《功》教案(共9篇)
1、乐意尝试用不同的方法打开巧克力包装。
2、初步感知巧克力融化的现象。
3、体验成功的喜悦。
【活动准备】各种不同包装的巧克力、课件、杯子等。
【活动过程】
一、情景导入(出示小老鼠玩具,幼儿与小老鼠打招呼)
1、师:今天小老鼠来到我们小(2)班做客了,和它打个招呼吧,小老鼠:“小朋友,你们好,我今天还给你们带了礼物,你们想要什么礼物呀?
每个小朋友都想要啊,那想想如果小老鼠要给每个小朋友一件礼物的话,那他要准备多少礼物才可以啊?(引导幼儿说:许多许多)
2、我们一起来问问小熊为我们准备了什么礼物?
3、播放课件。
4、小老鼠带了什么呀?你在哪里还吃到过这样的巧克力?
二、尝试探索打开包装的方法。
1、情景引入:(录音哭声)听,谁在哭啊,想想宝宝为什么会哭呢?(因为收到的小老鼠的礼物,可怎么也打不开,于是急的就哭了。我们来给他想想办法好吗?
2、个别幼儿师范打开巧克力的包装。
3、谁愿意来说说看,他是怎么打开巧克力包装的啊?(拧、撕、拉等)我们一起来学一学。
4、那么现在我把小老鼠送的许多许多的礼物发给小朋友一起分享,请我们小朋友在这些小礼物中选一样自己喜欢的,再想想怎么打开外面的小包装,然后尝一尝把它吃掉好吗?(幼儿尝试打开包装,并品尝)
提出要求:不能用嘴巴咬,糖纸是脏的,有细菌,你可以学一学刚才的那些方法。
吃完了吗,把你的好办法和你的好朋友说一说,你是怎么把巧克力的包装打开的呢?(请小朋友自己探索,鼓励相互帮助、讨论。)
5、你们的本领真大,那你刚才是用什么方法把包装打开的?谁愿意来说说看。
6、那打开以后你有没有数一数,里面有几颗?
7、(小结)刚才你们的小手真灵巧,用了很多好方法,有的用拉的方法(模仿),剥的方法,拧的方法,撕的方法。原来打开不同的东西可以用不一样的方法。
三、说味道。
1、巧克力我们都吃过了,那你吃到的巧克力是什么味道的呢?(甜甜的,香香的、滑滑的……)
2、你们的巧克力到哪里去了?还在嘴里吗?老师来告诉你,巧克力是由大到小,慢慢融化掉了。
教学目标
一、知识与技能
1、结合实例知道机械功的概念。
2、能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。3.理解功的概念,知道使用任何机械都不能省功。
二、过程与方法
通过观察和实验了解功的物理意义。
三、情感、态度与价值观
具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
教学重点:理解功的概念。教学难点:理解并会计算功。
教具准备:杠杆、钩码、刻度尺、动滑轮。教学过程
一、引入新课
小亮同学做清洁时,提着一桶水在水平方向前进了一段距离。因为他用了力,我们说他在“工作“。而在力学中功的概念是怎么定义的?怎样才叫做功?又怎样计算做功的多少?这就是本节课要学习和研究的内容。
二、新课学习
1、力学中的功
“功”的含义很多,有“贡献”的意思,还有“成效”的意思。力学里所说的“功”包含有“成效”的意思,但它具有更确切的含义。下面是几个做功的例子。课本图15.1—1,物体在绳向上拉力的作用下升高,拉力对物体做了功。静止的小车在水平拉力作用下前进,拉力对小车做了功。物体在重力作用下竖直下落,重力对物体做了功。力学主要是研究力和运功的关系。如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力的作用就显出成效,力学里就说这个力做了功。
我们在分析下面几个例子中是否有力做功?
(1)物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段路程,如在光滑的水平冰面上,一物体由于惯性做匀速直线运动。(F=0)
(2)物体受到力,但没有移动距离,即通过的路程为零。如一人用很大的力推一辆汽车,汽车没移动。(S=0)(3)物体受到力的作用,也移动了距离,但移动的距离不是在力的方向上移动的。如手提一桶水在水平地面上行走。
教师启发学生讨论得出以上三例中都不做功。根据前面的实例归纳得出力学中的功包含的两个必要因素:
功
(1)作用在物体上的力。
(2)物体在力的方向上移动的距离。
2、功的计算
力学里所说的功包括两个必要的因素,作用在物体上的力越大,使物体在力的方向上移动的距离越大,这个力所做的功越多。功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
(1)功的计算式:W=FS(2)功的单位:焦耳(J),1焦=1牛·米。焦耳的物理含义:在1牛顿力的作用下,物体在这个力的方向上通过的距离是 1米。
(3)功的大小与作用在物体上的力成正比,跟物体通过的距离成正比。例:教材P105例题,学生读题后提问:
(1)马运货物时拉力方向、重力方向各是怎样的?
