第三节 做功了吗
一、教学目标:
1、知识与技能:
⑴.知道什么是机械功并认识做功的两个必要因素。
⑵.理解功的计算公式及功的单位并初步学会应用功的公式进行计算。
2、过程与方法:
列举日常生活、生产劳动中的一些事例,?通过实验并结合图示的方式呈现课程内容,让学生经历和体验用乘积的方法建立功的概念的过程,从而培养学生对具体问题的分析、概括能力。
3、情感态度与价值观:
通过对功的学习,让学生确立劳动人民创造历史的情感,认识物理科学不完全是少数科学家的贡献,其中有许多东西都属于广大劳动人民在生产劳动实践中经验的积累。
二、教学重难点:
1、重点:理解做功的两个必要因素,能利用功的公式进行简单的计算。
2、难点:怎样才算做功。
三、教学方法:实验法、讨论法。
四、教具:多媒体课件
五、教学过程:
(一).新课引入
播放《功夫熊猫》动画片以及考了59分的小卫背着书包退头丧气的往家走的falash。引导学生说出功夫、用功学习,那么怎样才算“做功”?在物理学上“做功”的含义是什么?怎样计算做功的多少?这节课我们就一起来探讨这些问题。请同学们翻开课本162页,第三节《做功了吗》。
(二).探索新知
学点一:什么是机械功
1.出示动滑轮提升重物的图片,探究机械功
问题:图中拉力F等于多少?拉力F上升的距离是多少?
如果把拉力F与上升距离S相乘,正好等于物重G与物体上升高度h的乘积,即Fs=Gh。后来又发现使用其他机械也是如此。于是人们开始认识到,力和物体在力的方向上移动距离的乘积,是一个有意义的物理量。(照应本节课最后一个环节--功的原理)
板书:机械功:物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功,简称功。
学点二:怎样才算做功
1.出示课件:分析拉力对小狗做功
2.出示图片:起重机起吊重物,并分析做功情况。起重机起吊重物对重物有向上的拉力,重物在拉力F的作用下升高一段距离s,物理学中就说,起重机对重物做了功。
归纳:通过以上总结,我们应建立这样一个认识:物体在力的作用下,在力的方向上通过一段距离s,那么力对物体就做了功,不管是在水平方向,还是在竖直方向上,不管施加力的物体是人还是机械。
3.提问:做功到底由什么因素决定?请同学们归纳一下.
小结:由以上分析可知,不管是在水平方向,还是在竖直方向,功都由作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离这二个必要因素决定的。
[板书]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
出示课件:关于不做功的三种情况,让学生根据做功的两个必要因素判断,并分析归纳结论.
[小游戏]分别请一位同学上台演示不做功的三种情况,下面的同学判断.
讲述:根据以上的一些例子我们一起来归纳一下三种不做功的情况。
[出示课件]
A.物体虽然受力,但没有在力的方向上移动距离(F≠0 S=0)——劳而无功
B.物体虽然移动了距离,但在运动方向上没有受到力(F=0 S≠0)——不劳无功
C.物体受力方向与物体移动距离的方向垂直(F≠0 S≠0?F⊥s)——垂直无功
巩固练习:小孩推车、空中飞行的足球等。
学点三:怎样计算功
1.功的计算公式和单位
[出示课件]甲、乙、丙三幅图,引导学生分析物体做功多少由哪些因素决定?
归纳:从以上分析可知,在通过相同的距离时,作用在物体上的力越大,做功越多;作用在物体上的力相等时,物体在力的方向上通过的距离越大,则做功越多。在物理学中规定:
板书:1.功的大小:功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。
2.计算公式:功=力×距离 ,即W = Fs(功的定义式)
3.单位:焦耳(1焦=1牛·米)
4.W=Gh
5.功的原理
[出示例题]
例:在平地上,用50N的水平推力推动重100N的箱子,前进了2米,推箱子的小朋友做了多少功?重力做功多少?
(分析时强调:求推力做功,相应的力应是推力——100牛,相应的距离应是箱子在推力方向上通过的距离——10米;求重力做功,相应的力应是重力,因为匀在重力的方向上移动的距离是0M,所以重力做功0J.)
(三).巩固新知
1.一个重1000N的车,在100N水平推力作用下前进20m。当推力撤掉后,车由于惯性又继续前进了5m。求推力做的功?(?????)
A.20000J??????B.2500J????????C.2000J????????D.0J
2.下列情况中,力对物体做了功的是(??)
