11.1 怎样才叫做功 教案

11734800119888000011·1 怎样才叫做功
一、教学目标：
【知识与技能】：
1．知道做功的两个必要因素。
2．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。
3．知道功的原理。
【过程与方法】：
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，力没有做功？
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。
二、教学重点难点：
【重点】：能识别物体在什么情况下做功，在什么情况下未做功。
【难点】：怎样正确的测算功。
三、教法与学法：
讲授法、直观法、阅读指导法、讨论法、归纳法。
四、教学过程预设
1、创设悬念，回忆八年级学习到的力的种类，引入新课。
288607516002000【演示】
（1）课本P2 图11-1
（2）举起杠铃在空中静止不动
（3）提着一桶水在水平路面上行走
2、启发引导，探索新知
知识点1、怎样才叫做功
303212530861000【演示】P2活动一
（1）竖直向上提升物体
（2）水平面上推动小车
★学生活动：找活动共同点
师生共同归纳功的定义。
【做功定义】：作用在物体上的力，使物体在力的作用下沿着力的方向移动一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做功。
?★学生活动：归纳做功的二个必要条件。
【做功的两个必要条件】：
A。作用在物体上的力
B。物体在力的方向上通过的距离
★学生活动：通过实例举凳子，分析“劳而无功”，“不劳无功”的情况。共同归纳力不做功的情况。
-3810029972000注意：不做功的三种情况：
1、Ｆ≠０ Ｓ=０(劳而无功)
2、Ｆ=０ ??Ｓ≠０(不劳无功)
3、Ｆ≠０??Ｓ≠０?F⊥S(垂直无功)
★学生活动：让学生阅读“活动二”部分的内容，回答力对物体做功了吗？
a。（做功）
b。（做功）
c。（过程做功，不动不做功）
【明确】研究力做功的问题，一定要明确谁施力，谁在做功；物体在力的作用下，是否沿力的方向移动一段距离。
【随堂小练】：
1、判断下图是否做功？
-63504191000
一人拖着轮胎行走（做功） 人用绳子拉起重物（做功）
2、下列生活实例中，力对物体做功的有（　B　）
65722545783500 A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 D．丙和丁
分析 ，做功的两个必要条件是：一是物体受到力的作用；二是物体在这个力的方向上通过一定的距离．
解答 解：甲、推着小车前进，人对小车有推力的作用，小车在推力的方向上通过了距离，所以推力对小车做了功；乙、用力提着滑板在水平路面上前行，此过程中，拉力与距离的方向垂直，故拉力没有做功；丙、绳子对物体有向上的拉力，物体在拉力的方向上通过了距离，所以拉力对物体做了功；丁、人用力搬石头但没有搬动，有力作用在石头上，但石头没有通过距离，故力对物体没有做功．
所以做了功的是甲和丙，故选B．
▲注，该题考查了做功的必要条件，注意三种不做功的情况：一是有力没距离；二是有距离没力；三是有力有距离，但力的方向与通过距离相互垂直．
402209010668000
知识点2、怎样测算功
【思考】做功的多少与哪些因素有关
【计算公式】：力对物体做的功等于物体在力(F)的方向上移动的距离(S)的乘积等于力对物体做的功(W)。
W=FS
【单位】：在国际单位制中，力的单位是牛（N），距离的单位是米（m），功的单位就是牛·米（N·m）。功的单位有一个专门的名称叫做焦耳，简称焦，符号J。这一这个是为了纪念英国物理学家焦尔而命名的。
?运用公式计算时，物理量一律用国际单位，1J=1N﹒m。
44316654191000【随堂小练】：
1、手托两个鸡蛋升高1米，手对鸡蛋大约做多少功？
两个鸡蛋1N，移动1m，功W=FS=1N·m
2、活动三
人拉着重力为2000N的车子沿水平方向前进了5m，有同学认为，28575002857500在这个过程中，人做的功W=Fs=2000N×5m=10000J。他的算法对吗？如果不对，错在哪里？
在这个例子中，要计算出人拉车的力所做的功，还必须知道什么条件，为什么？
假设拉力2000N，距离5m，做功W=Fs=10000J
3269615-572135003、如图所示，某人用沿斜面向上的力F=100N，把木箱沿斜面推到2m高处，斜面长4m，这个人做了多少功？
已知：F=100N s=4m
求：W=？
解：W=Fs=400J
知识点3、机械功原理
358267018605500【思考】：使用机械的好处，使用机械省功吗？
【回答】下列两个机械问题：
这种机械可以
省 距离|力
费 力|距离
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★学生活动：使用机械做功时，功的大小。
人们使用机械工作时，有时可以省力，有时可以省距离。研究表明，省力的机械必然费距离；省距离的机械则一定费力；既省力又省距离的机械是不存在的。
【机械功原理】：使用任何机械都不能省功。
五、基础回顾：
1。做功：作用在物体上力，使物体在力的作用下沿着力的方向移动一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做功。?