(2)货物运动距离是多少?货物运动方向与什么力方向一致?什么力在做功?(3)货物匀速运动说明拉力与摩擦力有什么关系? 弄清以上问题后,学生阅读书上解题过程。
例题延伸:在拉力和货物在拉力方向移动的距离不变的条件下,分别求出以下各种情况下马运货物所做的功。
(1)改变货物质量。(2)改变拉力方向;
(3)让雪橇在不同路面前进,使它做匀速直线运动或变速直线移动。
引导学生分析讨论后得出:力所做的功只跟力和物体在这个力的方向上通过的距离有关。跟受力物体质量、拉力方向、物体运动状态(匀速、加速或减速)等其它因素无关。
3、功的原理
使用杠杆、动滑轮等简单机械可以省力,也能省功吗?
把一个重为G的物体匀速提升H,不用机械直接用手需做多少功?(W =GH)演示:
(1)按教材P106图15.1—3,利用动力臂是阻力臂3倍的杠杆来将重力G的物体提升H,不计杠杆重及摩擦,拉力F=G/3,用刻度尺测出拉力的作用点上升距离S=3H。使用杠杆做的功为W=F×S= G/3×3H=GH(2)按教材P106图15.1—4,利用动滑轮来将重力G的物体提升H,不计动滑轮重、绳重及摩擦,拉力F=G/2,用刻度尺测出拉力的作用点上升距离S2=2H。使用动滑轮做的功为W=F×S= G/2×2H=GH 由上面的实验可知:使用机械时做的功和不用机械时做的功相等。而实际中由于机械自重和摩擦的存在,使用机械时还要克服机械自重及摩擦多做一些功。
师生共同归纳得出:使用机械时,人们所做的功都不会少于人们不用机械时所做的功,也就是使用任何机械都不省功,这个结论叫做功的原理。
功
三、小结
这节课我们认识了功,功是力和力的方向上移动的距离的乘积。也学会了计算功。知道了使用任何机械都不省功。
四、课堂练习
1、下列各种情况中人对物体做的功是: A、举重运动员双手举着杠铃不动。
B、足球离开运动员的脚后,在草地向前运动。C、手提着箱子在平地上前进。D、手捧着书本上楼。
2、起重机钢索将500N的物体匀速提高6m后,又水平匀速移动4m,钢索对物体所做的功为(A.3000J B.5000J C.2000J D.1000J
五、板书设计
功
1、力学中的功包含的两个必要因素:
(1)作用在物体上的力(2)物体在力的方向移动的距离 2、功的计算:W=FS 3、功的原理:使用任何机械都不省功。
一、知识与技能
1、结合实例认识机械工的概念,理解做功的两个必要因素,能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。
2、理解功的计算公式 ,并能进行相关计算,知道功的单位是焦(J)。
二、过程与方法
1、通过从实例中认识做功需要两个必要因素的过程,学习从物理现象中归纳简单规律的方法。
2、通过学习活动,使学生掌握功的计算方法。
三、情感态度和价值观
1、通过学习活动,引导学生积极思考,使学生有克服困难的信心,能体验战胜困难、解决物理问题的喜悦。
2、通过对生活中实例的解释,让学生体会到物理知识的应用,增强学生学习物理知识的欲望。
2教学准备
滑轮、砝码、细绳、小车、木块、图钉、弹簧秤、木槽、铁球
3重点难点
教学重点:理解做功的两个必要因素。
教学难点:能够正确的理解、计算功。
4教学过程
4、1第一学时
教学活动
活动1【讲授】功
一、引入新课
(回忆这本书的力学部分,主要是研究力和运动的规律性知识,本章主要讨论力和运动的一个重要概念。)
大家对功这个词并不陌生,如功课,功劳、立功、大功告成、事半功倍、用功学习等等。这些词中有的功具有“成效”(板书在黑板右侧)的意思,力学里所说的“功”就吸收了“成效”的意思,当然在力学中还有它严格的含义。
二、新课学习
(一)功的概念
以下我们要通过物理小实验,借此来理解物理学中的“功”,为此我们演示实验并归纳得出功的两个必要因素。
板书1.功的两个必要因素:
演示:教师用不同颜色的粉笔在黑板上标出箭头及F、s。
指出:F这个力作用在物体上,而且在这个F力的作用下,有了通过一段距离S的成效,那么,力和运动具有这种关系的,物理学里就说这个拉力做了功。任何一种机械在工作时,都必须对工作对象施以力的作用,还必须使工作对象沿着力的方向移动一段距离。
如果对物体用了力,并使物体沿力的方向移动了一段距离,我们就说这个力对物体做了机械功。就像物体在F的作用下,沿着力的方向向上移动了距离s。我们就说力F对物体做了功。
现在想一想,功的两个必要因素是什么?你知道了吗?
