高一物理导学案

发布 2022-07-05 17:54:28 阅读 8016

课题: 机械能功课型: 新授课

执笔: 张亮审核: 高一备课组。

学习目标:1、结合实例知道机械功的概念;(功:一个力作用在物体上,物体在这个力的作用下移动了一段距离,这个力就做了功)

2、能用生活、生产中的实例解释机械功的含义;

学习重点:功的一般式推导。

学习难点:机械功的计算。

学习过程:一、课前预习:

问题1、举重运动员将杠铃上举、挺住不动、向前匀速移动,这三种情况下,运动员都做功吗?

由以上的分析可以发现功有些什么要素?

问题2、一物体在恒力f的作用下向前移动了s,则此过程中力f做的功大小是多少?

问题3、若物体位移与受力不在一直线上,功的大小该如何计算?

关于正功负功: 当0°≤α90°时力做正功。

90°<α180°时力做负功。

当α=90°时力不做功。

功是标量,没有方向,但有正功和负功之分。功的“正”、“负”并不表示功的方向,不能说正功与负功方向相反。如果一个力对物体的运动起促进作用(动力),这个力所做的功是正的;如果一个力对物体的运动起阻碍作用(阻力),这个力所做的功是负的。

正功与负功表示相反的做功效果。

正功的意义是:力对物体做正功,表明此力的效果是促进物体的运动,是动力。

负功的意义是:力对物体做负功,表明此力的效果是阻碍了物体运动,是阻力。

一个力对物体做负功,也可说成物体克服这个力做了功(正值)。例如:一个力对物体做了-10j的功,可说成是物体克服这个力做了10j的功。

另外功的“正”、“负”也不表示它们的大小,也就是不能说“正功大于负功”。例如:两个力做功分别为w1=2j,w2=-5j,比较这两个力做功的大小。

答案应是:w2>w1。

二、课内学习:

1、如果一个作用在物体上,物体在这个的移动了一段 ,这个力的作用就显示出成效,力学里就说这个力做了 。

2、功包含两个必要因素:①一个是作用在上的 ;②另一个是物体在这个的上移动的距离。

3、在国际单位制中,功的单位叫做 ,简称 ,符号是 。两者的关系是1 j = 1 n·m

4、下列情况中,力对物体做了功的是:(

a、用力推箱子,箱子不动 b、手提水桶沿水平道路前进。

c、用力举高物体 d、冰块在光滑冰面上匀速滑行。

5、举重运动员在比赛时,第一阶段把120kg的梗铃举过头顶,第二阶段使杠铃在空中稳定地停留3s,三名裁判都亮出了白灯,说明举重成功。关于举重运动员对杠铃做功的说法,正确的是( )

a、在第一阶段内没有做功 b、在第二阶段内没有做功。

c、在两个阶段内一直都在做功 d、在两个阶段内一直没有做功。

6、下列叙述中,正确的是( )

a、运动员将标枪投出去,运动员对标枪没有做功。

b、降落伞竖直下落,重力做了功。

c、人提着重物在水平方向上通过一段距离,人的提力对重物做了功。

d、小球在光滑的桌面上滚动一段距离,桌面对小球的支持力做了功。

7、功其数学表达式为 w其中wfs

8、建筑工地上,起重机将1000n重物竖直向上匀速提升10m后,拉力做功 j,又将重物水平移动了5m ,拉力做功 j。

9、用400n的力在水平地面上拉车前行50m,拉力与车前进的方向为153度,那么拉力对车做的功是?

总结]1、w=fscosθ(f为力的大小,s为位移的大小,θ为力和位移之间的夹角)

2、在多个力共同作用下,这些力对物体所做的总功等于各个力分别对物体做功的代数和即w总 = w1 + w2 + wn,代入时应考虑功的正负号;若合外力为恒力,则求总功时还可以用w总 = f合scosα来求解,其中α是合力f合方向与位移s方向之间的夹角。

三、作业及练习:

1、一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功,下列说法中正确的是( )

a、在粗糙地面上做功较多 b、在光滑地面上做功较多。

c、两次做功一样多 d、条件不足,无法比较两次做功的多少。

2、相同体重的甲、乙两人都从一楼上四楼,甲慢慢走上去,乙很快跑上去,则下列说法中正确的是( )

a、甲做功多 b、无法确定 c、乙做的功多 d、甲、乙做的功一样多。

3、关于功的概念,以下说法正确的是( )

a.力是矢量,位移是矢量,所以功也是矢量;

b.功有正、负之分,所以功可能有方向性;

c.若某一个力对物体不做功,说明该物体一定没有位移;

d.一个力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积。

4.跳伞运动员沿竖直方向匀速下降了一段距离,作用在降落伞和运动员上的各力做功的情况是。

a.重力做正功,空气阻力做负功,合外力做功大于零;

b.重力做负功,空气阻力做正功,合外力做功为零;

c.重力做负功,空气阻力做正功,合外力做负功;

d.重力做正功,空气阻力做负功,合外力做功为零;

5、起重机以a=1m/s2的加速度,将重g=104n的货物由静止匀加速向上提升。那么,在1s内起重机对货物做的是(g=10m/s2

a.500j; b.5000j; c.4500j; d.5500j;

6、一学生用f=100n的力将质量为0.5kg的足球迅速踢出。球在水平地面上滚动的距离s=20m,则该生对足球做的功应是(g取10m/s2

a.2000j; b.1000j; c.100j; d.无法计算。

7、利用斜面从货车上卸货,每包货物的质量,斜面倾斜角,斜面的长度,货物与斜面间的动摩擦因,求货物从斜面顶端滑到底端的过程中受到的各个力所做的功以及合外力做的功。(取)

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