1、精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載2功整體設計功和能的概念為物理學中重要的基本概念 、且貫穿在全部物理學中 、所以教材在第一節給出能量的概念后 、接著對功進行爭論和爭論 .同學在中學已經接觸過功 、但這節內容并不為中學內容的簡潔重復 、而為內容的深化和拓展 、特別讓同學留意區分日常生活中我們所說的做“工”與力對物體的做功的區分.教材從同學常見的起重機搬運貨物.機車牽引列車前行.手握握力器的事例入手、便于同學熟悉的逐步加深.教材本著創設情形、設疑激趣的原就、引導同學先分析力與位移同向的 例子 、然后探究力與位移有夾角時功的求解.在實際問題中、一個運動的物體往往不只受一個力的作用

2、.教學中 、讓同學多舉例子、體會在物體產生一個位移的過程中、這些力有的為動力、有的可能為阻力 、仍有的力對物體的位移沒有直接的影響、從而引出正. 負功的概念 、老師要逐步引導同學總結歸納力做正.負功的條件、不要急于求成.在實際教學過程中、應多舉實例 、讓同學動腦分析.通過觀看.分析.總結.表述的過程、深化概念的懂得.再輔以針對性較強的課堂訓練、使同學能夠嫻熟把握功的基本概念及其求解方法 .教學重點懂得功的概念及正.負功的意義.教學難點利用功的定義解決有關問題.課時支配1 課時三維目標 學問與技能1.懂得功的概念、能利用功的一般公式進行功的運算.2.懂得總功 、能運算合外力對物體所做的總功.3.

3、懂得功為能量轉化的量度、并能舉例說明 .過程與方法1.能從現實生活中發覺與功有關的問題.2.體會科學爭論方法對人類熟悉自然的重要作用.3.能運用功的概念解決一些與生產和生活相關的實際問題.情感態度與價值觀有參加科技活動的熱忱、有將功的學問應用于生活和生產實際的意識、勇于探究與日常生活有關的物理學問題.教學過程導入新課情形導入貨物被起重機舉高 、重力勢能增加了 ;列車在機車的牽引力之下 、速度增大 、動能增加了 ; 彈簧受到拉伸或壓縮后 、彈性勢能增加了 ; “神舟 ”飛船返回地面時 、在落地之前打開降落傘 、在空氣阻力作用下 、速度減小 、動能削減了 ;物體從高處自由下落 、速度增加 、動能增

4、加了 這些都為我們所熟知的一些物理現象 、這些現象有一個共同的特點 、你能看出來嗎 .精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載吊裝貨物“神舟 ”飛船返回列車加速彈簧被壓縮問題導入在圖中兩個人分別向前.后拉車 、他們所用的力對車產生的成效相同嗎.假如車前進相同的位移 、怎樣反映他們對車的作用成效.拖拉機耕地時、對犁的拉力f 為斜向上方的、而犁為在水平方向運動的、此時拖拉機的拉力 f 對犁做功嗎 .推動新課一.功復習回憶 : 功這個概念同學們并不生疏、我們在中學就已經學習過它的初步學問.讓同學們摸索做功的兩個因素:一為作用在物體上的力;二為物體在力的方向上移動的距離.老師引導

5、 : 高中學問的學習對學問的定義與懂得更加深化、我們已經學習位移、對功的要素應如何更加精確地描述.擴展教學 : 可以精確描述為:作用在物體上的力;物體在力的方向上移動的位移.即假如一個物體受到力的作用、并且在力的方向上發生了位移、物理學中就說這個力對物體做了功 .概念懂得 :老師用手托黑板擦、提示同學觀看與摸索各力為否對物體做了功.過程一 :平托黑板擦向上移動一段距離.過程二 :平托黑板擦水平移動一段距離.問題 1:在過程一中手對黑板擦的支持力與黑板擦的重力為否做功、并說明緣由 .問題 2:在過程二中手對黑板擦的支持力與黑板擦的重力為否做功、并說明緣由 .同學摸索爭論并由代表總結回答、在上升過