你们说的真好,力和沿力的方向通过的距离就是机械功不可缺少的两个因素。这两个因素是严格的,缺一不可。
板书:功等于作用在物体上的力与物体沿力方向通过的距离的乘积。用F表示力,s表示物体沿力的方向通过的距离,W表示功。功可以表示为 。还记得力和距离的单位各是什么吗?你能推断出功的单位吗?
单位:力的单位是N,距离的单位是m,公的单位就是N·m,叫做焦耳,简称焦(J)。
1J=1N·m
(二)做功
我们知道了做功的两个重要因素,那到底怎样判断是不是做功了呢?请同学注意以下的物理小实验,看这些物体或者力是否对物体做功了?看谁能准确无误地掌握了功的两个因素。
1、小明用力推一块大石头,但没有推动。
因为石头没被推动,所以在力的方向上没有距离,也就是说小明并没有对大石头做功。
2、踢出去的足球,滚动了 12米的距离。
足球被踢出去之后,是依赖惯性滚动,在滚动的方向上没有受到外力的作用,没有做功。
3、请同学们再注意下面的演示实验,用功的两个必要的因素来判断外力是否做功了。手提砝码在水平方向上匀速地移动了一段距离。
人对砝码的拉力是否做功了?虽然力是作用在砝码上,但砝码所移动距离的方向跟砝码受力的方向垂直,故拉力并没有对砝码做功,或者说拉力所做的功等于零。可见当力和移动的距离方向垂直时,这个力也不做功。
通过刚在的实例,我们知道,不是有力、有距离,就是做功了,我们还要分析他们的方向。接下来,我们来分析一下这个推出去的小铁球在木槽中滚动的过程。
问:小铁球开始阶段的受力F作用,至A点处撤去外力作用,由于惯性,它仍可经B运动至C,小球在水平方向上移动了S的距离,推力是否对铁球做功了?
正确的回答明确哪个阶段:
在A点之前,推力F是对物体做了功,而在A点之后,推力F已经不存在,当然不会做功。
强调:做功的两个因素是严谨的,用两个因素去鉴别就不会出现结论的错误。小球从A至C虽有一段距离,它在水平方向上没有受推力的作用而是靠它的惯性,所以推力并没有对小球做功。
以上我们已经解决了,力做功的两个必要因素。如果我们已经确定了物体做了功,那么需要解决物体做功的多少,也就是我们怎样把物体做功的多少计算出来。
(三)功的计算:
功的计算公式: ,在计算功时,找到力的大小和对应方向上移动的距离,相乘就可以得到功的大小。
如何计算出水平推力对箱子所做的功。
已知:F=50N、S= 10m、G=100N。
求:W
解:在水平方向上,推力F根推动箱子移动了 10m的距离。
跟据 =50N× 10m=500J。
在重力的方向上,箱子并没有移动,所以重力并没有做功。
答:水平推力对箱子所做的功为500J。
讨论:根据上题如何改变条件,利用功的计算公式可以与物重G有关,而与水平推力F无关。提示:在重力的方向上移动,而在水平方向没有移动。
三、小结
功的两个重要因素:1、作用在物体上的力,2、物体沿力的方向通过的距离。
功的计算:
第十一章
第一节 功
授课人:梁凤梅
教学目的:
1、理解做功的两个必要因素。
2、理解计算功的公式。
3、知道功的单位。
4、能进行功的简单计算。
重点 :识别物体在什么情况下做功,什么情况下未做功。难点 :能利用功的公式进行简单的计算。教 学 方 法 :启发式教学 教学过程
一.引入新课
在生活中我们经常听到别人说去“做工”,在农村里做各种各样的农活叫做工;在工厂上班叫做工;就连你们写作业也可以叫做工。用一句话来总结生活中的做工:就是消耗体力和脑力的活动。在我们物理上也有一个“做功”,但这个“做功” 是不是那个“做工”呢,现在让我们来看一下它们的区别。