A.用力举着重物在空中不动??????????B.手提重物在水平面上匀速运动
C.冰块在光滑的水平冰面上匀速运动??D.用力把木箱搬起来
(四).小结:
这节课我们学习功的概念。物理学中的功是由力和物体在力的方向上通过的距离两个因素决定的,缺一不可。尤其要注意这里的距离必须是在力的方向上,移动的距离跟力的方向垂直时不做功的。功W= Fs是必须要掌握的计算公式,只有掌握得好,记得牢,应用才能得心应手。功的专用单位是焦。
(五)、作业:
完成《分层达标训练》中本节内容。
(六)、课后反思:(略)
课件26张PPT。第三节 做功了吗沪科版八年级物理第十章 机械与人 1.知道机械功的概念;能用生活、生产中的实例解释
机械功的含义;
2.学习从物理现象中归纳简单的规律,认识做功的两
个必要因素;
3.理解功的计算公式,并会运用公式进行计算。你能说出“功”的含义吗?(1)功劳(2)功夫物理上的功是什么呢?(3)成功在上一节课探究动滑轮的特点时,
我们知道:
F= , 而s=2h
所以 Fs=Gh
使用其他机械也是如此
于是人们认识到:
力和距离的乘积是一个很有意义的物理量小孩用拉力F拉小狗移动了一段距离s,我们说小孩的拉力对小狗做了功,或简单地说小孩对小狗做了功。 物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫机械功,简称“功”。一、机械功叉车的举力F将货物移动了一段距离s,我们说叉车的举力对货物做了功,或简单地说叉车对货物做了功。锤子对钉子的锤力F使钉子移动了一段距离s,我们说锤子的力对钉子做了功,或简单地说锤子对钉子做了功。二、怎样才算做功有力无距离不做功有力但没在力的方向上移动距离,不做功期中考试没考好,小卫无精打采地走在水平的校园林间小道上,小卫对书包做功了吗?有力也有距离,但是力和距离方向不一致没有做功(垂直无功)做功了吗?做功的两个必要因素是:1.有力作用在物体上 F
2.物体在力的方向上移动了一段距离 s必要因素必须需要,缺一不可怎样才算做功?通过上面的几个例子你能总结出物体在什么情况下不做功吗?一、物体受到力的作用,但没有移动距离
s=0
二、物体在运动方向上不受力的作用,由于
惯性而运动(虽然移动了距离,但是没有受到力)
F=0
三、物体受到某力的作用,但运动方向与该力方向不一致
F⊥s小车陷入草地中,农夫用力没能推出,农夫对小车做功了吗?判断做功情况这棵树好大啊,抱回家吧!他抱得动吗?他对树做功了吗?没有办法,考得再差,也得回家啊!请问,下列情景中,小卫对书包是否做功?用手将抽屉推好,手对抽屉做功了吗?波比从楼上摔了下来,摔得鼻青脸肿的,什么力对波比做了功?你知道举重比赛有什么规则吗?各个阶段人对杠铃做功了吗?用力将足球一脚踢出,球在空中划出一道弧线。足球在空中运动时,脚对足球是否做功?sF1=1 NF2=2 NF3=2 N2 s甲乙丙比较 1.甲、乙谁做功多?
2.乙、丙谁做功多? (1)乙做的功是甲的2倍。
(2)丙做的功是乙的2倍。三、怎样计算功如何计算功?
1.物理学中规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
即功=力×距离2.计算公式: W=Fs W=Gh 3.功的单位: F——N
s——m
W——N·m ——焦耳(焦)—— J
1 J=1 N·m专用单位符号运用功的公式时必须注意的几个问题:
1.公式中的F与s必须在同一直线上;
2.公式中F的单位必须是(N),s的单位必须是(m),那么功的单位才是(J);
3.F、s必须具有同时性:
即s必须是F一直参与下物体在力的方向上移动的距离;
4.F、s必须具有同一性:
即F、s是指同一物体受到的力和在力的方向上运动
的距离。感受一些力做功的大小通过对上一节课探究动滑轮可知,使用动滑轮这种机械虽然省力但同时又浪费了距离。然而力和距离的乘积是不变的,所以说使用任何机械都不省功。这就是功的原理。一个人用50 N的力沿水平方向匀速推一辆重200 N的车前进2 m,求这个人对车做功多少?重力对车做功多少?
已知:
求: W人= ? W重= ? 解:W人=FS=50N×2M=100J
W重=GH=200N×0M=0J答 :人对车做功100 J,重力对车没有做功。 趁热打铁1二、怎样才算做功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。
3.三种不做功的情况
1.功的公式:功=力×距离 W=Fs或W=Gh2.功的单位:焦耳(焦)1焦耳=1牛顿·米
符号(J) 1 J=1 N·m三、怎样计算功一、什么是功
物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫机械功,简称“功”。《10.3做功了吗》当堂达标题
选择题
1.下列过程中人对桶做功的是( )
A.提着捅站立不动
B.提若桶水平移动
C.提着桶站在匀速向上运动的电梯内
D.提着桶站在匀速水平运动的车厢内
2.一个小球在光滑水平面上匀速滚动,对它做功的有( )
A.重力 ???? B.惯性??? C.支持力???? D.没有力对它做功
3.林雨同学将掉在地上的物理课本捡回桌面,所做的功最接近于( )
A.0.02J??????B.0.2J??????C.2J???????D.20J
4.一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S(如图所示),该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,关于它们之间的大小关系说法正确的是(??? )
A.W1<W2<W3 ??????B.W1<W2=W3
C.W1=W2=W3 ????????D.W1=W2<W3
二、填空题
6.我国设计的“中华月球车”今年将登陆月球。图3为该车的模型。物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的1/6,月球车的质量为120kg,它在月球表面受到的重力为?? N。若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为??? ?J。
7.箱子重200N,把它从地面沿着18m长的楼梯搬到10m高的楼上,人对箱子做了____J的功;又提着箱子水平方向移动了20m,人对箱子又做的功是??J。
8.一建筑工人用50N的水平推力推小车,使小车在水平地面上匀速前进了15m,小车受到的阻力为????N。撤去推力,小车仍然能继续向前运动0.5m,这是由于小车具有? ??。在上述小车前进15.5m的过程中,建筑工人对小车做的功为?????J。