6、程中、位移方向在豎直方向、與支持力和重力共線、 故二力做功了.在水平移動過程中位移水平、在重力和支持力方向無位移、故此過程二力均未 做功 .點評：通過學問回憶 、復習做功的兩個要素、并通過簡潔的課堂演示、讓同學現場分析做功情形、加深做功要素的懂得.并強調指出、分析一個力為否對物體做功、關鍵為要看受力物體在這個精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載力的方向上為否有位移.問題探究問題 1:假如力的方向與物體的運動方向一樣、應當怎樣運算這個力的功.課件展現情形一:物體 m 在水平力f 的作用下水平向右的位移為l、 如下圖所示 、求力 f 對物體做的功 .老師指導同學摸索問題、

7、依據功的概念獨立推導.特別強調力和位移方向一樣、這時功等于力跟物體在力的方向上移動的位移的乘積. 即 w=fl.問題 2:如力的方向與物體的運動方向成某一角度、該怎樣運算功呢.課件展現情形二:物體 m 在與水平方向成角的力 f 的作用下 、沿水平方向向前行駛的距離為l、 如下列圖 、求力 f 對物體所做的功.老師提示同學摸索、雖然 f 與位移方向不一樣、但可以依據力f 的作用成效把f 沿兩個方向分解 .即跟位移方向不一樣的分力f1、跟位移方向垂直的分力f2.同學依據老師的提示畫出物體的受力分析圖、并在相互垂直的方向上正交分解、并求解f1.f2 的功 .就分力 f1 所做的功等于f1l、分力 f

8、2 的方向跟位移的方向垂直、物體在 f2 的方向上沒有發生位移 、所以 f2 所做的功等于零.因此 、力 f 對物體所做的功w 等于 f1l、而 f1=fcos 、所以 、w=flcos 老師利用實物投影儀展現同學的推導結果 、點評.總結 、得出功的定義式 、及其文字表達 、 并強調公式中各量的物理意義 .通過讓同學動手親自推導公式 、讓同學加深對公式的懂得 、為公式的敏捷應用打好基礎 .要點辨析 : 老師與同學共同通過詳細實例的運算、對公式的使用留意事項總歸納:1.公式中 f 應為恒力 、即大小.方向不變.2.做功與物體運動形式 勻速或變速 無關 、也就為說 、當 f.l 及其夾角確定后 、

9、功 w 就有確定值.3.運算功時 、肯定要明確為哪個力對物體做的功.4.功為過程量 、為力在空間的積存量.5.公式中的單位:f 牛n;l 米m;w 焦 j.二.正功和負功公式懂得 : 功的運算式 w=flcos 包含 cos 這一要素 、通過數學學問的學習我們知道:隨著的變化 、cos 的值也變化 .指導同學利用數學學問爭論隨的變化 、cos 的取值如何變化、從而得到功 w 的意義如何 .同學爭論總結:力 f 與物體位移l 的夾角 的取值范疇為0° 那18么0 °、在.這個范疇之內、cos 可能大于0、可能等于0、仍有可能小于0、從而得到功w 也可能大于0.等于 0.小于

10、0.老師指導同學摸索所爭論的問題、并畫出各種情形下力做功的示意圖.并通過示意圖總結:精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載1. 當 =2時、cos =0、w=0力.f 和位移 l 的方向垂直時 、力 f 不做功 ;精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載2. 當 <2時、cos >0、w>0這.表示力f 對物體做正功;精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載3.當<時 、cos <0、w<這0.表示力f 對物體做負功.2點評： 老師通過實物投影儀投影同學畫圖情形、點評.總結 .

