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第三节 做功了吗
一、教学目标
1．知道功的概念，能用生活、生产中的实例解释功的含义。
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。
二、教学重难点
重点：做功的两个必要因素、功的计算公式。
难点：做功的两个必要因素。
教学过程
（教学案）
一、情境引入
在一些汽车特技表演赛上，一些选手经常做一些漂移的动作，在这些惊险刺激的动作是汽车牵引力的作用效果吗？
二、互动新授
(一)机械功
让学生实验探究用手将重为G的物体提高一定的高度h；然后使用定滑轮拉动物体使其升高相同的高度h；再利用动滑轮拉动此物体使其升高相同的高度h。
拉力F
移动距离s
拉力与距离的乘积Fs
G
h
Gh
G
h
Gh
1/2G
2h
Gh
分析上述数据发现：不管是利用机械，还是直接用手提升重物，拉力和物体在力的方向上移动的距离的乘积是相等的，即使用机械和直接用手在效果上是相同的。
教师指出：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。
(二)怎样才算做功
1．做功的必要因素
引导学生分析教材图10－24中的实例，并结合课件分析这几个例子有什么共同点？小组分析讨论得出：都有力作用在物体上，进一步分析物体在力的作用下是否移动了距离。
a：车在人的推力作用下没有移动距离，推力的作用没有效果，所以推力不做功；
b：汽车在牵引力的作用下，向前移动了一段距离，牵引力对汽车有了成效，我们说牵引力做了功；
c：吊车的拉力使货物向上移动了一段距离，拉力对货物有了成效，所以说吊车对货物做了功。
通过以上分析，可以明确物体在力的作用下，在力的方向上通过一段距离，则力就对物体做了功，不管这个力是水平方向还是竖直方向，也不管施力物体是人还是机械。
最后总结出做功的两个必要因素：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。
2．几种不做功的情况
课件出示：（如图所示）
(1)缺力无功(有距离无力)：物体没有受到力的作用，因为惯性通过一段距离，如在光滑的水平冰面上，物体向前滑动。
(2)缺距离无功(有力无距离)：物体受到力的作用，但没有移动距离，如人用力搬石头，但没有搬起。
(3)垂直无功(有力有距离，但力与距离方向垂直)：物体受到力的作用，也移动了距离，但移动距离的方向不是在力的方向上移动的，如提着一桶水沿着水平方向前行。
让学生分析实例中的力和距离，从而能正确分析做功和不做功的情况。
(三)怎样计算功
1．功的计算公式
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。
计算公式：W＝Fs。
2．功的单位
在国际单位制中，力的单位是牛顿(N)距离单位是米(m)，功的单位是牛顿·米(N·m)它有一个专用名称叫焦耳，简称焦，符号用J表示。1J＝1N·m。让学生说出1焦的物理意义，根据教材图10－25明确1焦的功和常见的做功的大小。
三、课堂小结
四、板书设计
第三节　做功了吗
一、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。
二、怎样才算做功
1．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。
2．不做功的三种情况：(1)缺力无功：F≠0 , s＝0
(2)缺距离无功：F＝0 , s≠0
(3)垂直无功：F≠0 , s≠0且F⊥s
三．怎样计算功
⒈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。
⒉公式：W＝Fs (F＝W/s, s＝W/F)
⒊单位：焦耳，简称：焦，符号：J。1焦耳＝1牛顿·米。
五、教学反思
本节课首先通过实验探究使用机械和直接用手时效果相同，引出功的定义，然后通过实例分析让学生自己总结出做功的两个必要因素，并且利用多媒体课件展示三种不做功的情况，让学生对做功和不做功的的现象能熟练判断。在教学中利用多媒体，增大了信息量和信息传递的速度，在有限的时间内完成了教学任务。同时增强了理解，化解了难点，促进了实验技能技巧的掌握。在学生学习过程中合理利用了自主、合作、探究的学习方式，使课堂充满了生机和和谐。
（导学案）
一、学法点津
本节课中通过探究对比分析总结得出结论，在利用做功的必要因素判断物体是否做功时，要明确F、s、W的内在关系和含义，多留给学生时间，让学生通过对具体事例的分析，加深对其的理解。
二、学点归纳总结
（一）知识要点总结
1．机械功是力和物体在力的方向上移动距离的乘积。
2．做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上移动的距离。
3．功的计算公式W＝Fs，功的单位J。
（二）规律方法总结
1．考虑做功问题时，可按以下三个步骤：
(1)物体是否受到力的作用，不受力的物体不存在做功问题；(2)物体是否运动，不运动的物体也不存在做功问题；(3)判断物体受力的方向和运动方向的关系，若二者方向垂直，则不做功；若二者方向不垂直，则做功。
2．在运用功的计算公式W＝Fs时，公式中F、s一定要对应，即s必须是物体在力的方向上移动的距离。
课时作业设计
一、选择题
1．如图所示，以下实例所例举的几个力中，没有对物体做功的力是(　　 )。
　　 　　
A．船在水的作用下前进一段距离 B．静止的小车在拉力的作用下向前运动

C．汽车在刹车阻力的作用下滑行了一段距离 D．当杠铃静止后，举重运动员对杠铃的支持力
2．如图甲，是小球从某高度处自由静止下落h过程的路程与时间关系图，图乙中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图线是(　　)。
3．足球运动员用150牛的作用力，将重4.5牛的足球踢出，足球沿水平场地向前运动的最大距离为20米，则运动员对足球所做的功为(　　)。
A．3000焦　　　B．90焦　　　 C．0焦　　　D．无法确定
二、填空题
4．一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了10m。若拉力做的功为500J，则拉力的大小为___________N。
5．如图所示，用动滑轮将重为900 N的物体匀速提升2 m，不计摩擦和滑轮重，所施加的拉力F＝______N，这一过程中拉力F做功______J。
6．在国际田联钻石联赛上海站男子110m栏比赛中，刘翔首次采用七步上栏技术，并以13.07s获得冠军，创造了该项目今年世界最好成绩！若体重为87kg的刘翔在跨栏时重心上升了0.32m，则他每跨过一个栏需要克服重力做功_____J。(g取10N/kg)
三、计算题
7．如图所示，斜面长5m，高1m，工人用沿斜面方向300N的力匀速推到车上，
(1)推力对木箱做的功是多少焦耳？
(2)克服重力做功多少焦耳？
【参考答案】
1．D 2．C 3．D 4．20 5．300　 1800 6．278.4
7．解：(1)推力沿斜面推动木箱，木箱移动的距离等于斜面的长度为5m，故推力对木箱做的功为W1＝FS＝300N×5m＝1500J；
(2)木箱在竖直方向上移动的距离等于斜面的高度为1m，则克服木箱重力做的功为W2＝Gh＝1200N×1m＝1200J。

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