资源简介 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 418973037528500 ★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。 展开更多...... 收起↑ 资源预览