11、利用數學學問分析物理問題為物理學習常用的手段.培育同學分析問題的才能.指導同學閱讀課本內容.提出問題 、力對物體做正功或負功時有什么物理意義呢.結合生活實際 、舉例說明 .概念懂得 : 指導同學通過正功.負功的概念比較懂得正.負功的意義.在實際問題中、一個運動的物體往往不只受一個力的作用、在物體產生一個位移的過程中、 這些力中有的力為動力、有的力就可能為阻力、仍有的力對物體的位移沒有直接的影響.例如 :用一個水平的力f 拉物體在粗糙水平面上運動.這時我們說f 對物體做了正功、而阻力 f 對物體也做了功 、但為明顯f 與 f 的功為有區分的、f 做的功為負功 、也可說成為物體克服阻力f 做功.而

12、支持力n 和重力 g 就沒有做功 .思維拓展功為標量 、只有數值 、沒有方向 .功的正.負并不表示功的方向、而且也不為數量上的正與負. 我們既不能說“正功與負功的方向相反”也、不能說 “正功大于負功”它、們僅表示相反的做功效 果.正功和負功為同一物理過程從不同角度的反映.舉例說明： 在上圖中 、可以說摩擦力做負功、也可以說物體克服摩擦力做了正功.比如摩擦力做了-20 j 的功 、可以說物體克服摩擦力做了20 j 的功 .形象比如 :小明借了小剛50 元錢 、從小明的角度、為小明借了錢;從小剛的角度、為小剛把錢借給別人 .在上述對功的意義熟悉的基礎上、爭論正功和負功的意義、得出如下熟悉:正功的意

13、義為:力對物體做功向物體供應能量、即受力物體獲得了能量.負功的意義為:物體克服外力做功、向外輸出能量 以消耗自身的能量為代價、即負功表示物體失去了能量.例題一個質量m=2 kg 的物體 、受到與水平方向成37°角斜向上方的力f1=10 n 作用 、在水平地面上移動的距離l=2 m、 物體與地面間的滑動摩擦力f2 =4.2 n、 求外力對物體所做的總功.精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載解法一 :拉力 f1 對物體所做的功為：w 1=f1lcos37=°10 ×2×0.8 j=1.6 j精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載摩擦力 f2

14、 對物體所做的功為：w 2=f2lcos180=°-4.2×2 j=-8.4 j精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載外力對物體所做的總功w 等于 w 1 和 w 2 的代數和所以： w=w 1+w 2=7.6 j.解法二：物體受到的合力為:4精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載f 合=f1cos37 °-f2=10 ×5n-4.2 n=3.8 n精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載所以 w=f 合 l=3.8 ×2 j=7.6 j.師生一起點評兩種解答過程、并對解題規律總結如下:1 當物體在幾個力的共同作用下發生精

15、品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載一段位移時 、求這幾個力的總功的方法:一為依據功的公式w=flcos、其中 f 為物體所受的合外 力 ; 二 為 先 求 各 力 對 物 體 所 做 的 功w 1 . w 2 .w n、 再 求 各 力 所 做 功 的 代 數 和 、 即 w=w 1+w 2+w n、留意代入功的正.負號.2 由于功為標量、其次種方法較為簡便.課堂訓練1.如下列圖 、質量為 m 的物體靜止于傾角為的光滑斜面體上、斜面體的質量為m. 現對該斜面體施加一個水平向左的推力f、使物體與斜面之間無相對滑動、一起沿水平方向向左移動了s、 就在此勻速運動過程中斜面體

16、m 對物體 m 做的功為（）精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載ma.fsb.mgstan c.fsd. mgscos sin 精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載mm答案： b2.起重機將質量為100 kg 的重物豎直向上移動了2 m、以下三種情形下、做功的力各有哪幾個力.每個力做了多少功.為正功仍為負功.不計阻力 、g 取 9.8 m/s21 勻加速提高 、加速度 a1=0.2 m/s2;2 勻速提高 ;3 勻減速下降 、加速度大小a2 =0.2 m/s2.答案： 1拉力和重力 ;w 拉=2×103 j、w g=-1.96×103 j;拉力做正功 、

