《功》导学案
【学习目标】
1、初步认识做功与能量变化之间的关系。
2、理解功的概念.，知道做功的两个要素。
3、明确功是标量，能够应用功的公式进行相关计算.
4、理解正功和负功的物理意义.
【重点】功的概念；功的计算公式以及应用。
【难点】正功、负功的物理意义。
【自主导学】
一、功：如果物体在力的作用下
，这个力一定对物体做了功。
阅读思考：分析起重机、机车牵引列车和手压握力器的过程，
思考：
1、各个过程中有没有能量的变化？
2、在这些过程中，有哪些力做了功？
3、做功的因素是什么？
（1）
；（2）
。
思考:
（1）如果起重机提着货物静止不动，拉力对货物是否做功了？
（2）如果提着货物水平运动，拉力是否做功了？
（3）
陷在雪地里的汽车，人不管怎样用力，都推不动，人的推力对汽车是否做功了？
二、功的计算
思考：
在光滑的水平地面上，物体M在水平力F的作用下发生了一段位移l。
问题1：力F做了多少功？
问题2：当拉力与水平方向的夹角为α时，此时拉力F做的功应该是多少呢？
1、功的般计算公式：
力对物体所做的功，等于
、
、
这三者的乘积。
2、公式理解：
3、说明：
（1）功是
量；
（2）单位
，1J等于1N的
使物体在
方向上发生1m的
时所做的功。
1J=1N×1m=1N?m
三、功的正负
问题3：矢量的正、负表示的是方向。
功是标量，它的正、负表示什么意思呢？功的正负由什么决定呢？
注：某力对物体做负功，往往说成
。
这两种说法的意义是等同的。
四、总功的求法：
思考与讨论：在日常生活中，一个物体往往是在几个力的共同作用下发生一段位移时，那么如何计算这几个力对物体所做的总功？
例题:一个质量ｍ＝2kg的小车，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F1=10N，在水平地面上移动的距离l=2m。小车与地面间的摩擦力F2=4.2N。
求：外力对小车所做的总功。
变式训练：如图所示，利用斜面从货车上卸货，每包货物的质量m
=
100kg，斜面倾斜角α
=
37°，斜面的长度l
=
1.5m，货物与斜面间的动摩擦因素μ
=
0.2，求货物从斜面顶端滑到底端的过程中受到的各个力所做的功、外力做的总功以及合外力做的功。取10m/s2，sin37°
=
0.6）
小结：当物体同时受到几个力的作用时，计算合外力的功有两种方法：
（1）
（2）
【反思总结】这节课你有哪些收获？
【课堂训练】
1．关于功的概念，以下说法正确的是……………………………………(
)
A.力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量；
B.
功有正、负之分，所以功可能有方向性；
C.若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移；
D.一个力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积。
2、起重机以a=1m／s2的加速度，将重G=104N的货物由静止匀加速向上提升。那么，在1s内起重机对货物做的功是(g=10m／s2)
………………………(
)
A.500J；
B.5000J；
C.4500J；
D.5500J；
3．一学生用F=100N的力将质量为0.5kg的足球迅速踢出。球在水平地面上滚动的距离S=20m，则该生对足球做的功应是(g取10m／s2)
……………(
)
A.2000J；
B.1000J；
C.100J；
D.无法计算。
4、.起重机的钢绳上挂着重物。在以下几种情况下，钢绳的拉力和重物所受到的重力对重物做功吗？如果做了功，做的是正功还是负功？
(1)当起重机竖直向上吊起重物时。
(2)当重物静止时。
(3)当起重机沿水平方向移动重物时（可分匀速移动和加速移动两种情况讨论）。
5、甲、乙两人在河的两岸同时用绳拉船，使船在河的中间沿直线路径行驶，甲、乙的拉力分别为F1和F2，其大小和方向如图5－7所示，在船行驶80m的过程中，用两种方法求合力对船做的功：
(1)先求出合力，再求合力的功；
(2)先求出两个分力的功，再求两个功的代数和。比较两种方法计算的结果，你能得出什么结论？
【课后延伸】
1、质量为4kg的物体由静止开始向上被提升0.25m后,速度达1m/s,则下列判断正确的是(
)
A.拉力对物体做功为12J
B.合外力对物体做功为2J
C.物体克服重力做功为10J
D.拉力对物体做功等于物体克服重力所做的功
2、如图4所示，两个互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上，使物体发生一段位移，
F1对物体做功4J，
F2对物体做功3J，则力F1与F2的合力对物体做功为
A.
