九年级导学案童虎森.doc

第十五章 第一节 功姓名班级 竞争对手 小组名组内编号【学习目标】1、知道机械做功的概念。2、能用生活、生产中的实例解释功的含义。3、理解功的概念，知道使用任何机械都不能省功。【情境体验】夏天到了，吴刚同学为班级从1楼搬一桶纯净水到4楼教室，累得满头大汗，这是为什么呢？【自主学习】预习教材104107页内容，完成下列问题：知识点1：功的概念：如果一个力 ，而且 在这个力 ，力学里就说这个力做了功。知识点2：功的计算：把力与 的乘积叫做功。知识点3：功的单位：在国际单位制种，力的单位是 ，距离的单位是 ，功的单位是 ，它有一个专门的名称叫做 ，简称 ，符号是 。它们之间的换算关系是 。知识点4：功的原理：在使用机械时，人们所做的功都不会少于不用机械时所做的功，也就是 ，这就是功的原理。【合作交流】（1）利用课本104页想想议议总结哪些情况下力不做功？怎么判断一个力是否做功？ （2）怎么比较力做功的多少？ （3）用功的公式在计算力做的功时，应注意哪些问题？ （4）课本106页图15.1-3，手做的功怎么表示？用杠杆做的功怎么表示？图15.1-4中，手做的功怎么表示？用动滑轮做的功怎么表示？比较两者大小关系，能得出什么结论？ 【巩固提升】1，如图所示的四种情景中，人对物体没做功的是（ ）、小军拉着重物静止不动 、小刚用力推汽车，汽车没动、小丽用力搬起箱子 、小红背着书包在等车2，如图所示，物体A、B、C的质量mAmBmC，在同样大小的力F作用下，三个物体都沿力的方向分别移动了距离S，比较力F对三个物体所做的功（ ）A(a)多 B(b)多C(c)多 D一样多3，在下列四种情况中，推力做功最多的是（ ）A. 用10N的水平推力把质量为m 的物体在光滑水平面上推着前进1mB. 用5N的水平推力把质量为m 的物体在光滑水平面上推着前进2mC. 用10N的水平推力把质量为m 的物体在粗糙水平面上推着前进1mD. 用5N的水平推力把质量为m 的物体在光滑水平面上推着前进3m4，小明用弹簧测力计水平拉着重10N的木块在水平木板上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数如图所示，则木块受到的摩擦力是 N，水平木板对木块的支持力是 N若小明拉着木块匀速向右移动了0.5m，则拉力做的功是 J，重力对木块做的功是 J。5，如图所示，用竖直向下的力F压杠杆，F30N，使杆端下降15cm，F所做的功是 。6，如图所示的装置，在水平方向力F作用下，使重40N的物体A在水平方向上匀速移动5m，已知A受地面的摩擦力为5N，则拉力F大小为 N，拉力F做的功为 J。7，重3N的物体沿如图所示的斜面运动时，受到的摩擦力为0.6N，斜面的长与高分别是2m和1m。若物体从斜面顶部自由滑到底端，重力对物体所做的功是 J，物体克服摩擦力所做的功是 J。8，如图所示装置的作用是 ，将重为100N的物体匀速提高3米，拉力F的大小为 牛，拉力做功 焦（不计摩擦）。9，一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了5m。若拉力做的功为1500J，则拉力的大小为 N。第二节 机械效率姓名班级 竞争对手 小组名组内编号【学习目标】1、了解什么是有用功、额外功和总功。2、知道提高机械效率的意义和主要方法。3、知道什么叫机械效率，知道计算公式，知道机械效率点小于1。【情境体验】小明家最近买了一处新楼房，一单元二楼。想把洗手间、厨房装修一下，需把沙子运到二楼。请同学们根据需要，选择器械帮助小明家解决这个问题，看看哪个小组选的办法最好？【自主学习】预习教材107110页内容，完成下列问题：知识点1：有用功的概念：在使用机械做功时， 做的功叫做有用功。知识点2：额外功的概念：在使用机械做功时， 做的功叫做额外功。知识点3：总功： 。知识点4：机械效率： 叫机械效率。【合作交流】 （1）提高机械效率有什么方法？ 