17、重力做負功2 拉力和重力 ;均等于 1.96 ×103 j;拉力做正功 、重力做負功3 拉力和重力 ;拉力做功 -2 ×103 j;重力做功1.96 ×103 j;拉力做負功 、重力做正功3.如圖 、在光滑的水平面上、物塊在恒力f=100 n 的作用下從a 點運動到 b 點、不計滑輪的大小、不計繩與滑輪的質量及繩.滑輪間的摩擦、h=2.4 m、 =37°、 =5求3°拉.力 f 做的功 .答案： 100 j4.如下列圖的軌道abcd 中、ab .cd 為光滑圓弧軌道、bc 為長 2 m 的水平軌道 、物體與水平軌道間的動摩擦因數=0.2質、 量

18、為 m 的物體從高h=1 m 的 a 處由靜止開頭滑下、求：1 物體第一次在軌道到達的最大高度h;2 物體最終停在何處.答案： 1h=0.6 m2 物體最終停在bc 的中點課堂小結1.功為力作用在物體上對空間的積存效應、即談到 “功”必、有力作用在物體上并在力的方向上發生一段位移 .功為能量變化的量度、這個觀點為貫穿全章的主線.2.對公式w=flcos 要從三個方面懂得:1 功為針對某一力的、談到功時 、肯定要指明為哪個力對物體做了功 ;2 力對物體做功只和物體的運動過程有關、只要 f.l .相同 、就恒力 f 做的功就相同 、而與物體的運動狀態無關、即不管物體為加速運動.減速運動仍為勻速運動

19、;3由于位 移與參考系的選取有關、所以功具有相對性.3.功為標量 、功的正負由夾角來確定 .正.負功的意義為 :力對物體做正功、表示施力物體能夠精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載把能量傳遞給受力物體.受力物體的能量增加;力對物體做負功表示受力物體把能量傳遞給其他的物體 、受力物體的能量削減、即物體克服外力做功.4.公式 w=flcos 只適用于恒力做功的情形.對于變力做功的問題可以用其他方式求解 “動能定理 ”一節里將會講得很透徹.布置作業1.教材 “問題與練習 ”第 2.3 題.2.以小組為單位、讓同學舉誕生活中力做正功.負功.不做功的實際例子、加深對教材內容的懂

20、得 .精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載一、功的概念功二、功的正負1.本質2.因素3.公式4.單位1. cos 2.cos3. cos板書設計2功0 : 力f不做功0 : 力f做負功0 : 力f做正功精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載三、 合功的求解1.先求合力再求合力功精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載2.先求各分力功 、再求代數和精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載主題 :探究功的標量性活動與探究精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載提示 :假如功為矢量、功的運算將遵守什么法就.假如功為標量

21、、功的運算將遵守什么法就.試通過下面給出的實例加以證明.投影 、展現問題 :在光滑水平面上物體受到兩個沿水平方向.相互垂直的大小分別為6 n和 8 n 的恒力 、從靜止開頭運動5 m、求每個力做的功和合力做的總功.精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載參考答案：合力 f=6282n=10 n、 合力方向即合位移方向、簡潔求得與6 n 的力夾角為53°、精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載與 8 n 的力夾角為37°、精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載所以 w 1=f 1lcos1=6×5×cos53 °j=18 j

22、精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載w2 =f2lcos 2=8×5×cos37 °j=32 j22精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載w 合=10 ×5×cos0 °j=50 j=w 1+w 2w1w2精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載可見 、功的合成不符合平行四邊形定就、而滿意代數運算法就、故功為標量 .習題詳解精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載1.解答： w 甲 =flcos1803-°=flcos30° =10 × 2j×=17.32 j2精品

23、學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載w 乙=-flcos30w 丙=flcos30=°-17.32 j=°17.32 j精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載2.解答 :鋼繩的拉力做功精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載w=fl=2.0 ×1045×5 j=1 ×10j精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載重力做負功w g =-gl=-2.0104 5 j=-11×05 j精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載× ×物體克服重力做功也