2．做功的两个必要因素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。
思考：在哪些情况下有力或有距离就会做功吗？请列出不做功的情况：
不做功的三种情况：
1、Ｆ≠０ s=０(劳而无功)
2、Ｆ=０ ??s≠０(不劳无功)
3、Ｆ≠０??s≠０ ?F⊥s(垂直无功)
3．功的计算：
（1）力对物体做的功等于物体在力(F)的方向上移动的距离(S)的乘积。
即：功= 力 × 距离。如果用W表示功，F表示力，s表示物体在力的方向上通过的距离，上式可以写成：W=Fs
（2）功的单位：在国际单位制中，力的单位为N，距离单位为m，功的单位为N·m，称为焦耳（简称 焦 ），符号J。1J=1N·m?
4。机械功原理：___使用任何机械都不能省功__
六、课后作业：-6350266700
1、如图所示，一名妇女推着童车轻松的前进，一名男士用很大的力推汽车，但汽车没有被推动。这两个人谁做的功多？为什么？
答：女士做的功多。
男士推公共汽车，未推动，不做功。女士推婴儿车，车动，做功。
2、有一个装着矿石的矿斗，总质量是3。0×10?㎏，把它从井底匀速提到地面上做了4。41×10∧6J的功。试问：该矿井有多深？
答：根据W=FS G=F得出S=W/F=W/G=4。41×10^6÷3。0×10?×10＝136。67M
37147505715003。如图所示，是一张出租车的发票，从中你能获得哪些信息？假如这辆出租车是在平直公路上匀速行驶，它的牵引力为3×10?N，试问：该车的牵引力做了多少功？
答：根据出租车发票可得：
车辆行驶日期是2012年4月5日 时间为19：29-19：23=6min
里程数为4。05km=4050m 花费金额15元
已知出租车做匀速直线运动，牵引力F=3。0×10^3N
功W=Fs=3。0×10?×4050=1。215×10^7J
4．一人用100N的水平拉力拉小车在水平面上前进了10m。小车重400N，则拉力做的功为 1000J ，重力做的功为 0 J。
（W＝Fs＝100N×10m＝1000J 在重力方向没有移动的距离，所以重力不做功。）
5．春季运动会上，李时同学在中学男子5kg级铅球项目中打破了我市14。8m的纪录，创造了15。0m的新纪录，若他破纪录的一掷，用的力是500N，则他对铅球做的功是（D）。
A。750J? B。7400J? C。7500J? D 。条件不足，无法判断
(只知道扔铅球的用力大小， 在这个力的方向上移动的距离，无法计算。)
3807460114300006．如图所示，用水平力F拉着重为100N的物体，在水平地面上向右匀速移动了5m，物体所受地面的摩擦力大小为20N，则（ D ）。
A．重力做的功是500J? B．拉力大小为100N?
C．拉力大小为120N? D．拉力做的功为100J?
（F＝f摩擦＝20N W＝Fs＝20N×5m＝100J）
7．对于机械做功，下列说法中正确的是（ C ）。
A．省距离的机械可以省功，但一定费力。
B．省力的机械可以省功，但一定费距离。
C．省力的机械一定费距离，但不省功。
D．省距离的机械可以省力，但不省功?。
8．从湖底捞起一块重2548N的花岗岩石块，做了31360J的功。处湖深多少米？（花岗岩密度是2。6×10?kg/m?，g=10N/kg）
已知：花岗石重力为2548N 拉力做功31360J 密度ρ＝2。6×10?kg/m?
求：湖深h
解：花岗石的质量m＝G/g＝2548÷10＝254。8kg
体积V＝m/ρ＝254。8÷2。6×10?＝0。098m?
