授课班级: 计划课时:
功
教学三维目标 1、知识与技能
(1)理解功的概念,知道力和物体在力的方向发生位移是做功的两个不可缺少的因素;
(2)理解正功和负功的概念,知道在什么情况下力做正功或负功; (3)知道在国际单位制中,功的单位是焦耳(J),知道功是标量; (4)掌握合力做功的意义和总功的含义;
(5)掌握公式W=Fs cosα的应用条件,并能进行有关计算。
2、过程与方法:理解正负功的含义,并会解释生活实例。
3、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。
教学重难点:
(1)重点使学生掌握功的计算公式,理解力对物体做功的两个要素; (2)难点是物体在力的方向上的位移与物体运动方向的位移容易混淆,需要讲透、讲白;
(3)使学生认识负功的意义较困难,也是难点之一。
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: 教学过程:
第二节 功
(一)引入新课
初中我们学过做功的两个因素是什么?(一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:①作用在物体上的力;②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)教学过程设计
1、推导功的表达式
由于物体所受力的方向与运动方
向成一夹角α,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:
αcos 1F F =
αsin 2F F =
据做功的两个不可缺少的因素可知:分力F 1对物体所做的功等于F 1s 。
而分力F 2的方向跟位移的方向垂直,物体在F 2的方向上没有发生位移,所以分力
F 2所做的功等于零。
所以,力F 所做的功W =W 1+W 2=W 1=F 1s=Fs cos α
授课备注(教学班级的授课具体时间、教
师自由调整内容、课堂教学记录等。
)
1
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 = F s cosα
W表示力对物体所做的功,F表示物体所受到的力,s物体所发生的位移,
α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。
2、对正功和负功的学习
(1)当α=π/2时,cosα=0,W=0。
力F和位移s的方向垂直时,力F不做功;
(2)当α<π/2时,cosα>0,W>0。
这表示力F对物体做正功;
(3)当π/2<α≤π时,cosα<0,W<0。
这表示力F对物体做负功。
总结:
功的正负由力和位移之间的夹角决定,所以功的正负决不表示方向,而只
能说明做功的力对物体来说是动力还是阻力。
当力对物体做正功时,该力就对
物体的运动起推动作用;当力对物体做负功时,该力就对物体运动起阻碍作用。
3、几个力做功的计算
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。
4、作业布置:
板书设计:
第二节功
1、推导功的表达式
W = Fscosα
功的单位是焦耳(J)
2、对正功和负功的学习
(1)当α=π/2时,cosα=0,W=0。
力F和位移s的方向垂直时,力F不做功;
(2)当α<π/2时,cosα>0,W>0。
这表示力F对物体做正功;
(3)当π/2<α≤π时,cosα<0,W<0。
这表示力F对物体做负功。
注意:
(1)功的正负表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功。
(2)功的正负是借以区别谁对谁做功的标志。
(3)一个力对物体做负功,往往说成物体克服这个力做功。
3、几个力做功的计算
几个力对物体所做的功可以用下述方法求解:
(6)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)求出几个力的合力,则总功等于合力所做的功
课后小结与反思:
授课班级:计划课时:
探究功与物体速度变化的关系
三维教学目标
1、知识与技能
(1)会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度;
(2)学习利用物理图像探究功与物体速度变化的关系。
2、过程与方法:通过用纸带与打点计时器来探究功与物体速度相关量变化的关系,体验知识的探究过程和物理学的研究方法。
3、情感态度与价值观:体会学习的快乐,激发学习的兴趣;通过亲身实践,树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学理念。
本课剖析:地位与作用:本节是下一节动能和动能定理的基础,要让学生在实践探究中体会功对物体的作用。
本节的内容对于第七节动能和动能定理的学习起到很好的铺垫作用,非常重要。
教学重点:学习探究功与物体速度变化的关系的物理方法――倍增法,并会利用图像法处理数据。
教学难点:实验数据的处理方法――图像法。
思路方法
(1)在实验探究活动前,通过提出问题的方式,研究探索的思路,提出研究的方法;
(2)在实验探究活动中,要围绕分析论证实验预案、确定完善课本方案并在实验操作中改进实验、对实验数据进行分析处理得出结论这条主线进行;
(3)在实验探究活动后,要善于总结,理出方法;长期积累起来的科学的探究问题的方法,必将对今后的科学探究活动起到积极的指导作用。
教学仪器、器材准备:
第六节探究功与物体速度变化的关系
阅读教材,提出方法
(1)实验装置:见右图。
配套器材:
课本方案装置
(2)实验思想方法:倍增法。
虽为变
力做功,但橡皮条做的功,随着橡皮条
数目的成倍增加功也成倍增加。
这种方法的构思极为巧妙。
历史上,库仑应用类似的方法发现了着名的库仑定律。
当然,恒力做功时,倍增法同样适用。
(3)数据处理方法:图像法。
作出功-速度(W-v)曲线,分析这条曲线,得出功与速度变化的定量关系。
学生思考,提出预案
师生研讨,初定方案
1、制定基本的实验方案:
2、确立基本的实验方案,设计初步的实验步骤:
学生实验,教师指导
1、学生按确定方案开始初步实验。
(首先完成实验操作方案的前四步)
2、教师适时提出问题,指导学生操作的技巧,针对问题,完善实验操作。
授课备注(教学班级的授课具体时间、教师自由调整内容、课堂教学记录等。
)。