二新课教学
1.力学中的功
物理学上的功往往包含有“贡献,成效”的意思,还具有更确切的含义。比如:课本里的货物受到叉车一个向上的力,并在这个力的方向上移动了一段距离,我们看到了叉车的工作成效,我们就说叉车对货物做了功。等等。那么物理学上是怎样对做功定义的呢?阅读课本62页第三段,划线。
尝试分析:完成课本63页“想想议议 ”
通过学生讨论和师生互动,使学生知道物体在什么情况下做功,在什么情况下不做功,不做功有几种情况。一个力要对物体做功应该满足什么条件?(作用在物体上力和物体在这个力的方向上通过的距离。并且二者必须同时满足,缺一不可。)2.功的计算
(1)、功的计算
能判断物体是否做功,我们还关心做功的大小,如何计算功的大小?通过前面的学习,我们都知道,功的两个要素:力和在这个力的方向上移动的距离,也就是说作用在物体上的力越大,使物体移动的距离越大,这个力的成效越显著,说明力所做的功越多。即:功=力×力的方向上移动的距离
力用F表示,S表示沿力的方向移动的距离,W表示功,则功的表达公式为 : W=Fs
(2)、单位及物理意义
功的单位是由力的单位和长度单位复合而成的,但为了方便和纪念焦耳,物理学中定义了1J,即1J=1N。m,其物理意义。
3、熟悉教材上的例题,然后试着完成下面例题:
例:人拉着重150N的木块在水平地面上沿直线匀速前进了20m,人的水平拉力是90牛,那么木块在前进中受到的摩擦力是多少?人对木块做的功是多少?(一个学生上台演算,其他同学在练习本上完成)
4、课堂练习:课件展示
5.小结:小结本节课知识点
2.知道电度表的用途和读数方法。
(二)教具
1.课本上电流做功把砝码提起来的实验装置;电键一只。
2.电动玩具汽车一只。
3.带灯座的小灯泡(或电阻丝)一只。
4.电度表挂图(或实物)。
(三)教学过程
引言在前几章中,我们学习了电路的连接方法,引入了反映电路工作状态的几个物理量一电流、电压和电阻?约罢庑┝康南嗷ス叵欧姆?伞U庑??际堑缪У幕?≈?丁T诘谝徊嶂形颐茄芯苛肆Χ晕锾遄龉Φ奈侍猓?敲矗?缌髂茏龉β穑肯匀唬?谌粘I?詈蜕??校?罅康墓ぷ魇怯傻缌髯龉?赐瓿傻摹=裉欤?颐且??暗氖牵旱缌髯龉τ心男┨氐恪T跹?扑愕缌髯龅墓Α?
_(板书:第九章电功和电功率)
首先学习电流做功问题。
(板书:电功)
1.复习提问
(l)过去学过力可以做功,怎样才算力对物体做了功?(答:力使物体在力的方向上移动一段距离,就算力对物体做了功)
(2)你能举出日常见到的做功的例子吗?
(教师引导学生答:水流推动水轮机做功,汽车、电车的牵引力带动车辆行驶做功等。)
2.讲授新课
(1)电流可以做功:电车的牵引力实际是由电动机产生的,电动机是通了电流才工作的。所以,电车行驶,实际上是电流做功的结果。
(演示:玩具电动汽车的行驶)
(2)电流做功的表现形式是多种多样的:电流通过电动机可以做功,那么电流通过电灯时发光。电流通过电炉时发热,算不算做功呢?
在这里我们应把“功”的概念加以扩大。用电动机移动物体或使机械转动,是电流做功的一种表现。电流使导体发热、发光,是电流做功的又一种表现。总之,电流做功的现象很多,例如电流通过电铃发声,电子表显示数字,电视机显示图像等,都是电流做功的表现。
(3)电流做功多少跟什么有关系?
