《高一物理最新教案-高一物理功教案 精品081819》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高一物理最新教案-高一物理功教案 精品081819(6页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网整理,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档! 5.2 功 新课标要求 (一)知识与技能 理解功的概念并会运用功的定义式求解功。 (二)过程与方法 理解正负功的含义,并会解释生活实例。 (三)情感、态度与价值观 功与生活联系非常密切,通过探究功来探究生活实例。 教学重点 理解功的概念及正负功的意义。 教学难点 利用功的定义式解决有关问题。 教学方法 教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。 教学工具 计算机、投影仪、CAI 课件、录像片 教学过程 (一)引入新课 教师活动:初中我们学过做功的两个因素是什么? 学生思考并回答:一
2、是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。 扩展:高中我们已学习了位移,所以做功的两个要素我们可以认为是:作用在物体上的力;物体在力的方向上移动的位移。 导入:一个物体受到力的作用,且在力的方向上移动了一段位移,这时,我们就说这个力对物体做了功。在初中学习功的概念时,强调物体运动方向和力的方向的一致性,如果力的方向与物体的运动方向不一致呢?相反呢?力对物体做不做功?若做了功,又做了多少功?怎样计算这些功呢?本节课我们来继续学习有关功的知识,在初中的基础上进行扩展。 (二)进行新课 1、推导功的表达式 教师活动:如果力的方向与物体的运动方向一致,该怎样计算功呢? 投影问题一:物体 m
3、在水平力 F 的作用下水平向前行驶的位移为 s,如图甲所示,求力 F 对物体所做的功。 学生活动:思考老师提出的问题,根据功的概念独立推导。 在问题一中,力和位移方向一致,这时功等于力跟物体在力的方向上移动的距离的乘积。 欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网整理,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档! W=Fs 教师活动:如果力的方向与物体的运动方向成某一角度,该怎样计算功呢? 投影问题二:物体 m 在与水平方向成 角的力 F 的作用下,沿水平方向向前行驶的距离为 s,如图乙所示,求力 F 对物体所做的功。 学生活动:思考老师提出的问题,根据功的概念独立推导。 在问题二中,由
4、于物体所受力的方向与运动方向成一夹角 ,可根据力 F 的作用效果把 F 沿两个方向分解:即跟位移方向一致的分力 F1,跟位移方向垂直的分力 F2,如图所示: cos1FF sin2FF 据做功的两个不可缺少的因素可知:分力 F1对物体所做的功等于 F1s。而分力 F2的方向跟位移的方向垂直,物体在 F2的方向上没有发生位移,所以分力 F2所做的功等于零。所以,力 F 所做的功 W=W1W2=W1=F1s=Fscos 教师活动:展示学生的推导结果,点评、总结,得出功的定义式。 力 F 对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦这三者的乘积。即: W=Fscos W 表示力对物体所
5、做的功,F 表示物体所受到的力,s 物体所发生的位移, 力 F 和位移之间的夹角。 功的公式还可理解成在位移方向的分力与位移的乘积,或力与位移在力的方向的分量的乘积。 在 SI 制中,功的单位为焦。 1J=1Nm 在用功的公式计算时,各量要求统一采用国际单位制。 2、对正功和负功的学习 教师活动:指导学生阅读课文 P5的正功和负功一段。 通过上边的学习,我们已明确了力 F 和位移 s 之间的夹角,并且知道了它的取值范围是 180。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。欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互
6、联网整理,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网整理,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档! 3、几个力做功的计算 教师活动: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,如何求解这几个力对物体所做的功呢? 投影例题:如图所示,一个物体在拉力 F1的作用下,水平向右移动位移为 s,求各个力对物体做的功是多少?各个力对物体所做功的代数和如何? 物体所受的合力是多少?合力所做的功是多少? 学生活动:认真审题,解决问题。 教师活动:投影学生解题过程,点评总结。 解析:物体受到拉力 F1、滑动摩擦力 F
