资源简介 第三节 功 【教学目标】 1、知道做机械功的含义及做机械功的两个必要因素; 2、知道机械功的物理意义、公式、及单位,了解1J功的意义; 3、理解功的计算公式,会用功的公式解题。 【教学重点】 机械功的两个必要因素,功的计算公式 【教学难点】 功的概念的理解 【教学用具】 铁架台二套、滑轮1个、大钩码一盒、斜面(长木板)、小车、弹簧测力计。 【教学程序】 〖新课引入〗 前述介绍了二种简单机械杠杆和滑轮;对杠杆分为省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆;而定滑轮和动滑轮中的动滑轮又分为省力动滑轮和费力动滑轮;其中在使用简单机械中,如果是省力但费距离、如果费力但省距离;那么是否存在一种机械可以即省力又省距离呢?其中存在什么物理原理呢? 〖新课进行〗 一、什么叫做功——生活中“功”的说明 1、研究省力动滑轮 二、探究斜面 针对工滑轮分析:先理论分析 G=1.96N F=(G+G/)/2 但是实际F>G/2 为什么? G/2h,即省力费距离 针对斜面分析: 如果直接用手将重物提高h,则所用力为G,而由斜面拉则Fh,也就表示要费距离 从中二种机械都有 Fh,即省力费距离,并由此猜想FS与Gh的大小如何? 实验次数 F/N S/m G/N h/m FS(Nm) Gh(Nm) 1 2 3 分别计算FS与Gh的大小并有数据分析得到总是FS>Gh,原因分析………………………… 存在摩擦阻力及动滑轮的重使FS略大于Gh,如果在理想情况下没有机械磨擦阻力及动滑轮重,则FS=Gh 结论:不存在省力又省距离的机械 简述F与S和G与h在方向上的关系: 引出在力的方向上通过的距离 发现:力与在力的方向上通过的距离的乘积是个有物理意义量 在物理学中:有力作用在物体上,并且物体在力的方向上通过了一段距离,称力对物体做了机械功(简称功) 物理学中做机械功(功)必须具备二必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过一段距离。(二者同时具备,却一不可)同时与生活中的“做工”“工作”“用功”相比较。加深理解。 二、功的计算: 计算公式: 功的单位: 主单位 F——N S——m W——Nm(牛米)简称焦 符号J 1J=1Nm 表示1N的力作用在物体上使物体在力的方向上通过1m,该力对物体做1J功 (说明在对功的具体计算中,各物理量的单位已经确定了,都应用主单位,出来是主单位) 估算:用手把一个鸡蛋从地面举过头顶,举力做功 W=Fs=0.5N×2m=1J 另:用手把2个鸡蛋举高1m举力做功、用手把1个鸡蛋举高2m做功、用手把1鸡蛋举高1m做功等。 3、学生讨论: 下列实例中力没有对物体做功的是: 结合书P15-16图11—30所示: a、S=0 雪地推车 人推车但车在力的方向上没有通过距离 b、F=0 踢足球 足球在空中飞行一段距离,但飞行中人没有对足球施加力 c、F┻S 报道: 与学生背书包在水平路上行走相类似。 d、人肩背米袋,从一楼走上四楼,人对米有没有做功(学生说明)图片展示 例1:幻灯:人拉着重为2000N的小车沿水平方向前进5m,求人拉力对车做的功? 解:W=FS=2000N×5m=10000J 答:………… 对上述计算方法是否正确?为什么? 如求:(1)拉力对物体所做的功,能求吗?为什么? (2)车的重力对物体做功吗?为什么? (3)如果已知拉力为500N,则拉力做小车做功为多少? 例2:陈杰同学将质量为10Kg的水筒从离开井口3m深处提到井口,这一过程中陈杰对水筒所做的功? (学生分析:分别找到做功的二个要素极其大小:作用在水筒上的力,水筒在拉力作用方向上通过的距离) 解: F=G=mg=10Kg×9.8N/Kg=98N W=FS=98N×3m=294J 答:…… …… …… …… 变化:本题只提起水筒,此时水筒中并没有水 如果水筒中有水,则人在提水筒过程中不仅对水筒做功,而且对水筒中的水做功,那么人对水筒做功应该是对水筒和对水做功二部分总的功。 〖归纳总结〗做功的两要素 〖巩固练习〗完成《物理补充习题》相关内容。 〖布置作业〗完成《同步练习》相关内容。 展开更多...... 收起↑ 资源预览