第十章功與機(jī)械能第一節(jié)機(jī)械功

教學(xué)目標(biāo)

知識目標(biāo)1.知道機(jī)械功的概念。2.掌握做功的兩個(gè)必要因素。3.理解功的計(jì)算公式，并能利用公式進(jìn)行簡單計(jì)算。能力目標(biāo)1.結(jié)合生活、生產(chǎn)中的實(shí)例去理解機(jī)械功的概念。2.通過物理現(xiàn)象，歸納簡單的規(guī)律，認(rèn)識做功的兩個(gè)必要因素。素養(yǎng)目標(biāo)通過提問、討論等方式，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)思考的學(xué)習(xí)意識；通過列舉實(shí)例，培養(yǎng)學(xué)生對周圍事物的觀察能力。

教學(xué)重難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)做功的兩個(gè)必要因素、功的計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)功的計(jì)算。

教學(xué)過程

一、新課導(dǎo)入搬運(yùn)工扛著貨物，將貨物從操場的南邊運(yùn)到操場的北邊，累得滿頭大汗。學(xué)生們都在感嘆他工作很賣力，可物理老師卻說他“勞而無功”，這是為什么呢？二、教學(xué)步驟探究點(diǎn)1做功了嗎［閱讀課本］P232~233“做功了嗎”［思考］觀察圖10?1，吊車吊起重物，汽車在牽引力的作用下移動(dòng)，這都是我們生活中常見的場景，這些現(xiàn)象有什么共同點(diǎn)？［提示］吊車對重物的拉力向上，重物在吊車的拉力作用下上升；牽引力對汽車的作用方向向前，汽車向前移動(dòng)了距離。這兩種現(xiàn)象中，物體都在力的方向上移動(dòng)了距離。［小結(jié)］物理學(xué)中把力和物體在力的方向上移動(dòng)距離的乘積叫做機(jī)械功，簡稱功。［思考］觀察圖10?2（a），小明提水在水平路面勻速平穩(wěn)前行，小明對水桶的拉力做功了嗎？［提示］小明對水桶的拉力方向?yàn)樨Q直向上，水桶沿水平路面前行，在豎直方向上移動(dòng)的距離為零，所以小明對水桶的拉力沒有做功。［思考］觀察圖10?2（b），人用力推車，車未被推動(dòng)，人是否做了功？［提示］車未被推動(dòng)，說明車在推力的方向上移動(dòng)的距離為零，所以人沒有做功。［思考］人用力推車，車在推力的方向上移動(dòng)了一段距離，重力是否做了功？［提示］重力的方向?yàn)樨Q直向下，車水平運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上車移動(dòng)的距離為零，所以重力沒有做功。［思考］人用力推車，放手后車由于慣性繼續(xù)前進(jìn)了一段距離，在這段距離內(nèi)人是否做了功？［提示］在這段距離內(nèi)，由于人沒有給車力的作用，即作用力為零，所以人沒有做功。［思考］吊車的鋼索使貨物上升一段距離，吊車對貨物是否做了功？［提示］吊車對貨物的拉力方向?yàn)樨Q直向上，在拉力的方向上貨物向上移動(dòng)了一段距離，所以吊車對貨物做了功。［思考］汽車在牽引力作用下移動(dòng)一段距離，牽引力是否做了功？［提示］牽引力作用在車上，在牽引力的方向上車移動(dòng)了一段距離，所以牽引力做了功。［思考］通過以上分析，你認(rèn)為一個(gè)物體對另一個(gè)物體做功的必要條件是什么？［歸納提升］一是作用在物體上的力，二是物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)一段距離。［思考］進(jìn)一步思考，不做功的情況有哪些？［提示］①有力，但沒有距離，即s=0；②物體由于慣性移動(dòng)一段距離，即有距離，但力F=0；③有力作用在物體上，物體也移動(dòng)了一段距離，但F的方向和物體運(yùn)動(dòng)的方向垂直。探究點(diǎn)2做了多少功［閱讀課本］P233~234“做了多少功”［思考］如圖，甲與乙相比，哪個(gè)做功多？乙與丙相比，哪個(gè)做功多？［提示］甲、乙在力的方向上移動(dòng)的距離相同，乙的拉力大，所以乙做功多。乙、丙拉力相同，丙在拉力的方向上移動(dòng)的距離大，所以丙做功多。［小結(jié)］同一物體受力越大、物體在力的方向上移動(dòng)的距離越大，力做的功越多。［思考］物理學(xué)中是如何計(jì)算功的大小的呢？（用W表示功，F(xiàn)表示力，s表示物體在力的方向上通過的距離）［歸納提升］力對物體所做的功等于力與物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積，即功=力×距離，公式：W=Fs。［思考］功的單位是什么？［提示］在國際單位制中，F(xiàn)的單位是N，s的單位是m，所以W的單位是N·m。為了紀(jì)念英國物理學(xué)家焦耳，人們用他的名字作為功的單位，簡稱為焦，用符號J表示，1J=1N·m。［思考］根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)，1J大約有多大呢？［提示］用手緩慢、勻速地舉起兩個(gè)雞蛋，升高1m時(shí)，手對雞蛋做的功大約為1J。［思考］人拉著重為2000N的車子沿水平方向前進(jìn)5m，人對車做的功是多少？［提示］功的計(jì)算中不能簡單地將力與距離的大小相乘，要明確是什么力做功、物體在力的方向上移動(dòng)的距離。［思考］要計(jì)算人對車的拉力所做的功還需要知道哪些物理量？［提示］知道了車在拉力方向上移動(dòng)的距離，計(jì)算拉力所做的功還需要知道拉力的大小。［習(xí)題］小明用100N的力踢一個(gè)重5N的足球，球離腳后在水平草地上向前滾動(dòng)了20m。在球滾動(dòng)的過程中（）A.小明對足球做功2000JB.重力對足球做功100JC.小明對足球做功2100JD.小明和重力對足球做功都是0［分析］做功的兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)一段距離，二者缺一不可。球離腳后在水平草地上向前滾動(dòng)的過程中，靠慣性維持運(yùn)動(dòng)，球脫離了腳，腳沒有給球施加力，對球不做功；重力的方向?yàn)樨Q直向下，在重力的方向上球沒有移動(dòng)一段距離，故重力對球也不做功。［答案］D三、板書設(shè)計(jì)第一節(jié)機(jī)械功1.機(jī)械功2.怎樣才算做功（1）做功的兩個(gè)必要因素（2）不做功的三種情況3.怎樣計(jì)算功（1）公式：W=Fs（2）力和距離的統(tǒng)一性

教學(xué)反思

本節(jié)課使用PPT、動(dòng)畫演示等方式直觀展示功的概念和計(jì)算過程，提高了課堂的趣味性和互動(dòng)性。課堂分組討論功的計(jì)算案例，促進(jìn)了學(xué)生之間的交流與合作。通