九年级物理 第十五章 功和机械能 教案.doc

第十五章 功和机械能 第一节　　　功 ●教学目标： 1．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，知道使用任何机械功都不省功。 2．过程与方法：通过观察和实验了解功的物理意义。 3．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：功的概念和做功的两个必要因素，功的计算公式。 ●教学难点：功的概念。 ●教学过程： 一、引人新课： 提问：平时，我们常用力去移动物体，使其位置改变。下面请同学们一起做三个小实验。 1．学生实验：用手匀速将放在桌旁地面上的书包和4本书分别提到桌面上。问：两次移动的距离怎样？哪次“累”一些呢？为什么？??? 答：两次移动的距离相同，提书包“累”一些，因为提书包需较大的拉力。［移动相同的距离，需要的力越大越“累”］ 2．学生实验：用手将放在桌旁地面上的书包分别匀速提到凳子上和桌面上。??? 问：哪次“累”一些呢？为什么？??? 答：提到桌面上“累”一些，因为移动的距离较大。??? ［用同样的力移动物体，移动的距离越大越“累”。］ 3．学生实验：用手将书包提 5厘米左右和将 4本书从地面提到桌面上。??? 问：哪次“累”一些？为什么？??? 答：无法比较，因为两种情况需要的拉力大小不同，移动的距离也不同。力的大小不同，移动的距离不同，无法比较哪次更“累”。??? 讲述：由此，人提物体“累”的程度，不能仅仅单独由力的大小或单独由移动的距离大小来比较或表示，所以我们引人一个新的物理量——机械功（简称功）。??? 板书:?????? 一、功??? 二、讲授新课：??? 功这个物理量和什么因素有关呢？ 请同学们看图：课本104页图15.1－1： 这两幅图中有什么共同的地方或者共同的要素。??? 答：都有力，物体都移动了一段距离。??? 问：移动的距离和力之间有何关系？??? 答：是在力的作用下，沿力的方向上移动的距离。??? 讲述：在物理学中就说图中的力对物体做了功。 请同学们看图：课本104页图15.1－2：甲：用力而未移动距离；乙：水平方向移动的距离但水平方向上却没有力。 分析得出： l．做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。 讲述：必要的意思就是一个都不能少，请同学们用做功的两个必要因素判断下面几种情况下，力对物体是否做功？??? [演示1］手提着钩码在空中静止不动，问拉力是否对钧码做功？为什么？?? [演示2］手提着钩码匀速水平移动一段距离，问拉力是否对物体做功？为什么？?? ［演示3］手提着钧码匀速上升，问拉力是否对物体做功？为什么？ 讲述：通过以上分析，我们看出，物理学中的做功与日常生活中工作的意思不同。日常生活中所说的工作包括一切消耗体力和脑力的劳动，但物理学中功的涵义要狭窄且严格得多，即做功必须同时满足两个必要因素。想一想上课起始同学们一起做的提书包和提书的实验中，我们所说的“累”的程度大小，这个“累”字体现的含义是什么？［功］? 功的大小与力和距离这两个因素有何关系呢？ 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。 2．物理学中，力与物体在力的方向上通过的距离的乘积叫做功。???即　　功＝力×距离用 功的公式：W＝FS。　　　　　W－功－焦耳（J），F－力－牛顿（N），s－距离－米（m）。 3．功的单位：焦耳（J） l焦耳＝l牛顿·米? 1J=1N·m 〔例题l〕一台拖拉机耕地时，牵引力是28500牛，前进了l00米，此拖拉机的牵引力做了多少功？ ［例题2] 马拉着重为19600牛的车在水平路面上前进了400米，做了 3× 105焦耳的功。车受的重力有没有做功？马的水平拉力是多少牛？??? 分析：因为马在水平路面上前进，竖直方向上没有通过的距离，所以车受的重力不做功。求马的水平拉力，可从已知拉力做功和车前进的距离，由W＝F·S公式求得。??? 答：车受的重力没有做功，马的水平拉力是750牛。??? 学生阅读课本106页，小结：使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时所做的功，也就是 功的原理：使用任何机械都不省功。 三、巩固检测：［例题 3］回忆上课起始做的三个实验，若匀速提书包和 4本书所需的力分别为30牛和5牛，课桌高80厘米，计算下面情况下拉力做功的大小：（1）把书包和4本书从地面提到桌面上，拉力分别做功多少？（2）把书包提高5厘米，把4本书从地面提到桌面上，拉力做功分别为多少？??? 小结：功的大小是由力和在力的方向上移动的距离大小共同决定的，作用力大的做的功不一定多，距离长的过程做的功也不一定多。解