必修2《功》教學(xué)設(shè)計學(xué)習(xí)專用

1、教育資源必修 2功教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo)1. 知識和技能(1) 理解功的概念。(2) 理解功的兩個要素。理解功的正負(fù)的物理意義。(3) 會用功的定義式計算恒力做功的大小。2. 過程和方法(1) 通過“功”的學(xué)習(xí)認(rèn)識建立物理概念的一般方法。(2) 感受正交分解法推導(dǎo)力做功的計算式。3. 情感、態(tài)度和價值觀體驗物理知識在生產(chǎn)生活的廣泛應(yīng)用，激發(fā)探究的興趣和 學(xué)習(xí)的熱情。二、教學(xué)重點和難點1. 重點是力對物體做功的兩個要素和掌握功的計算公式。2. 難點是功的正負(fù)和對“克服阻力做功”的理解。三、教學(xué)流程1. 教學(xué)流程圖2. 教學(xué)流程說明情景I生活實例(1) 貨物在起重機作用下被舉高了 ;(2) 機車制動

2、后，列車逐 漸駛向站臺?；顒覫討論請學(xué)生分析貨物、列車的能量變化。講出功的定義 (若物體 在力的作用下能量發(fā)生變化，那么這個力一定對物體做了 功)。活動口搬重貨物 三種方式搬貨物。一種只做原地上下搬的過程，另外一種 則搬著貨物來回走動。第三種原地搬起貨物挺住不動。這些 情景，讓學(xué)生講出做功的兩個要素?；顒哟ㄓ懻?、交流(1) 邏輯推理，探究功的規(guī)律 功的公式如圖1,力F使滑塊發(fā)生位移I這個過程中，F(xiàn)對滑塊做了多少功如何計算 ?計算公式： W=FI。如果細(xì)繩斜向上拉滑塊， 如圖 2 所示，這種情況下滑塊沿 F 方向的位移是多少 ?學(xué)生討論：分析并得出這一位移為 Icos B。至此按功的前 一公式即

3、可得到如下計算公式：W=FIcos0結(jié)論：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。運用公式計算功：給出 F=100N l=5m、B =37，與同學(xué)一 起計算功 W 得出W=400N就此說明1Nm這個功的大小被規(guī)定為功的單位，為方便起見，取名為焦耳，符號為J，即1J=1Nm在國際單位制中，功的單位是焦耳（J） 1J=1N m 功是標(biāo)題，探究合力的功再根據(jù)公式 W=FlcosB做啟發(fā)式提問將F分解到I的方向上得到這個分力為Fcos 9,再與I相乘，結(jié)果仍然是 W=FIcos9o例1如圖所示，F(xiàn)1和F2是作用在物體P上的兩個水平恒力， 大小分別為：F1=3N?

4、F2=4N,在這兩個力共同作用下，使物 體P由靜止開始沿水平面移動5m距離的過程中，它們對物體各做多少功 ?它們對物體做功的代數(shù)和是多少 ?F1.F2 的合 力對 P 做多少功 ?從合力功與分力功所遵從的運算法則，深化功是標(biāo)量的認(rèn)識。解答過程如下： 位移在 F1、F2 方向上的分量分別為 I1 =3m、I2 =4m , F1對P做功為9J, F2對P做功為16J，二者的代 數(shù)和為25J o F1、F2的合力為5N,物體的位移與合力方向相 同，合力對物體做功為 W =FS =5NX 5m=25J合力做功兩種求法： W合=F合 I cos 9 ; W 合=W1+W2+W3此為代數(shù)和 運用公式一探究

5、正功、負(fù)功沒有方向，但有正負(fù)之分?？偨Y(jié)：當(dāng)OWB <90。時，cos 9 為正值，W為正值，稱為力 對物體做正功，或稱為力對物體做功。當(dāng)9 =90時，cos 9 =0, W=0力對物體做零功，即力對物 體不做功。當(dāng)90 &It; 9 180時，cos 9 為負(fù)值，W為負(fù)值，稱為 力對物體做負(fù)功，或說物體克服這個力做功。同學(xué)討論正功、負(fù)功的物理意義，它們反映了什么問題 ?例 2 如圖中， a 圖中的推力對正在前進(jìn)中的小車來說是阻力， b 圖中小車受到的滑動摩擦力阻礙小車的運動，c 圖中上升中的小球，重力與運動方向相反阻礙小球的上升，三個力均 對物體做負(fù)功：a. 圖中推力做功b. 圖中摩擦力

6、做功c. 圖中重力做功討論結(jié)果：當(dāng)力對物體做正功，這個力對物體來說是動力力對物體做負(fù)功，從動力學(xué)的角度看，這個力是阻力，對 物體的運動起阻礙作用。一個力對物體做了負(fù)功，往往說成物體克服這個力做了功( 取絕對值 ) ，即：(2) 實際運用例 3 一人乘電梯從 1 樓到 10 樓，在此過程中經(jīng)歷了先加速、 后勻速，再減速的運動過程，則地面上的觀察者考察電梯支 持力對人做功情況是 ()A. 加速時做正功，勻速時不做功，減速時做負(fù)功B. 加速時做正功，勻速和減速時做負(fù)功C. 加速和勻速時做正功，減速時做負(fù)功D. 始終做正功例 4 如圖所示，一質(zhì)量為 m=10kg 的雪橇，受到與水平方向 成 37斜向上的拉力作用從靜止開始運動，力的大小為F=100N,使雪橇在水平地面上移動l=5m，如圖所示。雪橇