7J
B.
1J
C.
5J
D.
3.5J
3.如图所示，木块A放在木块B的左上端，用恒力F拉至B的右端，第一次将B固定在地面上，F做的功为W1；第二次让B可以在光滑地面上自由滑动，F做的功为W2，比较两次做功，可能是?
A.W1＜W2?
B.W1=W2?
C.W1＞W2?
D.无法比较?
4.如图所示，两物体质量相等，与水平面间的动摩擦因数相同，在甲图中用力F1拉物体，在乙图中用力F2推物体，力F1与F2大小相等，经过了相同的位移，
F1与F2对物体所做的功W1和W2的大小关系为(
)
A.W1=
W2
B.
W1>
W2
C.
W1<
W2
D.
无法比较
5.一木块前端有一滑轮，绳的一端系在右方固定处，另一端穿过滑轮用恒力F拉住保持两股绳之间的夹角θ不变，如图所示.当用力拉绳使木块前进s时，力F对木块做的功(不计绳重和摩擦)是?
A.Fscosθ
B.Fs（1＋cosθ）?
C.2Fscosθ
D.2Fs?
6、如图所示，物体A重G=100牛顿，它与斜面间的动摩擦因数μ=0．2，斜面倾角为θ=30°。现用平行于斜面的力F拉物体A沿斜面匀速向上移动距离S=2米。在此过程中A受几个力?
这些力对物体A各做多少功?这些功的代数和是多少?A所受的合外力对它做的功是多少?
7.
以一定的初速度竖直向上抛出一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力大小恒为F。那么，从抛出到落回原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功多大？重力对小球做的功多大？
8.
光滑水平面上放置有质量为
M的物体A，在A的上表面放有质量为m的物体B，如图5—20所示。在水平力F的作用下，两物体相对静止，共同运动了一段距离d，则物体A对物体B做了多少功？
9、如图5—17所示的水平传送装置，AB间距为l，传送带以v匀速运转。把一质量为m的零件无初速地放在传送带的A处，已知零件与传送带之间的动摩擦因数为μ，试求从A到B的过程中，摩擦力对零件所做的功。
F
F
l
F
F
l
α
α
F1
37°
F2
v
图5－7
m
F1
F2
图4
F
图5－20
A
B
F
图5—17
A
B
v
PAGE
1学习内容:功
教学设计
C.展示反馈小组出代表，展示小组讨论成果和困惑，全班互动解决困惑。同时，教师点拨形成能力。D．拓展检测1.
如图所示的四种情境中，人对物体做功的是
（
）2.
下列四个实例中，力对物体没有做功的是
（
）A.
起重机吊起重物
B.
马拉车，车未动C.
跳水运动员从跳台跳下
D.
举重运动员将杠铃举起3．李明同学把物理课本
从地面捡起放到桌面克服课本重力做功为（
）A
0.015
J
B
0.15
J
C
1.5
J
D
15
J4．
足球运动员用400
N的力将6
N的足球踢出30
m远，他对足球做功是
（
）A
1200J
B
180J
C
12180
J
D条件不足，无法确定5．在水平地面上，用100
N的水平拉力拉重为200
N的小车使小车沿水平方向上前进5
m，拉力所做功？重力所做功？6．6.质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m，所用时间为100s。假
设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/12。求：
（
1）自行车行驶的速度；
（
2）在这段过程中，该同学所做的功；
（
3）若自行车质量为12kg，车胎与地面总的接触面积为40cm2，则该同学骑车时，自行车对地面
的压强为多少？（取g＝10N/kg）
?
