资源简介

第十一章 机械功与机械能
一、复习目标
（1）会利用功的公式进行相关的计算。
（2）知道有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的关系。
（3）理解机械效率，会用机械效率的公式进行简单的计算。
（4）知道动能、重力势能、弹性势能分别与哪些因素有关。
二、课时安排
2课时
三、复习重难点
（1）影响动能、势能大小的因素。
（2）功率的概念、意义及计算。
四、教学过程
（一）知识梳理
1、力作功的必要因素与判断力是否做功。
2、功的概念与计算。
3、比较做功的快慢与功率的概念。
4、机械效率的概念与计算。
5、动能与势能的概念。
（二）题型、方法归纳
选取经典选择题以及问答题形式，给学生讲解，以促进学生对所学知识的充分理解与掌握。采用启发、诱思、讲解和讨论相结合的方法使学生充分掌握这一章节的知识。
（三）典例精讲
例1.下列几种情况中，力对物体做功的是（ ）。
A．用力提着物体不动
B．用力推汽车，汽车没有被推动
C．用力提着物体在水平方向走动
D．从底楼将物体提到二楼
解析：只有物体在力的方向上移动了距离，力才对物体做功，选项A和选项D都有力作用在物体上，但物体没有沿力的方向移动距离,所以力没有对物体做功，选项B虽然物体运动了,但没有力作用在物体上，所以也就没有力作功；只有C同时满足了有力并且在力的方向上产生了距离，故做功的只有C。所以C选项是正确的。
例2.某同学在同一栋楼从一楼上到三楼，第一次用2min，第二次用3min在，则这位同学 （ ）
A、第一次做功少，功率也小 B、一次做功多，功率也大
C、两次做功相等，第一次功率大 D、两次做功相等，第一次功率小
解析：这名同学登同一幢楼，那么这个过程中力的大小以及克服重力移动的距离都不变，所以克服重力做的功大小不变，但是做相同多的功，第一次所用时间短，所以第一次的功率大，第二次功率小。
例3.关于机械效率，下面说法正确的是（ ）
A.功率越大的机械，机械效率越高
B.机械效率越高的机械越省力
C.机械效率越低的机械，做的功就越少
D.由于有用功总小于总功，机械效率总小于一
解析：A、B、C选项，机械效率是指有用功与总功的比值，机械效率高说明有用功与总功的比值大，与功率和做功没有关系，故A、B、C均错误。D选项，使用任何机械，除了做有用功外，都不可避免地要做额外功，所以有用功总小于总功，机械效率总小于1，故D正确。故本题答案为D。
（四）归纳小结
1.不做功的三种情况：
力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，符号是J．我们要注意不做功的三种情况：
（1）物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”。
（2）物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用（如物体因惯性而运动），此情况叫“不劳无功”。
（3）物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直（如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动），此情况叫“垂直无功”。
2.（1）比较做功的快慢方法有两种，相同时间比做功的多少和做功相同时比所用时间。
（2）把单位时间内做的功定义为功率。P=W/t。在国际单位制中，功率的单位是由功和时间的单位复合而成的，就是J/s，后人为了纪念英国物理学家瓦特对物理学的贡献，用他的名字作为功率的单位，简称瓦，符号W。常用单位还有千瓦（kW）。１kＷ＝1000Ｗ
3.（1）有用功（W有用）：克服物体的重力所做的功。（W=Gh）
（2）额外功（W额外）：克服机械自身的重力做功（W=Gh）、克服摩擦力和绳子自重所做的功（忽略不计不要求计算）。
（3）总功（W总）：有用功和额外功的总和，即W总=W有用+W额外。（W=Fs）
（4）机械效率——有用功与总功的比值
4、学生实验—动能的大小与哪些因素有关？
猜想和假设：动能的大小可能与物体的质量有关，还可能与物体的运动速度有关
实验器材：斜面、钢球、木块
实验步骤：
①让同一个钢球从斜面的不同高度自由滚下，推动木块移动，比较两次木块被推距离的远近；
②换用质量不同的钢球，让它们从斜面的同一高度自由滚下，推动木块移动，比较两次木块被推距离的远近。
①同一钢球从不同高度滚下，钢球碰撞木块时的速度不同。高度越高，钢球滚到平面上时的速度越大，木块被推得越远；
②质量不同的钢球从同一高度滚下，钢球滚到平面上时的速度相同．质量越大的钢球将木块推得越远。
得出结论：
①物体动能的大小与物体的运动速度有关，物体运动速度越大，物体的动能越大；
②物体动能的大小与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的动能越大。
归纳总结：
动能的大小与物体的质量和运动速度有关．质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大
五、板书设计
1、不做功的三种情况
2、比较做功的快慢方法
3、功的种类
4、动能的大小与哪些因素有关
六、作业布置
完成单元检测
七、教学反思
借助多媒体形式，使同学们能直观感受本章重点内容，以促进学生对所学知识的充分理解与掌握。采用启发、诱思、讲解和讨论相结合的方法使学生充分掌握这一章节的知识。进行多种题型的训练，使同学们能灵活运用本章重点内容。

展开更多......

收起↑