做功。聆听讲解。阅读教材。回答:一、作用在物体上的力。二、物体在力的方向上移动的距离。阅读教材。回答:功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积。回答:公式:W=Fs单位:焦耳聆听讲解,记笔记。 培养观察分析能力。总结问题能力和语言表达能力。培养学生独立分析、思考问题的能力。培养学生的总结问题的能力。培养学生语言表达能力。培养分析问题的能力。培养总结、归纳能力。培养阅读能力和总结归纳能力。培养总结归纳能力。培养学生动手解决问题的能力。学会解题思路和分析问题的方法。培养笔记能力。
课堂练习 PPT演示练习题。教师巡视。请同学作答,并对学生发言讲评。讲解在解题思路及方法。习题内容:1.下列有关功的说法正确的是( )A.人推车而车未动时,人对车的推力对该车没有做功B.用相同的力F拉着同一物体运动时,拉力F做功相同C.用相同的力对不同物体做功时,速度大的物体做功一定多D.货物被提升的过程中绳子对货物的拉力没有做功2.以下数据最接近实际的是( )A.某中学生正常步行的速度约为10km/hB.刚从冰箱冷藏室拿出的鸡蛋温度约为-3℃C.中考考场上学生用的签字笔长度约为30cmD.中学生从一楼上到三楼克服自身重力所做的功约为3×10 J3.现有甲、乙、两个质量不同的物体(m甲>m乙),在相等的恒力F作用下,分别在水平方向、沿斜面向上通过了相等的距离s,如图所示。F在两种情况下做的功分别为W甲、W乙,两者大小判断正确的是( )A.W甲>W乙 B.W甲课堂小结 教师:同学们,这节课我们学习了力学中功的有关知识,相信大家通过学习,一定有不少的收获,下面,请同学谈一谈自己的收获。对学生发言进行点评,再一次强调知识点。 谈收获,听教师讲评。 巩固新知。培养学生的归纳、总结能力以及口头表达能力。
板书 11.1 功一、功的定义:力作用在物体上,物体在力的方向上移动了一段距离,就说力做了功。做功的表要因素:作用在物体上的力。物体在力的方向上移动的距离。 功的计算功等于力与物体在里的方向上移动的距离的乘积。公式:W=Fs 单位:焦耳 知识点视觉化。
课外拓展/课外阅读内容
特色资源分析和技术手段说明
教学反思 首先,在引入功的概念时做得相对较好。通过举例日常生活中的一些情况,如推箱子、拉绳子等,我帮助学生理解了力和物体在力的方向上移动距离的乘积就是功。这样的引入方式既直观又生动,有助于激发学生的学习兴趣。然而,在教授功的计算方法时,发现部分学生在理解上存在一些困难。尽管反复强调了公式中的每个部分代表的含义,但仍有一部分学生无法准确应用公式进行计算。这可能是因为在教学过程中没有充分考虑到学生的个体差异,导致部分学生无法跟上教学进度。另外,在引导学生理解功在日常生活和科学技术中的应用时,也发现了一些问题。虽然列举了一些实例,但可能没有足够深入地解释这些实例背后的物理原理,导致学生无法完全理解功的实际应用。在今后的教学中,我需要更加注重这一点,以便学生能够更好地理解和应用所学知识。针对以上问题,我认为我可以在今后的教学中采取以下措施进行改进:1. 在教授功的计算方法时,我可以采用更多的教学方法和工具,如动画演示、实物模拟等,以帮助学生更好地理解和掌握计算方法。2. 在引导学生理解功的实际应用时,我可以更加深入地解释实例背后的物理原理,以便学生能够更好地理解和应用所学知识。3. 还可以增加一些与学生生活紧密相关的实例和实验,让学生亲自动手操作,从而增强他们的实践能力和对功的理解。
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功
人教版八年级物理下册第十一章第一节
内容总览
课标要求
01
学习目标
02
探究新知
03
课堂检测
04
课堂总结
05
课后作业
06
目录
2022新课标要求
深入理解功的基本概念,明确做功的两个基本条件。
能够通过实验观察和分析,判断物体是否处于二力平衡状态。
掌握功的计算公式W=Fs,并能够在实际问题中灵活应用。
提升利用实验数据进行科学推理和分析的能力。
学习目标
01
02
03
04
通过观察实验、分析实例,培养分析问题和解决问题的能力。
能区分不同情况下力是否对物体做功,以及做功的多少。
学会使用功的计算公W=Fs,并能进行简单的功的计算
掌握功的基本概念,理解做功的两个必要因素。
新知导入
如:功劳、立功、功不可没等。
贡献
01
如成功、事半功倍等
成效
02
有成效的含义,但还有其更为确切的物理学意义。
物理学中的功
03
功的含义
新知导入
叉车用托力F将货物提高一段距离s,叉车的托力显示了“成效”。
人用推力F将桌子推动一段距离s,人的推力显示了“成效”。
托力的成效体现在货物被举高了。
推力的成效体现在桌子被推走了。
探索新知
力学中的功
功的定义:
通常而言,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。
集装箱被吊起
货物搬到车上
牛拉犁耕地
将石头推上山坡
探索新知
“在力的方向上”
物体在拉力F的作用下匀速上升了一段距离h。
F的方向竖直向上,物体竖直向上运动,物体在F的方向上移动了距离。
重力也在竖直方向上,物体在重力的方向上有没有移动距离?
