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7.2功
学习目标
1、知道功的定义，掌握做功的两个必要因素。
2、能从特殊到一般，一般到特殊推导功的一般表达式。
3、理解功的概念及正负功的意义。
学习重点
利用功的定义式解决有关问题。
学习难点
理解功的概念及正负功的意义。
一功的定义和要素
分析讨论：
四幅图是小新提包回家的情景，小新对包的拉力做功没有？
总结：做功的判断依据
功的定义：
功的要素：
二．功的计算公式
情景1：
如图，物体在水平恒力F的作用下前进L位移，力F做功多少？
情景2：
如图用竖直向上的提力提水桶水平匀速前行一段位移l，提力对水桶有没有做功？做了多少功？
情景3：
一般的情况力F的方向与运动方向并不一致，也不是与运动方向发生的位移相垂直，力F方向与运动方向成某一角度时，力F对物体有没有做功呢？
若做了功，所做的功又是多少呢？
总结得出:做功的一般表达式：W=FLcosa
单位是焦耳，功是标量
课堂例题：情景1：一个物体以初速度v=5m/s在粗糙的水平面上运动了L=1m的位移停下来,受到f=1N的摩擦力，求摩擦力做了多少功？（学生自己作图）
情景2：一个物体以初速度v=5m/s在光滑的水平面上受到F=1N的作用，F与水平面的夹角为60°，运动了L=1m的位移停下来，求力F做了多少功？
四：正功和负功
讨论一个力做功时可能出现的几种情形:
（1）当0
<
/2
时，cos
0，W
0。表示力F对物体做了
功。
（2）当=
/2
时
，cos
0，W
0。表示力F方向跟位移l的方向垂直时，力F
功。物体在这个力F作用下能量不发生变化（既没有增加也没有减小）
（3）当/2
<
时，cos
0，W
0。表示力F对物体做了
功
正负功的意义
功的正、负既不表示功的大小，也不表示功有方向
正功：力对物体做正功时，这个力对物体而言是动力，对物体而言是输入了能量，物体的能量发生了增加。
负功：力对物体做负功时，这个力对物体而言是阻力，对物体而言是输出了能量，物体的能量发生了减小。也可以表述成“物体克服这个力做了功”。
五：总功的计算
例题分析：一个质量m＝150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角的斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离为5m，物体与地面间的滑动摩擦力f＝100N，求
（1）各个力对物体所做的功
（2）各个力对物体做功的代数和
（3）物体所受的合力
（4）合力对物体做的功
总结：几个力的总功等于各个力分别对物体所做功的___________，也等于这几个力的____力对这个物体所做的功．
六：课后练习
1.两质量相等的物体A、B分别放在粗糙水平面上和光滑的水平面上，在同样的拉力F作用下，产生相同的位移S，则拉力：(　
　)
A、对A做的功多
B、对B做功多
C、一样多
　D、以上都有可能
2.质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀速滑下，在通过位移s的过程中(　
　)
A.重力对物体做功mgs
B.重力对物体做功mgssin
C.支持力对物体做功mgscos
D.摩擦力对物体做正功，数值为mgssin
3.
把一个物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是h，若物体的质量为m，所受的空气阻力恒为f,
则在从物体被抛出到落回地面的全过程中（　　　）
A、重力所做的功为零　　
B、重力所做的功为2mgh
C、空气阻力做的功为零
　
D、空气阻力做的功为-2fh
4.
如图所示，绷紧的传送带始终保持着大小为v=4m/s的速度水平匀速运动。一质量m=1kg的小物体无初速地放到皮带A处，物块与皮带间的滑动动摩擦因数μ=0．2，A、B之间距离s=6m。求物块从A运动到B的过程中摩擦力对物块做多少功 (取g=lOm/s2)
教学设计思路
从生活中的物质生产的基本动作和学生参与的互动实验，探究“功”的来历和做功的不可缺少的因素；再通过特殊情景引出一般情景，并通过等效思想，借鉴两种特殊情况推导出功的一般表达式；从功的一般表达式的深化研究得出功有正、负；从功的正、负引出功是矢量还是标量，通过“功是能量转化的量度”探究功是标量；通过例题得出几个力做功和它们的合力做功的关系；通过例题的拓展得出W=Flcosa的适用条件，并为以后探究弹性势能的表达式埋下伏笔。本节课的教学流程图如右图所示。整个教学的设计和课堂教学的过程还应紧紧围绕着课程目标的三个维度展开。
功这节课，当学生刚知道功的表达式W=Flcosa时，对于我们这的学生就不适宜设置太难的角度问题。像课后作业的三幅图（如下图）的前两副，第一幅力和位移就不共点而且夹角也是钝角，这就要求学生把力进行延长到跟位移共点从而找出正确的夹角，但是往往很多学生并不能很好的找到角度，从而做错。
原因就在于我们的障碍一下就设置的太难，而学生也没有这种思维能力去解决，从而导致教学效果不明显，效率不高。那么应当如何设置呢 就是先给学生一些简单的模型，比如力与位移的方向相反，学生一眼就能找到夹角就是180度，从而代入公式正确计算。
情景1：一个物体以初速度v=5m/s在粗糙的水平面上运动了L=1m的位移停下来,受到f=1N的摩擦力，求摩擦力做了多少功？（学生自己作图）
情景2：一个物体以初速度v=5m/s在光滑的水平面上受到F=1N的作用，F与水平面的夹角为60°，运动了L=1m的位移停下来，求力F做了多少功？
其次再学生掌握特殊情形的情况下，再给学生设置一般的角度（钝角），学生就能熟练的运用公式，求得最后的正确结果。并且在此过程中，让学生发现问题，怎么功也有负的了，负功在数学上指的是夹角是钝角的情况，但是在物理中却意味着阻力做功，能量减少。这节课的节奏没有把握的太好，最后关于总功的得出，有两问来不及做，要不是就是比较完整的一节课了。
在以后的教学工作中还要继往开来，做好教学反思，写好课后心得，促使自己成长为新时期研究型、复合型的物理教师。
F
60°
A
B
B
F
F
F
θ
θ
θ
F
60°

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