演示课本图9-1的实验时,电流和电压应采用大型的示教电表来显示。实验分两步:
①用变阻器改变电流和电压,观察在相同时间内做功的多少。
首先指明:砝码被提升越高,表示电流做功越多。
先将变阻器滑片移至某位置(使接入电阻较大),闭合电键,观察砝码上升的时间和高度(通电时间由电键控制),并记下电流、电压值。
再将变阻器滑片移至另一位置(使接人电阻较小),闭合电键,观察相同时间砝码上升的高度,并记下电压、电流值。
比较两次实验,得出:
在相同时间内,电压和电流越大,电流做功越大。
②保持电压和电流不变,通电时间越长,电流做功越多。
(这一步可以不做实验,直接推出。)
指出:上述实验,所得出的电功与电压、电流和通电时间的关系,是定性关系。如果把实验做得精确些,可以得出:电功跟电流、电压、通电时间都是正比关系。如果电压U用伏做单位,电流I的单位用安,时间t的单位用秒,电功W的单位用焦,则有
W=UIt
应当提醒学生注意两点:一是公式中的W、U、I均指电路中同一段电路(即某个用电器)而言;二是W、U、I、t必须统一采用国际单位制。
(4)电功的计算。
(把课本图9-1的实验装置中的电动机换成小灯泡,做两次改变电压(取整数)电流的实验,通电时间都取10秒钟。让学生观察灯泡的亮度,并根据实验数据计算两次电流做功的大小)
提问:把重为1牛的物体举高1米所做的功是多少?(答:l焦)这些功如果由电动机完成,那么,电流所做的功是不是1焦呢?
(引导学生分析:电流做功的表现是多种多样的,电流通过电动机时,除了提举重物做功外,电流也会发热做功,因此电流的功为这两部分功的和。这就是课本图9-l的实验不定量的原因。因此在选用电动机时,发热愈小的效率愈高。)
列举常用电器工作时,1分钟能做的功:如手电灯泡为几十焦,照明灯泡为几百至几千焦,洗衣机为几万焦。
由于焦这个单位很小,生活中常用“度”作电功的单位:
l度=3.6×106焦。
(5)电能表(俗称电度表)。
出示电度表挂图(或实物)。让学生观察并读出读数。
指出电流做功时,表的转盘就转动(盘的边缘有个红点显示转动),每转3000转,耗电1度。表面上最后的数字是小数点后的一位数。
最后结合课本图9-4介绍1度电的作用,对学生进行节约用电的教育。
3.巩固练习
(1)电流做功有哪些表现?(列举常见的实例来说明)电功的大小由什么决定?
(2)把同一个灯泡先后接到220伏和110伏的电路中,则电流在相同时间内所做的电功之比:
A.2∶1;B.1∶2;C.4∶1;D.1∶4。
(3)一盏电灯所用的电压是36伏,电流是1.5安,通电50分钟,电流做了多少功?
(4)一个电炉通电4小时耗电6度,所用的电压是200伏,通过电炉丝的电流是多少?