探究斜面的机械效率实验器材： 实验原理： 实验数据记录在课本上总结实验结论：（1） （2） 【巩固提升】1，如图所示，机械拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动，物体受到的摩擦力为120N，绳子末端受到的水平拉力位50N，则滑轮组的机械效率为 ，若物体运动的速度为0.2m/s，则10s内拉力所做的功为 J.2,某实验小组在测滑轮组的机械效率的实验中得到的数据如下表，实验装置如图所示，实验123钩码重G/N446够吗上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.42.4绳端移动距离s/m0.30.50.3机械效率74%分析表中数据知实验1对应的是 （选甲或乙）实验，实验2对应的是 （选甲或乙）实验将表中数据补充完整（百分号前保留整数）通过对实验1实验2的数据分析得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的效率 。比较实验1、3的数据得出结论：使用同一滑轮组， 可以提高机械效率3，小明同学的质量为50kg，背着重60N的书包20s登上三楼的教室（楼层高3米），书包带与肩部的接触面积为300cm2。求书包带对小明肩部的压强为多少？这个过程中他对书包所做的功多少？机械效率是多少？第三节 功率姓名班级 竞争对手 小组名组内编号【学习目标】1、理解功率，知道什么是功率，知道功率的物理定义。2、知道计算功率的公式及功率的单位。3、会用功率的公式进行简单的计算。【情境体验】在一建筑工地上，一工人把一堆沙铲到卡车上用了10个小时，而用铲土车把同样一堆沙铲到卡车上用了20分钟，谁做的功快一些呢？你还有什么方法比较做功的快慢？【自主学习】预习教材110113页内容，完成下列问题：知识点1：功率的概念： 叫做功率。知识点2：功率的物理意义：功率是用来表示 的物理量。知识点3：功率的符号表示和单位：物理学上，功率用字母 表示，它的单位有 和 ，分别用字母 和 表示。功率单位之间的换算关系是 。【合作交流】（1）功率和机械效率一样吗？ （2）由W=FS和S=t，W=Pt，想一想，力F和功率P之间有联系吗？ 【巩固提升】1，如图20，小王站在高3m、长6m的斜面上，将重200N的木箱沿斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N，所花时间是10s。求：（1）木箱A沿斜面方向的运动速度。（2）小王对木箱A做功的功率。（3）斜面的机械效率。2，一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，速度为108kmh。(1)求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小。(2)求牵引力在10min内所做的功。(3)小汽车牵引力的功率是多少？第四节 动能和势能第1课时姓名班级 竞争对手 小组名组内编号【学习目标】1、了解能量的初步概念。2、知道什么是动能及影响动能大小的因素。3、能用动能、势能大小的因素解释简单的现象。【情境体验】我们在坐车时经常看到公路两旁有限制车辆行驶速度的标志，为什么要限制车辆行驶速度呢？【自主学习】预习教材114115页内容，完成下列问题：知识点1：能量的概念：如果一个物体能够 ，就说这个物体具有能量。知识点2：动能的概念： 叫做动能。【合作交流】探究动能的大小与什么因素有关？实验器材： 实验步骤：（1） 实验现象：（1） 实验结论：（1） 实验步骤：（2） 实验现象：（2） 实验结论：（2） 实验总结：该实验中通过 来判断动能的大小，实验中第1次改变 ，目的是为了 ，第2次改变 ，目的是为了 。（2）讨论课本115页想想议议问题和课后第1题第四节 动能和势能第2课时姓名班级 竞争对手 小组名组内编号【学习目标】1、知道什么是重力势能和弹性势能及影响势能大小的因素。2、通过演示实验、生活中的现象归纳和总结，提高学生观察、比较、想象、归纳的能力。【情境体验】你在操场上用手举起一块砖头，让砖头静止落下来，在地上能砸出一个小坑，而在教学楼四楼上同样一块砖头由静止掉下来，却能把一个人砸倒，这之间为什么有这么大差别呢？【自主学习】预习教材115117页内容，完成下列问题：知识点1：重力势能的概念： 叫做重力势能。知识点2：弹性势能的概念： 叫做弹性势能。知识点3：势能的概念： 叫做势能。【合作交流】探究重力势能的大小与什么因素有关？