石块受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1。0×10?㎏/m?×10N/kg×0。098m?＝980N
捞石头所用的力F＝G－F浮＝2548N－980N＝1568N
349313516637000湖深h＝W/F＝31360J÷1568N＝20m
9．如图（甲）所示，小华同学用水平力F拉着木箱在水平方向上运动了距离L，则小华对木箱所做的功W1=FL(公式)。小莉同学沿如图（乙）所示的斜面用同样大小的力F拉着同样的木箱在力的方向上也运动了距离L，小莉对木箱所做的功为W2。则W2 ＝ W1（填“>”“<”或“=”）。
10．一个质量是为50kg的人从一楼走上三楼，他克服重力做的功大约是 3000 J。
解：每层楼三米，三层楼6米。W＝Gh＝50㎏×10N/㎏×6m＝3000J
11．有一装着矿石的矿斗，总质量是3。0×10?kg，把它从140m深的井底匀速提到地面上。在这个过程中，机器对矿斗做功为 4。172×10^6 J。
解：G＝mg＝3。0×10?㎏×9。8N/m＝2。94×10^4N
W＝Gh＝2。94×10^4N×140m＝4。172×10^6J
12。一起重机将重为1。2×10^4N的钢材竖直匀速提升3m后，又沿水平方向匀速移动5m，在整个过程中起重机对钢材做的功为 3。6×10^4J。
解：W＝Fs=1。2×10^4N×3m＝3。6×10^4J。
13．在下述的情况中，正确的是（ D ）。
①乘电梯上楼的人克服重力做了功。
②沿楼梯走上楼的人克服重力做了功。?
③头顶重物在水平道路上行走的人克服重力做了功。
④工人推车在平直道路上前进，工人对车做了功。
A．①②正确 B．②③正确 C．③④正确 D．②④正确
解：作用在物体上的力与物体在力的方向上，通过的距离，这两个因素缺一不可。
①乘电梯上楼的人，人虽然移动了距离，但并没有做工，所以人没有做工。
③头顶重物在水平道路上行走的人，虽然施加了力，但重物没有在人施力的方向上运动，对重物也没有做功。②沿楼梯走上楼的人、④工人推车在平直道路上前进，既施力。又在施力的方向上通过了距离，所以都做了功。
14．斜面是一种简单机械，生活中经常用到它。工人师傅小波和小新分别用如图所示的甲、乙两种方法，将同样的物体班上车，下列说法正确的是( C )
30289501016000A．甲方法不可以省力，但能省功
B．甲方法可以省力，也能省功
C．乙方法可以省力，但不能省功
D．乙方法可以省力，也能省功
（功的原理可告知任何机械都不省功，省力又省距离的机械是不存在的。）
271462539077900015．如图所示，甲、乙两人将两包水泥从一楼抬上三楼，甲在前，乙在后，水泥挂在木棒的位置离甲较远，离乙较近（木棒的质量不计）。甲、乙两人对水泥所做的功分别为W甲、W乙，则（A）
A．W甲＜W乙 B．W甲＝W乙
C．W甲＞W乙 D．无法确定
根据杠杆原理，动力×动力臂＝阻力×阻力臂可知，以任何一个人的肩膀为作用点时。甲的阻力臂大于乙的阻力臂，因此作用在乙肩膀上的力较大。而甲乙两人上升的高度相同。W＝Fs得乙做的功多。
16．水桶内装有体积为1。9×10^-2m?的饮用水，张力同学为班级的饮水机换水，他拉着水桶在水平地面上匀速前进了100m，然后匀速提起水桶放到1m高的饮水机上（水桶的质量不计）。求：
(1)桶中水的质量。 (2)张力同学所做的功。（g=10N/kg）
解：(1)m＝ρv＝1×10?㎏/m?×1。9×10^-2m?＝19㎏
(2)F＝G＝mg＝19㎏×10N/kg＝190N
W＝Fs＝190×1m＝190j
答：桶中水的质量是19kg，张力做功190。
七、板书设计
11。1?怎样才叫“做功”
（一）做功的定义
定义：作用在物体上的力，使物体在力的作用下沿着力的方向移动一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做功。?????????
（二）做功的两个必要因素：作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离
（三）功的计算
1、公式：功=力×距离???W＝?F·s
2、单位：J???1J=1N·m
（四）机械功的原理——使用任何机械都不能省功。