这四道题应预先写在黑板上。让学生在课堂上回答和计算。学生回答第2题,可能有争议,有的选A,有的选C,教师可让选C的学生说明理由,然后提问:对同一个用电器只改变电压,而不改变电流是否可能?对不同阻值的`用电器,电压相同时电流是否相同了引导学生用电功公式结合欧姆定律分析问题;对同一用电器I∞U,因此U增2倍,I亦增2倍,故W增4倍;对不同R的电热器,U相同时,I与R成反比,故W亦与R成正比)
4.家庭作业
如果巩固练习第3、4题在课堂上没有时间完成,可留为作业,课本习题一第1题也可留做作业。
5.板书设计
选取斜面底端所在平面为参考平面。根据动能定理∑W=ΔEk,有 由几何关系,有sinθL=h2-h1 即FL-fL=E2-E1=ΔE 引导学生理解上式的物理意义。在学生回答的基础上教师明确指出:
(1)有重力、弹簧弹力以外的其它力对物体做功,是使物体机械能发 生变化的原因;
(2)重力和弹簧弹力以外其它力对物体所做功的代数和,等于物体机 械能的变化量。这是物体机械能变化所遵循的基本规律。
2.对物体机械能变化规律的进一步认识 (1)物体机械能变化规律可以用公式表示为W外=E2-E1或W外=ΔE 其中W外表示除重力、弹簧弹力以外其它力做功的代数和,E1、E2 分别表示物体初、末状态的机械能,ΔE表示物体机械能变化量。
(2)对W外=E2-E1进一步分析可知:
(i)当W外0时,E2E1,物体机械能增加;当W外0时,E2 (ii)若W外=0,则E2=E1,即物体机械能守恒。由此可以看出,W外 =E2-E1是包含了机械能守恒定律在内的、更加普遍的功和能关系的表达式。
(3)重力、弹簧弹力以外其它力做功的过程,其实质是其它形式的能 与机械能相互转化的过程。
例1.质量4.0×103kg的汽车开上一山坡。汽车沿山坡每前进100m,其 高度升高2m。上坡时汽车速度为5m/s,沿山坡行驶500m后速度变为10m/s。已知 车行驶中所受阻力大小是车重的0.01倍,试求:(1)此过程中汽车所受牵引力做功 多少(2)汽车所受平均牵引力多大取g=10m/s2。本题要求用物体机械能变化规律求解。
引导学生思考与分析:
(1)如何依据W外=E2-E1求解本题应用该规律求解问题时应注意哪些 问题 (2)用W外=E2-E1求解本题,与应用动能定理∑W=Ek2-Ek1有什么区别 归纳学生分析的结果,教师明确给出例题求解的主要过程:
取汽车开始时所在位置为参考平面,应用物体机械能变化规律W外 =E2-E1解题时,要着重分析清楚重力、弹力以外其它力对物体所做的功,以及 此过程中物体机械能的变化。这既是应用此规律解题的基本要求,也是与应用动 能定理解题的重要区别。
例2.将一个小物体以100J的初动能从地面竖直向上抛出。物体向上运 动经过某一位置P时,它的动能减少了80J,此时其重力势能增加了60J。已知物 体在运动中所受空气阻力大小不变,求小物体返回地面时动能多大 引导学生分析思考:
(1)运动过程中(包括上升和下落),什么力对小物体做功做正功还是做 负功能否知道这些力对物体所做功的比例关系 (2)小物体动能、重力势能以及机械能变化的关系如何每一种形式能 量的变化,应该用什么力所做的功量度 归纳学生分析的结果,教师明确指出:
(1)运动过程中重力和阻力对小物体做功。
(2)小物体动能变化用重力、阻力做功的代数和量度;重力势能的变化 用重力做功量度;机械能的变化用阻力做功量度。
(3)由于重力和阻力大小不变,在某一过程中各力做功的比例关系可 以通过相应能量的变化求出。
(4)根据物体的机械能E=Ek+Ep,可以知道经过P点时,物体动能变化量大小ΔEk=80J,机械能变化量大小ΔE=20J。
例题求解主要过程:
上升到最高点时,物体机械能损失量为 由于物体所受阻力大小不变,下落过程中物体损失的机械能与上升过 程相同,因此下落返回地面时,物体的动能大小为 E′k=Ek0-2ΔE′=50J 本例题小结:
通过本例题分析,应该对功和能量变化有更具体的认识,同时应注意 学习综合运用动能定理和物体机械能变化规律解决问题的方法。
思考题(留给学生课后练习):
(1)运动中物体所受阻力是其重力的几分之几 (2)物体经过P点后还能上升多高是前一段高度的几分之几 五、高一物理功和能课堂小结 本小结既是本节课的第3项内容,也是本章的小结。
3.功和能 (1)功和能是不同的物理量。能是表征物理运动状态的物理量,物体 运动状态发生变化,物体运动形式发生变化,物体的能都相应随之变化;做功是 使物体能量发生变化的一种方式,物体能量的变化可以用相应的力做功量度。
(2)力对物体做功使物体能量发生变化,不能理解为功变成能,而是 通过力做功的过程,使物体之间发生能量的传递与转化。
(3)力做功可以使物体间发生能的传递与转化,但能的总量是保持不 变的。自然界中,物体的能量在传递、转化过程中总是遵循能量守恒这一基本规 律的。
六、高一物理功和能说明本节内容的处理应根据学生具体情况而定,学生基础较好,可介绍较 多内容;学生基础较差,不一定要求应用物体机械能变化规律解题,只需对功和 能关系有初步了解即可。推荐访问:高一 物理教案 高一物理教案 功和能 高中物理必修二功教案 高一物理功
1.知识与技能:
(1) 明确做功的两个必要因素,能根据做功的两个必要因素初步判断物体是否做功; (2)初步理解功的计算公式,知道功的单位是焦耳,并会进行有关计算;
(3)知道作用在物体上的力与物体通过的距离垂直时,该力不做功;
(4)知道功率的概念,会进行简单计算。
2.过程与方法:
经过举例,理解功及功的必要因素,培养从生活现象中分析物理本质的方法。
3.情感、态度与价值观:
教学目标:
1、从能量转化的角度认识电能。
2、通过实验探究认识电流做功的相关因素。
教学重点:电功的概念、公式及应用;影响电流做功的因素。教学难点:电功的概念 教具:书上装置 教学过程设计:
一、引入设计:
师:天气冷的时候,我们经常两手相互搓一搓,手心就会感到暖和,这能量转化过程来分析能量是怎样转化的?
