（高一物理）第08章第01節(jié)功教案04 人教版

1、功 教學(xué)目標(biāo):1、知識目標(biāo)：理解功的概念，掌握功的計算WFSCos2、能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的推理能力、分析綜合能力，并學(xué)會物理學(xué)常用的研究方法，通過具體問題的分析(特殊性)，得出解決問題的普遍方法(普遍性) 進(jìn)而對各種問題的分析解決教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：功的一般計算機(jī)式WFSCos難點(diǎn)：負(fù)功的意義教學(xué)方法：依據(jù)教學(xué)大綱的要求和教材內(nèi)容的特點(diǎn)（本節(jié)課是概念課，分析、推理成份居多， 而演示實(shí)驗或?qū)W生實(shí)驗則沒有），在本節(jié)教學(xué)中，教師提出問題，引導(dǎo)學(xué)生分析問題，學(xué)生通過自己的分析、推理，總結(jié)得出結(jié)論。這樣把學(xué)生從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動學(xué)習(xí)，充分體現(xiàn)了“學(xué)生主體、教學(xué)主導(dǎo)”的教學(xué)模式。教學(xué)過程：（一）新課引入：

2、今天我們開始學(xué)習(xí)第八章機(jī)械能。對于能，通過初中的學(xué)習(xí)，已有初步了解。知道各種不同形式的能之間可以相互轉(zhuǎn)化，并遵循一個什么定律？（能量守恒定律）。到了高中，我們將進(jìn)一步定量地研究能量及其相互轉(zhuǎn)化。（二）新課教學(xué)要定量地研究能量及其相互轉(zhuǎn)化。我們先了解與能量有密切聯(lián)系的另一個物理量功。做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化。這節(jié)課我們學(xué)習(xí)功。1、功的概念請同學(xué)們回憶在初中已經(jīng)學(xué)過的功的概念。（一個物體受到力的作用，如果在力的方向上發(fā)生一段位移，這個力就對物體做了功。）請同學(xué)舉例說明。（1、 人推車前進(jìn)，車在人的推力作用下發(fā)生一段位移，推力對車做了功。）（2、 起重機(jī)提起貨物

3、，貨物在起重機(jī)鋼繩的拉力作用小發(fā)生一段位移，拉力對貨物做了功）（3、 列車在機(jī)車的牽引力作用下發(fā)生一段位移，牽引力對列車做了功。）引導(dǎo)學(xué)生分析上面的事例。下面我舉兩個事例請大家看看：（1、 人用一個向前的推力推一笨重的物體而沒有推動，推力做功如何？（有力但沒有發(fā)生位 移，推力沒做功，“勞而無功”。）（2、 在光滑的水平冰面上滑動的木塊，各力做功如何？（物體受力也有位移，但在力的方向上無位移，做功為0；水平方向雖有位移，但沒有力的作用，做功也為0。這叫“不勞無功”）由此我們得出：做功的兩個不可缺少的因素力和物體在力的方向上發(fā)生的位移。2、功的大小當(dāng)然我們也可以從上面做功的事例看到做功的多少。力越

4、大，位移越大，所做的功就越大。關(guān)于做功的多少，力學(xué)里這樣規(guī)定：如果力的方向與物體運(yùn)動的方向一致，功就等于力的大小和位移的大小的乘積。寫成字母表達(dá)式：用F表示力的大小，用s表示位移的大小，用W表示力F所做的功W=Fs請看例題1：（出示幻燈片1） F S 再看例題2：（出示幻燈片2） FS力的方向與物體的運(yùn)動方向有一定的角度，假設(shè)為a，不一致。有的同學(xué)會認(rèn)為所做功為0。那么請你思考：這個物體發(fā)生這樣的移動，與力F有沒有關(guān)系？（有，物體發(fā)生這樣的移動，實(shí)際上就是力F造成的。）那么所做的功是不是W=Fs呢？（不是）1)當(dāng)力F的方向與運(yùn)動方向成某一角度時，可以把這個力分解為兩個分力：跟位移方向一致的分力

5、F1，跟位移方向垂直的分力F2。（出示幻燈片3）F2=Fsina FF1=Fcosa S由此我們得到分力F1所做的功等于F1s，分力F2沒有位移，所做的功為0。因此，力F對物體所做的功W等于F1s，即：W=Fscosa這就是說，力對物體所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夾角的余弦三者的乘積。公式中的F代表的是力的大小，s代表的是位移的大小，（通常F、s不僅是大小而且是有方向的，這里只代表大小，可見功是標(biāo)量。在國際單位制中，功的單位是焦耳，簡稱焦，符號J1J1N1m1Nm2)當(dāng)力F的方向與運(yùn)動方向成某一角度時，通過分解力的方法得到力所做的功，請大家想一想，可不可以通過其它的方法。（提

6、示用分解位移的方法）即把位移S分解成平行于和垂直于力F的分位移SCos和Ssin，同樣可以得出WFSCox， Scosa SSsina例題3：（幻燈片4）一同學(xué)用如圖示中的力F20N推一個箱子，把箱子在水平方向上移動了S10m，求推力所做的功。 600 F（學(xué)生可能出現(xiàn)錯誤解答WFSCos20101/2100J）3、功的正負(fù)初中學(xué)習(xí)的W=Fs與現(xiàn)在學(xué)習(xí)的W=Fscosa有沒有矛盾呢？現(xiàn)在我們對公式W=Fscosa 進(jìn)行討論。（1） 當(dāng)a0時，cosa1，此時W=Fscosa變成W=Fs，可見W=Fs是W=Fscosa的一個特例。并不矛盾。（2） 當(dāng)a/2時，cosa0，W=0。表示力F的方向跟

7、位移s的方向垂直，力F不做功。舉例（略）（3） 當(dāng)a0,W0。這表示力F對物體做正功。舉例：人用力推車前進(jìn)時，人的推力F對車做正功。這里的正不是方向，有幾層含義：a:力的方向和位移的方向之間的夾角小于90b:表示力F是物體運(yùn)動的動力c:力F使物體的運(yùn)動速度增大。（出示幻燈片5）（4） 當(dāng)/2a=時，cosa0,W0。這表示力F對物體做負(fù)功。舉例，人用力阻礙車前進(jìn)時，人的推力F對車做負(fù)功。這里的負(fù)不是方向，有幾層含義：a：力的方向和位移的方向之間的夾角大于90b:表示力F是物體運(yùn)動的阻力c:力F使物體的運(yùn)動速度減小。（出示幻燈片6）。對于一個力對物體做負(fù)功，往往說成物體克服這個力做功。比如：豎直

8、上拋的小球，在向上過程中，重力對球做了6J的功，可以說成球克服重力做了6J的功。4、多個力共同作用的總功（1）一個物體往往不只是受一個力的作用，當(dāng)物體在幾個力的共同作用下發(fā)生一段位移時，這幾個力對物體所做的總功，等于各個力分別對物體所做的功的代數(shù)和。例題4看書136。請同學(xué)們自己理解。請同學(xué)講解。例題5（出示幻燈片7）兩個互相垂直的力F1和F2作用在同一物體上，使物體運(yùn)動，如圖，物體通過一段位移時，力F1隊物體做功4J，力F2隊物體做功3J，則力F1和F2對物體做的功為：A、7J B、2J C、5J D、3.5J F1vF2（2）當(dāng)物體在幾個力的共同作用下發(fā)生一段位移時，這幾個力對物體所做的總功，等于這幾個力的合力對物體所做的功。即可以先求出合力再求功?？磿鳳136例題。書上用的是第一種方法，請同學(xué)們用第二種方法先求合力再