学习目标：知道机械功的概念
会用公式W=Fs进行计算
知道功的原理
重点：功的概念及计算
难点:
功的原理
A：自主学习（一）功的理解:①如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上通过
，就说这个力做了功。②力学里所说的功包含
个必要的因素，一是作用在物体上的
,
二是物体在
上移动的距离。（二）功的计算③功的计算公式
a、各自母意义：
表示功，单位是
；
表示力，单位是
；
表示距离，单位是
；b、公式意义：在物理学中，功等于
。C、变形公式：
，
。④单位：在SI制中，功的通用单位叫
，简称
符号
；1J=1
例题：质量为60kg的雪橇上装载了400kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了4000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是900N，求①马运货时的功。②
此过程重力做的功（g=10N/kg）B：小组学习
1.以小组讨论自学检测部分，解决个性问题，达成共识，提出共同的困惑。你是如何理解“物体在这个力的方向上移动的距离”？分析下列事例，说明哪些情况下有力对物体做功，哪些情况下没有a小明推箱子未推动
b马拉雪橇把货物运到3千米外的货场c
在极光滑的水平面上滑动的冰珠
d
举重运动员举着杠铃不动e老师从二楼提着水走上三楼
f
汽车刹车后向前滑行一段距离力对物体做功的事例有
力对物体没有做功的事例有
力对物体做功必须满足：
力物体对不做功的情况有①
②
③
教学反思
F1
F2
O功
一、学习目标
1、通过思考和讨论，判断在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功?
2、学会从物理现象中归纳简单的物理规律。
3、通过观察和实验，了解功的含义，学会用科学探究的方法研究物理问题。
4、理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算
二、中考考点：
1、本节课是中考的重点，主要判断在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功?
并会用功的公式进行简单计算。
三、自主学习：
（一）功体现了力的一种“作用效果”说说下面的问题：中力的“作用效果”。
1：你把书包举高过程的中。力的作用效果体现是：
2:
小车在拉力作用下沿水平路面前进了400m。力的效果是：
3、人提着箱子站在地面上不动，手的拉力对箱子。力的效果是：
同学自己举例说一说看看。没有效果的情况。
小结：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上
，这个力的作用就显示出
，力学里就说这个力做了功。
力学里所说的功包含两个必要因素：一个是：
另一个是：
。
强调：判断是否对物体做功，两个必要条件缺一不可。
小试牛刀;
1）张明同学提着书包在水平方向上匀速移动一段距离，张明对书包做功了吗？
2）李强同学用脚踢足球，足球在地面上滚动了一段距离，脚对足球做功了吗？
3）小球在光滑水平地面做匀速直线运动，小球在竖直方向上受什么力的作用？是否做功？在水平方向上是否受力？是否做功？
（二）功的大小如何计算？
在物理学中，把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做
用公式表示为
符号的意义及单位：W---功----焦耳（J）;F---力----牛顿(N);
S---距离---米（m）
你能说出
1
J的意义吗？
答：
。
试一试：在水平地面上，用50N的水平拉力拉重200N的小车，使小车沿水平方向上前进5
m，拉力对小车做的功为
J，重力所做的功等于
J。
(三)功的原理：
理解：人直接对物体做功多少不少于（或等于）用机械对物体做功多少。及就是不省功。功的原理对任何机械都适用
试一试;
1、一个人准备将一个重为196
N
的物体运到5m高的楼上，如果分别使用定滑轮、动滑轮来完成这项工作，并且不计任何摩擦和滑轮重，则他对物体做的功
（
）
A、用定滑轮时较少
B、
用动滑轮时较少
C、都一样
D、无法确定
四、本节总结：
力学里所说的功包含两个必要因素：一个是：
二是：
功的计算公式和单位及变形公式：W=
F=
S=
单位符号：
功的原理：
。
达标测试题：
1、请你判断在以下实例所示的情景中人做功了吗？为什么？
(a)
女孩把一箱报刊搬起来：
（b）学生背着书包在水平路面上匀速前进：
(c)
山东姑娘唐功红，在奥运会中获得一枚举重金牌，她的举重过程分为两个过程：第一阶段，她抓起杠铃把它举过了头顶；第二阶段，她举着杠铃在空中稳稳停了3s。
则她在第一阶段______做功，在第二阶段________做功。（填“有”或“没有”）
2、放在水平面上重150N小车，在10N水平拉力下，沿拉力的方向匀速前进了20米，在此过程中（
）
A.拉力做功200J
B.重力做功3000J
C.小车受到的摩擦力为150N
D.重力做功为3200J
3、一质量为2000Kg的小车在拉力作用下沿水平路面前进了400m，做了3×105J的功，求拉力的大小和重力所做的功。
4、质量为50Kg的雪橇上装载了350Kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N，求马运货时做的功。（g=10N/Kg）
四、学习小结：
本节课我的最大获
；
我的疑惑
1
J=1
N.
m