生:机械能转化为内能
师:这种改变内能的方式我们称为什么? 生:做功
师:可见,能量的转化是通过做功来实现的。师:用电器的作用是什么?
生:把电能转化为我们各种需要的能 师:你能举出一些例子吗? 生:交流讨论
电热水器:把电能转化为内能 电动机:把电能转化为机械能 给蓄电池充电:把电能转化为化学能 电磁铁:把电能转化为电磁能 电灯泡:把电能转化为内能和光能
师:电能转化为其它形式的能,也是通过电流做功来实现。电流做了多少功,就有多少电能转化为其它形式的能,也就要消耗多少的电能。
例如:电热水器,如果知道电流做了多少功,就可以知道有多少电能转化为内能,也就知道要消耗多少电能。
师:想一想:电流做功与哪些因素有关?
二、实验探究:影响电流做功多少的因素
用心
爱心
专心
讨论作业。补充练习
1、一个热水器接到照明电路中,通过的电流是2A,求其正常工作30min,须消耗多少电能?若每度电0.5元,需交多少电费?
2、电功的推导公式:W=I2Rt W=U2/Rt 例1:将一个阻值为5Ω的电阻与一个阻值为10Ω的灯泡串联起来,接在12V的电源上,通电15min后,求电流通过小灯泡所做的功?
例2:如图电源电压6V,通电10min,求R1消耗的电功?
用心
爱心
依安县三兴镇中学
董发林
《功》教学设计
教学目标
1、初步理解功的概念,理解做功的两个必要因素。
2、初步理解功的计算公式、功的单位,学会用功的公式,进行简单的计算,对1焦耳的功形成一个具体的观念。教学重点:做功的两个必要因素、功的计算公式。教学难点:做功的两个必要因素
教学器具:尝试题投影片、投影仪、钩码、示教板(自制)教学过程
一、新课引入
师:本节课我们学习力学中的一个重要概念--功 板书:第一节 功
师:下面请同学们先来完成下面的尝试题 投影出示尝试题
(一):
1、如图,放在水平桌面上的木块受到几个力的作用?画出它的受力示意图。
2、如图,用细绳拉着木块在水平桌面前进时,木块受到几个力的 作用,什么力对木块的移动作出 了贡献?
3、你对“功”这个词怎样理解的?哪些人可以评功受奖? 你知道“劳而无功”的含义吗?
学生练习、讨论,教师巡视。请一位学生板演题1木块受力示意图,然后请学生举手回答题
2、题3并给予指正和肯定。最后归纳小结: 师:力学中“功”,主要吸收了“贡献”、“成效”的意思,指一个力作用物体上,物体在这个力的作用下移动了一段距离,这个力对物体的移动作出了贡献,取得成效,就说这个力对物体做了功。如题2中绳子的拉力对木块做了功。
二、新课教学 板书:
一、功
(一)功的两个必要因素
师:下面请同学们阅读课本第一部分的内容,然后再完成尝试题
(二),体会 一下力学中“功”的含义。投影出示尝试题
(二)1、下列各图所展示的现象中,什么力对物体移动有贡献?什么力对物体做了功?
①人推小车前进
②马拉车前进
③起重机吊起重物
2、当你端着一盆水不动时,你累吗?你有没有做功?为什么?
3、当你使劲地用力拉(固定在地面上的)讲台,讲台移动了吗?你累吗?你做了功没有?