实验器材： 实验步骤：（1） 实验现象：（1） 实验结论：（1） 实验步骤：（2） 实验现象：（2） 实验结论：（2） 实验总结：该实验中通过 来判断动能的大小，实验中第1次改变 ，目的是为了 ，第2次改变 ，目的是为了 。（2）设计一个小实验探究弹性势能大小与什么因素有关？ （3）讨论课后第2,3题【巩固提升】1，如图所示，盛有水的小车在光滑的水平面上作匀速直线运动，现打开小车底部的排水孔，排出车内的水。则在排水过程中，对小车的运动速度、小车和车内剩下水的动能的变化，其中正确的是（ ）A速度增加、动能不变 B速度不变、动能减少C速度增加、动能减少 D速度减少、动能减少2，骑自行车上坡前往往要加紧蹬几下，这样做是为了 ( )增大车的惯性 增大车的冲力 增大车的动能 增大车的势能3，相同路面的情况下，汽车在水平的公路上运行时，速度越大，紧急刹车后，前进的距离就越长，这是因为（ ）A汽车速度越大，受到的地球引力越小 B汽车速度越大，摩擦力越小C汽车速度越大，动能越大 D汽车速度越大，惯性越大4，中国选手李娜获得法国网球公开赛女单冠军，成为亚洲第一个获得此殊荣的网球手。如图甲，在她将球击出的过程中主要体现了力可以改变物体的 ；如图乙，球拍将网球击扁，使网球存储了 。5，如图6是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与_有关；若橡皮筋被拉的长度相同，而所用“子弹”的质量不同，则质量大的“子弹”射出的距离较小，原因是质量大的“子弹”射出时的_小。6，如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。（1） 该实验要探究的是物体动能的大小与物体_的关系。（2） 该实验物体的动能是指物体_ _(选填“A”或“B”)。（3） 该实验物体动能的大小是通过_来反映的。（4） 该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时_（ “碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B” ）的速度，它是通过_（“高度”或质量”）来改变的。（5） 实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时，应改变_（选填“物体A”或“物体B”）的质量，这是为了研究物体动能与物体质量的关系。若水平面绝对光滑且不计空气阻力,该实验还能得出结论吗?答:_ _。7，为探究重力势能的影响因素，小刚用两种规格的四个铅球在平整的沙地上从静止开始释放（如图所示），请根据小刚甲、乙、丙、丁的四个实验，回答：（1）本实验，我们通过观察沙地中 的什么现象，来判断甲、乙两种情况重力势能大小的不同？现象是：_ ；（2）四个实验中能说明重力势能的大小与质量有关的是_实验和_实验；（3）四个实验中能说明重力势能的大小与高度有关的情景是_实验和_实验；（4）若要乙和丁的重力势能大小相同，合理的做法是：_第五节 机械能及其转化姓名班级 竞争对手 小组名组内编号【学习目标】1、知道机械做功的概念。2、能用生活、生产中的实例解释功的含义。3、理解功的概念，知道使用任何机械都不能省功。【情境体验】利用滚摆实验引入【自主学习】预习教材117119页内容，完成下列问题：知识点1：机械能的概念： 叫做机械能。【合作交流】（1）交流课本117118页想想做做的1、2、3三个问题，将答案写在课本上。（2）机械能在什么情况下守恒，什么情况下不守恒？ （3）回答课本119页科学世界下方两个问题，将答案写在课本上。【巩固提升】1、农村保留一种“舂米对”的简单机械，其示意图如图所示使用这种装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会立即下落，打在石臼内的谷物上，下列说法正确的是（ ）A是省力杠杆，B端下落过程重力势能转化为动能B.是省力杠杆，B端下落过程动能转化为重力势能C.是费力杠杆，B端下落过程动能转化为重力势能D.是费力杠杆，B端下落过程重力势能转化为动能2、如图是“蹦极”示意图。a 点是跳台位置，b 点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c 点是蹦极者下降的最低点。