7、2、重力 G、支持力 F3的作用。 重力和支持力不做功,因为它们和位移的夹角为 90;F1所做的功为:W1=Fscos ,滑动摩擦力 F2所做的功为:W2=F2scos180=-F2s。 各个力对物体所做功的代数和为:W=(F1cos -F2)s 根据正交分解法求得物体所受的合力 F=F1cos -F2 合力方向向右,与位移同向; 合力所做的功为:W=Fscos=(F1cos -F2)s 总结:当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功可以用下述方法求解 (1)求出各个力所做的功,则总功等于各个力所做功的代数和; (2)求出各个力的合力,则总功等于合力所做的功。 教师活动
8、:投影例题:一个质量 m=2kg 的物体,受到与水平方向成 37角斜向上方的拉力 F1=10N,在水平地面上移动的距离 s=2m。物体与地面间的滑动摩擦力F2=4.2N。求外力对物体所做的总功。 学生活动:认真审题,解决问题。 教师活动:投影学生解题过程,点评总结。 解析:拉力 F1对物体所做的功为 W1= F1scos37=16J。 摩擦力 F2对物体所做的功为 W2= F2scos180= -8.4J。 外力对物体所做的总功 W=W1W2=7.6J。 (另解:先求合力,再求总功) 点评:通过实际问题的应用,培养学生独立分析问题的能力。 (三)课堂总结、点评 欢迎您阅读并下载本文档,本文档来
9、源于互联网整理,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档! 教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。 学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。 点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。 教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。 (四)实例探究 对“功”的理解 例 1水流从高处落下, 对水轮机做 3108J 的功,对这句话的正确理解是( ) A水流在对水轮机做功前,具有 3108J 的能量 B
10、水流在对水轮机做功时,具有 3108J 的能量 C水流在对水轮机做功后,具有 3108J 的能量 D水流在对水轮机做功的过程中,能量减少 3108J 解析:本题考查了功和能的关系,并且同实际中的科技应用联系起来。 解:根据“功是能量转化的量度”可知,水流在对水轮机做功的过程中,有能量参与转化,水流对水轮机做了 3108J 的功,则有 3108J 的机械能减少了。故答案应选 D。 点拨:功是能量转化的量度是指做功的过程就是能量转化的过程。做了多少功,就有多少能量发生转化,绝不能说功是能量的量度。 关于“功”的计算 例 2以一定的初速度竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为 h,空气阻力的 大小
11、恒为 f,则从抛出至落回到原出发点的过程中,空气阻力对小球做的功为 ( ) A零 Bfh Cfh2 Dfh4 解析:在小球从抛出至落回原地的过程中,小球所受阻力的方向变化了,所以是变力,如何求这一变力做的功,可分段处理。 答案:C 点拨:对于变力所做的功,可分段处理,求出每一段上(转换为恒力)该力所做的功,再求各段上功的代数和,或者求平均力,再求平均力所做的功。 课余作业 书面完成 P6“问题与练习”中 1-4 题。 教学体会 思维方法是解决问题的灵魂,是物理教学的根本;亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键,离开了思维方法和实践活动,物理教学就成了无源之水、无本之木。学生素质的培养就
12、成了镜中花,水中月。 巩固练习 1、起重机将质量为 100 kg 的重物竖直向上移动了 2,下列三种情况下,做功的力各有哪几个?每个力做了多少功?是正功还是负功?(不计阻力,=9.8/s2) (1)匀加速提高,加速度 a1=0.2/s2; 欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网整理,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档! (2)匀速提高; (3)匀减速下降,加速度大小 a2=0.2/s2. 答案: (1)拉力和重力;W拉=2103J,W= -1.96103 J;拉力做正功,重力做负功 (2)拉力和重力;均等于 1.96103 J;拉力做正功,重力做负功 (3)拉力和重力;拉力做功-2103 J;重力做功 1.96103 J;拉力做负功,重力做正功 2、如图在光滑的水平面上,物块在恒力 F=100 的作用下从 A 点运动到 B 点,不计滑轮的大小,不计绳与滑轮的质量及绳、滑轮间的摩擦,=2.4, =37, =53,求拉力 F 做的功。 答案:100 J A B F H