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第十一章 简单机械和功 本章总第5课时课 题：11、3功 1课时教学目标：1 知道使用任何机械不可能既省力又能省距离的。2 知道力和物体在力的方向通过的距离是做功的两个必要因素。3 知道机械功的物理意义、公式及单位，了解1J的功大约有多大。会用功的计算公式解题4 能用生活中的实例解释机械功的含义重 点：通过探究活动建立功的概念；难 点：做功的两个必要因素，功的含义教学设计：以斜面为例进行探究活动，通过探究活动，从而建立功的概念。即以：科学探究、讨论、交流、讲解结合的教学方法。教学过程：引入：通过前面的学习，我们发现利用动滑轮提升重物；用钓鱼杆钓鱼时虽然费力但。这些说明省力的机械虽能省力，但多移动距离；费力的机械虽然费力但却可以少移动距离。那么有没有既省力又省距离的机械呢？新课教学：板书：一、探究斜面师： 观察你桌上的器材，如果我现在想把一个重为G的小车提高度为h的高处，你有几种办法？生： 直接把它提高；可以把它放在做成斜面的木板上拉上去；可以利用杠杆把它抬上去；也可以用滑轮把它提高l 猜一猜师： 如果使用这些机械把它提高，可以达到一定的目的，譬如可以省力或者省距离，或者起到方便的作用，但是能否既省力又省距离呢？下面我们以斜面为例来进行研究。师： 所谓斜面，就是它其实也是一种简单的机械。请同学们猜想一下，利用斜面把小车（或重物）提高时有什么好处呢？提示：是省力还是费力？是省距离还是多移动距离？l 想一想师： 那么怎样证明你们的这些猜想呢？怎样着手进行研究呢？你应该测出哪些物理量呢？教师：把利用斜面提升物体跟不用机械直接提升物体到同样高度的时作比较；要测出重物的重力G，还有提升的高度h；利用斜面时用的拉力F和经过的距离S。教师提示：用弹簧测力计测量拉力F时我们应注意些什么？为了多测几次，从而更好地发现普遍规律，我们可以改变哪些物理量？（在小车上加些重物改变G，也可以改变斜面的高度h）l 做一做学生：进行探究活动，并将数据填入表格。l 议一议教师：比较用手直接提升重物和利用斜面提升重物时的情况，并分析表中的实验数据，你能从中得到什么结论？（同学讨论）。归纳：利用斜面比直拉用手提升要省力，但要多移动距离；FS与Gh近似相等。如果直接用手把重为G的物体提升h高度，所用拉力等于G，手移动的距离等于h；如果利用斜面，所用的拉力F.h，但FS与Gh近似相等。提出问题：这些说明了什么？归纳板书：省力的机械就不可能省距离；在目的相同情况下，FS与Gh近似相等。教师：如果我们把省力的斜面换成一个费力的杠杆来提起小车会是什么情况呢？学生：费力但却可以少移动距离，FS与Gh还应该近似相等。师：这说明无论是直接起物体还是利用机械提起物体，作用在物体上的力与物体在力的方向上通过距离的乘积是一个有物理意义的量，在物理学中，我们称这一乘积为机械功，简称功。板书：二、功 功的定义：即：用W表示功，F表示，s表示功的公式为：W=Fs在国际单位制中，则功的单位是Nm，专称焦耳，简称焦（J）即：1J= 1Nm问题：1J的功有多大呢？相当于我们从地上拿起一只约50g的鸡蛋，并把它缓慢举过头顶所做的功。板书：二、怎样判断是否做功投影显示：手沿水平方向推动小车移动一段距离；重物在起重机拉力作用下上升一段高度；学生背着书包在水平路面上匀速前进。问题：上面所举的例子中哪些做了功？哪些没有做功呢？你判断的依据是什么？讨论归纳：力对物体做功有两个必要的因素：板书：一是物体要受力的作用，二是物体要在力的方向上通过一段距离。练习： （备略）例题：某同学将质量为10kg的木箱从离地面提至1m高处然后提着它水平移动了5m，问该同学在这一过程中对木箱做了多少功？解答过程：略小结全课：1、省力的机械就不可能省距离；在目的相同情