在蹦极者下降的过程中，下列说法正确的是（ ）A从a 到b 过程，蹦极者的速度越来越大 B从a 到b 过程，绳的弹性势能越来越大C从b 到c 过程，蹦极者的动能先变大后变小 D从b 到c 过程，蹦极者的速度越来越小3、1970年4月24日，我国第一颗人造地球卫星上天，它绕地球以椭圆轨道运行，近地点离地面高度为439km，远地点离地面高度为2384km，如图所示。则下列说法正确的是（ ）A在近地点时，卫星势能最大 B在远地点时，卫星动能最大C卫星从近地点向远地点运动的过程中，势能转化为动能 D卫星从远地点向近地点运动的过程中，势能转化为动能4、我市学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为0.3m，用时0.5s，轨迹如图则此过程重力做的功为_J，重力势能转化为._能不考虑空气阻力机械能_（填“不变”、“增大”或“减小”）5、甲站在0.5m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7m/s匀速下行的自动扶梯上甲、乙两人质量相等，甲上行中动能 （增加、不变、减少）某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能乙的重力势能，甲的机械能乙的机械能（大于、等于、小于）。6、撑杆跳运动员借助手中的撑杆跳高时，要比徒手跳高高得多(如图)，这是因为运动员利用撑杆发生 时，具有了 的缘故这个过程中，运动员的 能转化为 能。7、立定跳远是中学生体育测试项目之一如上图是立定跳远时的分解图.运动员起跳后仍能继续向前运动是因为_ _。运动员在空中运动过程中，能量转化过程为_ _。8、如图，“套圈”出手后，“套圈”由a到b过程中，动能 。“套圈”在b点的机械能 a点的机械能。“套圈”由b到c过程中，机械能 。“套圈”由a到b再到c过程中，重力势能 。第十五章 功和机械能小结复习姓名班级 竞争对手 小组名组内编号【读一读】第一节 功复习提纲1，怎么判断一个力是否做功？2，功包含哪两个必要因素？怎么比较力做功的多少？第二节 机械效率复习提纲1， 什么叫做机械效率？提高机械效率有哪些措施？2，计算斜面的机械效率、滑轮组的机械效率、及杠杆的机械效率分别需要哪些物理量？ 第三节 功率复习提纲1，比较做功快慢有哪些方法？2，功率的物理意义是什么？第四节 动能和势能复习提纲1，什么叫物体的动能和势能？2，物体的动能和势能与哪些因素有关？第五节 机械能及其转化复习提纲1，什么是机械能？怎样理解机械能守恒？【填一填】功 做功的条件： 计算公式： 单位： 功率 定义： 意义： 计算公式： 单位： 机械效率 有用功： 额外功： 总功： 机械效率： 动能定义： 动能大小的决定因素： 机械能 重力势能定义： 重力势能的决定因素： 弹性势能定义： 弹性势能的决定因素： 机械能： 【练一练】考点1：判断物体是否做功1，下列事例中，做了功的是（ ）A、在光滑的水平面上向前做匀速直线运动的小车 B、小兰背着书包，登上四楼教室C、龙清泉举着杠铃，在空中停留了3s D、小明背着书包在水平路面上行走2，关于做功，下列说法中正确的是（ ）A，小球在光滑的水平面上，匀速移动了10m，没有力对小球做功B，用10N的力将足球踢出后，球在水平地面上滚动了20m，踢球的力对球做的功是200JC，冷芳用手提着重10N的书包，在水平楼道中走了5m，她做的功是50JD，沉在河底的石块受到的浮力对它做了功，减小了石块对河底的压力考点,2：功和功率的简单计算1，在水平地面上，用50N的水平拉力拉重为100N的小车，使小车沿水平方向上前进5m，拉力所做的功等于_J，重力所做的功等于_J。2，小华同学用100N的水平推力，推放在水平地面上重500N的物体，使其作匀速直线运动若该物体在10s内移动5m，则在此过程中它的速度为_ms，小华做的功是_ J，功率是_W考点3：机械效率实验1，在“探究斜面的机械效率”实验中，高明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，李青猜想可能跟斜面的倾斜程度有关.如图是他们设计的实验装置，下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验数据.(1)分析表中数据可得该实验是探究_。 (选填“高明”或“李青”)的猜想，结论是：在其它条件一定时，斜面_ _，机械效率越高。(2)另一位同学为探究自己的猜想，设计了如下步骤。把一块长木板的一端垫高，构成一个斜面。用弹簧测力计沿斜面把一木块_拉上去，进行相关测量，计算出斜面的机械效率。保持斜面的_不变，改变斜面的_，再进行相关测量，并计算出斜面的机械效率。比较两次_的大小，即可验证猜想是否正确。将第3次实验表格中的空白数据处补充完整(2)通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越 ； (3)通过对上述实验数据的分析，你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是 。(4)如果小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系，实验时应控制哪些条件不变？ ； 等。2、如右所示是“测定滑轮组机械效率”的装置。（1）实验过程中必须_竖直向上拉动弹簧测力计，使钩码升高。小明同学做实验测量的有关数据如上表，第3次实验的拉力读数如图所示，则拉力的大小是 N，第3次实验的机械效率为 。（2）从表中可以得到的结论是：滑轮组的机械效率与 有关（3）小芳对上述三个机械效率取平均值，并认为它是这个滑轮组准确的机械效率，这种做法对吗？为什么. （4）请你根据机械效率的相关知识：在有用功一定时，所做的额外功不同，机械效率就不同。猜想：滑轮组机械效率的大小还与 有关。（只填一个因素就可以）考点4：机械能实验1、王伟琴探究动能的大小与哪些因素有关，猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计如图甲、乙所示的实验：（1）如图甲所示，让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止；（2）如图乙所示，让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止；（1）该实验是通过比较_来判断小球动能大小；（2）乙图让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是：两球到达水平面时，具有相同的_；（3）选用甲图探究的是动能与_的关系；得出的结论是：_ _，动能越大；（4）选用乙图探究的是动能与_的关系；得出的结论是：_ _，动能越大；（5）物理研究方法有很多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法、转换法等。本实验运用了两种：一是_法；二是转换法。功和机械能系统复习（第1课时）姓名班级 竞争对手 小组名组内编号【实验专题】1，下图11是小明同学探究斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动实验的部分数据如下：实验次数斜面的倾斜程度物块重量G/N斜面高度 h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m机械效率1较缓100.15.012较陡100.36.71453最陡100.58.4160（1）小明探究的是斜面的机械效率跟 的关系在第1次实验中，斜面的机械效率为 。（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越 ；还可以得出的结论是，斜面越缓，越 。（3）小华猜想斜面的机械效率还可能跟斜面的粗糙程度和物重有关，若要研究机械效率与物重的关系，应保持 和 不变。2，某实验小组在测滑轮组机械效率实验中得到的数据如下表所示，实验装置如图10所示.(1)通过表中的数据可分析出实验1是用_图做的实验;(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多(动滑轮的总质量越大)，滑轮组的机械效率越_(填“高”或“低”);(3)再用实验1使用的装置图作第3次实验，在表中把实验3的数据补充完整;(4)对比实验1和实验3可以得出结论:_。3，用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码