4、人推木箱前进时,重力和支持力对木箱有没有做功?为什么?
5、人提前水桶沿水平地面前进时,提力有没有做功,为什么?
6、抛出的小球,在水平地面上滚动时,有没有力对它做功? 学生看书、讨论,教师巡视,3分钟后,师生一起讨论完成试题二的解答。师:题1展示的三个现象中,有什么共同点?
生:都有力作用在物体上,都使物体在力的方向移动了一段距离,力都对物体做了功。
师:你们中谁能归纳出做功的两个必要因素? 学生代表回答,教师板书:
1、做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力方向上移动的距离。
师:题
2、题3的例子告诉我们,什么情况不做功? 生:当力作用在物体上,不能使物体移动,不做功。师:对,这是一种“劳而无功”的现象。
师:题4中,重力、支持力为什么不做功?题5中提力有没有做功?为什么?
生:重力、支持力对木箱移动没有贡献,不做功。同样向上的提力对水桶的水平移动没有贡献,也不做功。
师:对,这也是一种“劳而无功”的现象。当力与物体移动方向垂直时,这个力不做功。
师:抛出的小球在水平地面上滚动时,有力对它做功吗? 生:没有,小球向前滚动的原因是因为小球具有惯性。
师:物体由于惯性运动时,没有外力对它做功,这可以说是一种“不劳无功”的现象。
(二)功的大小与哪些因素有关
师:帮功是有多少的,用的力大,移动的距离长,力的成效大,做的功多。下面请大家观看老师演示(如图)演示
1、将1只钩码提高1个单位(10厘米)高度 演示
2、将1只钩码提高3个单位(10厘米)高度
演示
3、将2只钩码提高3个单位(10厘米)高度 师:第二次做的功是第一次的几倍? 生:第二次是第一次的3倍。
师:第三次做的功是第二次的几倍?是第一次的几倍? 生:是第二次的2倍,第一次的6倍。师:你们能归纳出决定做功多少的因素吗?
生:功的大小跟力的大小和使物体移动距离的大小有关,力越大,使物体移动的距离越大,力做的功越多。
师:对,从上面的实验,我们不难得出:(板书)功的大小跟作用在物体上的力成正比,跟物体在力方向上通过的距离成正比。
(三)功的计算公式和单位:
师:我们知道了功的大小跟作用在物体上的力和物体在力方向上通过的距离 的关系。力学中规定,功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
板书:功=力×距离 师:用W表示功,F表示作用在物体上的力,S表示物体在力的方向上通过的距离,功的计算公式可以写成W=F·S(板书)。在国际单位制中力的单位是牛,距离的单位是米,功的单位是牛·米,牛·米有一个专门的名称叫焦耳,简称焦,1焦=1牛·米(板书)。师:让我们一起计算一下,刚才第三次实验时老师做的功。提钩码用的力F=G=mg=0.2千克×9.8牛/千克=1.96牛 钩码移动的距离s=h=0.3米
提钩码做的功W=F·S=1.96牛×0.3米=5.88焦
三、小结
师:本节课我们学习了力学中“功”的概念,知道了做功的两个必要因素,给出了功的计算公式W=F·S,知道了功的单位是焦耳。下面再给出一组尝试题,供大家练习,帮助大家更好地理解功的意义,掌握功的计算。下面请大家边看书,边练习。
出示尝试题
(三)1、下列情况力对物体做了多少功?(1)用100牛的力将物体举高2米。(2)用100牛的力提着物体站在2米高处。
(3)用100牛的力提着物体站在水平前进的小车上,随着小车一起向前移 动了2米。
(4)用100牛的力提着物体沿扶梯走在2米高平台上。(5)用100牛的力将垒球掷出10米。
(6)用100牛水平力拉着重500牛的小车沿水平面前进了10米。
2、试一试,估算一下你做了多少功?(1)将100克的砝码举高1米。
(2)将掉在地上的课本拾起来,放到桌面上。(3)将凳子放到桌面上。(4)做一次引体向上。
学生练习,并板演,教师巡视,最后与学生一起评价学生的板演,给予指正和肯定。
四、布置课外小实验:
测出自己上楼时所做的功及所用的时间。要求:
1、测出:(1)体重G;(2)楼层高h;(3)上楼所用的时间,按正常速度走上去所需时间t1,快速跑上去所需时间t2。
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