物体在拉力F的作用下运动一段距离s。
拉力F在水平方向上,物体在水平方向上移动了一段距离。
摩擦力也在水平方向上,物体在摩擦力的方向上有没有移动距离?
探索新知
“在力的方向上”
l
s
h
物体P在拉力F的作用下,沿斜面运动到顶端。
物体在竖直方向上通过的距离为h;
物体在水平方向通过的距离为s;
物体沿斜面的方向上通过的距离为l。
探索新知
“在力的方向上”
总结:
1.力的方向与物体运动方向相同或相反,物体在力的方向上移动了距离。
2.力的方向与物体运动方向成一定夹角,物体在力的方向上移动了距离。
3.力的方向与物体运动方向互相垂直,物体在力的方向上没有移动距离。
巩固练习
下面物体在力的方向上移动距离了吗?
起重机的钢绳拉着建筑材料水平移动
货车在牵引力作用下爬上坡顶
石头在重力作用下落下山坡
橡皮在细线的拉力下作圆周运动
A
B
C
D
探索新知
力不做功的情况
搬而未起
踢出去的足球
提着滑板在水平路面上前行
有力无距离
有距离无力
力的方向与物体运动方向互相垂直
探索新知
物体做功还是力做功?
小明对车做了功
小明推车前进
车在推力的作用下前进
推力 F 对车做了功
为描述方便,某个力做功往往说成施力的物体做功。
巩固练习
下面哪种情况力做了功?
A.拉着小车前进
B.推木箱前行
C.引体向上身体上升
D.举起杠铃不动
探索新知
做功的必要因素
作用在物体上的力
1
物体在力的方向上通过的距离
2
缺一不可
探索新知
功的计算
1.功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
2.公式:W=Fs
4.注意:
①力与物体移动的距离 在方向上必须一致。
②力与物体移动的距离必须对应于同一物体。
③力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。
3.单位:焦耳(J)
探索新知
做功的计算
例题 质量为50kg的雪橇上装载了350 kg的原木,一匹马拉着雪橇沿着平直的路面匀速前行,将原木运到了3000 m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马的拉力做的功。g取10N/kg。
解 :雪橇在平直路面上做匀速直线运动,马的拉力F与摩擦力F,大小相等,即
F=F摩=800 N
雪橇沿拉力的方向移动的距离
s=3000 m
所以,马的拉力做的功
W=Fs=800N×3000m=2.4×10 J
马的拉力做的功是2.4×10 J。
课堂总结
功体现了力作用的成效。物体在力的方向上移动了距离,力就做了功。
01
做功的两个必要因素:
作用在物体上的力;物体在力的方向上移动的距离。
02
公的计算:
功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
03
板书设计
11.1 功
1.定义:力作用在物体上,物体在力的方向上移动了一段距离,我们就说力做了功。
2.做功的必要因素:
作用在物体上的力;物体在力的方向上移动的距离。
3.功的计算:
功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。W=Fs
课堂练习
1.下列有关功的说法正确的是( )
A.人推车而车未动时,人对车的推力对该车没有做功
B.用相同的力F拉着同一物体运动时,拉力F做功相同
C.用相同的力对不同物体做功时,速度大的物体做功一定多
D.货物被提升的过程中绳子对货物的拉力没有做功
A
课堂练习
2.以下数据最接近实际的是( )
A.某中学生正常步行的速度约为10km/h
B.刚从冰箱冷藏室拿出的鸡蛋温度约为-3℃
C.中考考场上学生用的签字笔长度约为30cm
D.中学生从一楼上到三楼克服自身重力所做的功约为3×10 J
D
课堂练习
3.现有甲、乙、两个质量不同的物体(m甲>m乙),在相等的恒力F作用下,分别在水平方向、沿斜面向上通过了相等的距离s,如图所示。F在两种情况下做的功分别为W甲、W乙,两者大小判断正确的是( )
A.W甲>W乙
B.W甲C.W甲=W乙
D.无法比较
C
课堂练习
4.如图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图。下列说法中正确的是( )
A.从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃不做功
B.从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃不做功
C.从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃不做功
D.举着杠铃稳定站立的过程中,运动员对杠铃不做功
D
课堂练习
5.如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙,则在2~4s内,物体克服摩擦力所做的功为( )
A.10J
B.30J
C.50J
D.80J
B
作业布置
作业:
完成人教版八年级物理下册第64页
“动手动脑”学物理第1~4题
谢谢
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