九年级物理《功》教案。
璧山县正则中学教师林敏。
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:
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,3
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。
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.3000jb.5000jc.2000jd.1000j五、板书设计。
功。、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
、功的原理:使用任何机械都不省功。
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