高中物理人教版必修第二册第八章 机械能守恒定律1.功与功率.docx

教学设计

课程基本信息

学科

物理

年级

高一

学期

春季

课题

功与功率（第一课时）

教学目标

1.理解功的概念，掌握功的计算公式。

2.知道功是标量，理解正功、负功的含义。知道几个力对物体所做的总功，是各个力分别对物体做功的代数和。

教学重难点

教学重点：

理解功的概念。

2.理解正功与负功的意义。

教学难点：

1.理解功的概念。

2.理解正功与负功的意义。

教学过程

温故知新，导入新课

回忆初中所学功的定义、做功的两要素及功的计算公式。

用课本中马拉雪橇的问题引入新课，当力与位移有一定夹角时如何计算功？

新课教学

：1】功

两种方法（1）：分解力

l

l

α

F

分解位移

l

l

α

F

?两种方法都可以得到结论：

?

这就是高中物理功的表达式：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。

功的单位：焦耳，符号是J。1J=1N×1m=1N?m

课堂练习：下图表示物体在力F的作用下水平发生了一段位移l.分别计算这三种情形下力F对物体做的功。设这三种情形下力F和位移l的大小都是一样的：F=10N,l=2m。角θ的大小如图所示。

F

F

F

F

v

v

v

θ=150°

θ=150°

θ=30°

W

W

W

W

W

W

从上面结果提出问题：功为什么出现了正负？学生可以通过观察很快得出结论：因为cosθ

2】正功和负功

师生共同讨论正功和负功的特殊性和一般性：

（1）力对物体做正功力对物体不做功力对物体做正功力对物体做负功当α=0°时，cosα

力对物体做正功

力对物体不做功

力对物体做正功

力对物体做负功

（2）当α=90°时，

（3）当0α90°时，cosα0,W0,

（4）当90°α≤180°时，cosα0,W0，

提出下一个问题：从物理角度分析正负功的意义在哪里？

学生从图中可以总结出：力做正功表示力是动力，力做负功表示力是阻力。

提出下一个问题：既然功有正负，那么功是标量还是矢量？

3】功是标量

例：如图所示，在光滑水平面上，物体受两个相互垂直的大小分别为F1=1N和F2=1N的恒力，从静止开始沿合力方向运动，位移l=10m，求（1）每个力做的功。（2）合力做的功。

F1

F1=1N

F2=1N

从以上的数据分析：合力做的功和每个力做的功之间有什么关系？

学生很快可以分析出：合力的功等于每个力做功的代数和。

学生可以得到：既然功是代数和，那么功是标量。

从下一个例题可以让学生对功是标量加深印象，还可以得到下一个知识点：总功。

4】总功

例：一个质量为m=150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离l=5m.雪橇与地面间的滑动摩擦力F阻=100N,cos37°=0.8。求：

αF

α

F

（2）各力对雪橇做的总功。

总功的计算：当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功，是各个力分别对物体所做功的代数和。

?三、课堂小结：

?

功的表达式：

2、功的正负的物理意义：

力对物体做正功，说明这个力是物体运动的动力;

力对物体做负功，说明这个力是物体运动的阻力。

3、总功的求法：

1.先求每一个力所做的功，再求它们的代数和；

2.先求合力，再求合力所做的功。

再回到课堂最开始的问题：解决了吗？

再回到课堂最开始的目标：学会了吗？

课后反思：