第01节功 (2).docx

4.1功【学习目标】一、知识技能：1.理解功的概念，能用功的公式计算恒力的功2.理解正功负功的物理意义。二、过方法程：1.通过导学案，学会用科学探究的方法研究物理问题。2.小组探究中提高合作交流能力.三、情感态度价值观：1.乐于探索自然现象和物理规律，乐于参与观察、实验、探究活动。2.有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。【重点难点】1.重点：掌握计算功的公式W=Fscos，理解正负功的意义2.难点：正功和负功的概念，求总功的两种方法教学设计： 本节课的设计意图，还是在学生利用导学案充分预习的前提条件下主要采用小组探究，学生展示，教师引导、讲授补充相结合式的教学模式，充分挖掘学生的学习主动性，让他们主动地参与学习，体验学有所成，学有所用的学习乐趣。课前准备： 本节课，你需要准备好的学习工具有：教材(打开到57页)、导学案、笔记本、红笔。 最重要的是 准备好你的心情与头脑，让我们共同进步,一起加油吧！【教学过程】组织课堂 师：上课！生：老师好！师：同学们好！请坐！导入新课（2分钟） 师:出示PPT 师衔接语：请同学们看大屏幕上的几张图片，第一张，杠铃受力从地上举过头顶；第二张，木材在起重机拉力作用下被向上吊起；第三张，列车在牵引力作用下向前运动；第四张，握力器在力的作用下形状发生了改变。我们看到了物体在力的作用下工作的成效，我们就说力对物体做了功，在初中我们已经学习了有关功的一些知识，本节课我们将继续延伸学习第四章机械能和能源第一节功。 师：板书课题4.1功新课教学师衔接语：请同学们完成导学案课前预习部分生：独立完成课前预习部分时间：两分钟师：检验课前预习情况，要求学生：声音洪亮，回答完毕后主动说出所在小组序号生：抢答问题，每答对一次加一分， 生：（1.功定义：一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移，我们就说这个力对物体做了功。） （2.做功的两个不可缺少的因素1.有力2.物体在这个力的方向上发生位移）师：板书 一、做功的两个要素师：出示PPT展示问题，布置任务,同桌间讨论 师衔接语:力对物体做功如何计算？现在同桌间讨论以下几种情况。 （1）如果力的方向与物体的运动方向一致，如图，滑块在力F的作用下前进了L，求F对滑块做了多少功？ W = FL （2）如果力的方向与运动方向垂直呢？ W = 0 （3）当力的方向与位移方向相反时？W = -FL 生：讨论得出结论,抢答师:多媒体出示结果，给回答正确的同学加分 师衔接语：当力的方向与位移方向既不相同又不垂直时，力对物体做的功如何计算? 师：PPT展示问题，布置问题，同桌间相互讨论 （4）当力的方向与位移方向成角度时？ 生：讨论得出结论,抢答 （可以把该力向平行于位移和垂直位移两个方向分解，用两个方向的分力代替该力产生的效果，因此该项力做的功与它的两个分力做的功等效，从而得出结论。） 生： W = F L COS 师:总结，（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值这三者的乘积。） 师：板书二、功的计算： 1、公式：W = F l cos师：通过上边的学习，我们知道了力F和位移L之间的夹角范围是 0。那么，在这个范围之内，cos可能大于0，可能等于0，还有可能小于0，从而得到功W也可能大于0、等于0、小于0.请画出这三种情况下力做功的示意图，并加以讨论。师：PPT展示表格，布置讨论问题，2.正功和负功COSW物理意义=/2COS= W 0力F对物体 做功/2COS 0W 0力F对物体做 功/2COS 0W 0力F对物体做 功师：给出问题：结合表格思考正功和负功的物理意义？ 力对物体做正功，表明此力的作用效果是 促进 物体的运动，是 动力 。 (填“促进”还是“阻碍”“动力”还是“阻力”) 力对物体做负功，表明此力的作用效果是 阻碍 物体的运动，力是 阻力 。(填“促进”还是“阻碍”“动力”还是“阻力”)生：小组合作讨论完成导学案，学生讨论得出结论疏通理解，举手回答问题师：PPT展示注意问题（注意：一个力对物体做负功，往往说成物体 克服 这个力做功）师：提出问题，给回答正确的同学加分（竖直向上抛出的球，在向上运动的过程中，重力对球做 负 功，可以说成 “球克服重力做功” 。）生：独立回答问题师：功的单位是什么？