机械功
教案
1教学目标
1.知识与技能
(1)
知道功的概念;能用公式W
=
F·s进行简单计算,知道功的单位
(2)
理解做功的两个必要因素:作用在物体上的力与力的方向上通过的距离
(3)
会判断是否做功。
2.过程和方法
通过实验探究做功的多少。总结做功的两个必要因素。
3.情感、态度和价值观
培养学生严谨的科学思维方法,建立生活与课堂物理知识之间的沟通桥梁。
2学情分析
在学习本节前,学生已经学过“力”、“物体的运动”相关知识,对“力”和“距离”这两个概念并不陌生。但由于生活经验的影响,学生容易将生活中的“做工作”与物理学中的“做功”混淆,对费力而未做功的现象不易理解。因此要通过一系列的事例让学生知道功的概念。
本节课的教学设计是以观察生活中的实例为基础,以学生分组实验讨论、教师点拨为基本方法,建立机械功的概念,并能实际测量物体做功的大小。本设计要突破的难点是:功的概念建立。方法是通过列举一系列的事例,引导学生明确:物理学中的“做功”与生活中的“做工作”是两个完全不同的概念,用了力不一定做了功,在学生知道了功的概念的基础上,让学生自己举例并通过讨论、辨析,搞清怎样才算做了功。
3重点难点
重点:功的概念及做功的两个必要因素。
难点:功的概念建立
4教学过程
教学活动
活动1【导入】机械功1
(一)情景引入
1.阅读活动卡p16小故事,讨论回答问题。
在两人用力大小和移动物体距离不同的情况下,怎样比较两人贡献大小(让学生充分讨论) 引导学生在比较中关注“力的大小”及“力通过的距离”这两个量,然后组织引导学生开展讨论、交流、引出功的概念。
活动2【讲授】机械功1
(二)新课教学:
1、情景;(1)举重运动员用力把杠铃举高一段
(2)水在重力作用下降到水坝的底部;
(3)机车的牵引力拉动列车车厢前进了一段距离
设问:这三种情景下力对物体都做了功吗 如果做功了,请说出力对物体做功的共同特征是什么 如果没有做功,请说明理由。(提示:从情景、力、力的效果方面来考虑)
引导学生讨论,交流,最后由学生得出做功的两个必要因素:A、作用在物体上的力
B、物体在力的方向上通过一段距离
(4)活动探究:观察和描述部分(活动卡P16)。
学生讨论分析:哪些同学在做功,哪些没有做功 以巩固学生对“做功两个必要因素的理解”
最后做功的:“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”。并总结出不做功的3种情况:1、S=0(劳而无功)2、F=0(不劳无功)3、F的方向和S垂直。
学生举例:让学生举出一些有做功和不做功的例子
(5)阅读交流:阅读教材交流作功的计算。
一个力作用在物体上,且物体沿力的方向通过了一段距离,物理学上称这个力对物体做了机械功,简称做了功。
公式:W
=
F·s。
单位:1焦=1牛·米
体会1焦的大小。
活动3【活动】机械功1
学生活动:活动卡p17活动,通过对表格中实验结论的分析,体会机械功的含义。
实验次数
测力计的示数(牛)
AB的长度(米)
在拉力方向上移动的距离(米)
拉力所做的功(焦)
活动4【练习】机械功1
5)巩固练习:在下列各种情况中,所做的功各是多少
(1)手用向前的力F推质量为m的小车,没有推动,手做功为
。
(2)手托一个重为25
N的铅球,平移3
m,手对铅球做的功为
。
(3)一只质量为m的苹果,从高为h的树上落下,重力做功为
。
活动5【测试】机械功1
1、一个
作用在物体上,且物体沿
通过了一段
,物理学上称这个
对物体做了
,简称做了
。
2、机械功包括两个必要因素:一是
,二是
。
3、力对物体所做的功等于
与
的乘积。其公式为
。在国际单位制中,力的单位是
距离单位是
,功的单位是
可用专用名称
来表示。
4、下列现象中是什么力对物体做了功
(1)马拉车在路面上行驶,是
对车做了功;(2)举重运动员将杠铃从地面举起来,是
对杠铃做了功;(3)机车的牵引力拉动列车车厢前进了一段距离,是
对车厢做了功;(4)水在重力作用下降到水坝底部,是
对水做了功。
5、估算一下一位中学生从一楼到五楼重力做了多少功
活动6【作业】机械功1
填空题
1、机械功包括的两个必要的因素:一是
;二是
。功的公式
,其中力的单位是
;距离的主单位是
;功的单位是
,可用专用名称
来表示,它们的关系是
。
2、重力为15牛的物体,由静止自高处沿竖直方向下落10米,重力对物体做了
焦的功。
3、在水平路面上用50牛的水平拉力拉着重2000牛的车前进10米,重力做功
焦,拉力做的功
焦。
4、如图1所示,一个男孩用水平力推停在地面上的汽车,没能推动,则这时推力_______汽车受到的阻力(选填“小于”、“等于”或“大于”),推力对汽车______(选填“做了功”或“不做功”)。
图1
二、选择题
1、下列运动中的物体,哪个没有力对其做功的是(
)
A
在光滑水平面上作匀速直线滑动的物体。
B
在水平轨道上匀速行驶的列车。
C
从高处下落的雨滴。
D
在草坪上滚动的足球。
2、某人用50牛的水平推力使一个质量为20千克的物体沿水平地面前进了5米,放手后,物体继续滑行了1.5米,此人对物体所作的功是(
)
A
325焦。
B
980焦。
C
1274焦。
D
250焦。
三、计算题
1、“世界第一拱”卢湾大桥共需安装钢结构桥面板15块,每块桥面板的质量为390吨,2002年12月2日,卢湾大桥第一块桥面板倍专用桥面吊机匀速提高46米后准确地安放在制定位置。求:(1)每块桥面板的重力。(2)
吊机将第一块桥面板匀速提高10米所作的功。