生自由回答：(国际单位)焦耳（焦）J 1N1m师：讲解指导，1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功等于1J，PPT展示理解：（1）公式适用条件：力必须是恒力 （ F可以代表任意一个力，也可以代表合力） （2）公式中的F和L必须对应同一个物体，同一运动过程 (3) 力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量 （4）功是标量，只有大小，没有方向，但有正负（从COS的数学取值出发考虑）师：PPT展示补充问题 1.关于功的论述，下列说法正确的是( C ) A、大的力一定比小的力做的功多 B、+5J的功比-5J的功多C、-10J功比+5J的功多 D、+5J的功与-5J的功方向相反2. 某一物体以一定初速度在粗糙水平面做匀减速直线运动，若摩擦力大小是10N,位移为2m,那么摩擦力做功 20 J，也可以说成物体 克服摩擦力 做了 20 J功。生：指定学生回答问题师：刚才我们学习了一个力对物体所做功的求解方法，而物体所受到的力往往不只一个，那么，如何求解几个力对物体所做的功呢？师：PPT展示例题，找学生上黑板板演。例题如图，一个质量m150kg的雪橇，水平拉力F=500N，在水平地面上移动的距离为5m，物体与地面间的滑动摩擦力f100N。求：（1）求重力、拉力、支持力、摩擦力对物体所做的功各是多少？Ff（2）这四个力对物体做功的代数和（3）求物体所受的合力 （4） 合力对物体做的功（1）WG = 0J WF = 2500J WFN = 0J Wf = 500J（2） W总 = WG + WF + W FN + Wf = 2000J（3） F合 = 400N（4） W总 = F合S = 400X5J= 2000 J生：拿出笔纸，演算例题，评论板演同学的答案是否正确师：通过例题你能得到什么结论？生：总结，（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，等于各个力分别对物体所做功的代数和。还可以证明，它也等于这几个力的合力对物体所做的功。）师：提问：你能总结求总功的方法吗？生：举手回答问题： 方法一：先求每一个力所做的功，再求它们的代数和. W总=W1+W2+W3+-+Wn 方法二：先求合力，再求合力所做的功。 W总=F合L COS师：我们共同看下求总功的解题步骤是什么？生：1.确定研究对象，并受力分析 2.明确哪个力做功，哪个力不做功 3确定物体的位移 4.选择求总功的方法，再具体计算总功。师：PPT显示变式例题，展示问题变式在上个例题中如果拉力F变成与水平方向成37你能计算合力对物体所做总功吗？生： WG = 0 J WFN = 0 JWf= fL= - 500J WF= FLcos37=2000JW总= 1500J生：计算得出结论师：本节课我们学习了什么呢？生：总结知识1. 对功的概念和功的物理意义的主要内容作必要的重复(包括正功和负功的意义)。2.对功的计算公式及其应用的主要问题再作些强调。师： 现在我们进行风险抢答，检验本节课学习情况，PPT展示抢答规则规则：1：每答对一道题，加3分，答错扣3分，可以放弃选择的机会。 2：每小组只有一次自由选择机会，题型、题的难度只凭运气。 3：选过的再被选，直接取消资格生：小组选题回答师：给小组成员加分，讲解疑问。（以风险抢答方式练习）随堂演练1.位移大力对物体做功一定多（ X ）2.一学生用100N的力将质量为0.5kg的球迅速踢出，球在水平路面上滚出20m远，则该学生对球做的功是：（ D ） A、2000J B、1000JC、16J D、无法确定3.两质量相等的物体A、B分别放在粗糙水平面上和光滑的水平面上，在同样的拉力F作用下，产生相同的位移S，则拉力 ( C ) A、对A做的功多 B、对B做功多C、一样多 D、以上都有可能4.水平路面上有一个重500N的小车，在100N的水平拉力作用下，匀速向前移动了5M，则在这一过程中 （ AC ）A 车受到的阻力为100 N B 车受到的阻力为500 N C 拉力对车做的功是500 J D 重力对车做的功是2500J5. 起重机竖直吊起质量为m的重物上升了h，求重力对货物所做的功？WG= - mgh 6. 一质量为1 kg的物体被人用手匀速向上托高1m，下列说法正确的是(g取10 m/s2) （ ABC ）A手对物体做功10 J B重力做功 10 J C物体克服重力做功10 J D手对物体做正功，且大于10 J7.以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的小球，上升最大高度是h如果空