一、功公开课参赛课教案

第十一章

功和机械能

第一节

功

教案

蔡宝佳

【教学目标】

1.掌握力学中功的含义

2.理解做功的两个必要因素

3.掌握功的计算公式和单位，会用公式进行计算

【教学重点】做功的两个必要因素、功的计算公式。

【教学难点】会用公式进行计算功

【教学器具】多媒体、定滑轮、钩码、细绳，直尺。

【教学过程】

一、

新课引入：

1.多媒体出示视频：功的定义

师：力学中"功"，主要吸收了"贡献"、"成效"的意思，指一个力作用物体上，物体在这个力的作用下移动了一段距离，这个力对物体的移动作出了贡献，取得成效。那么，这个成效在物理学中我们用什么物理量来定义它？能不能计算？从而引入新课。

2.师：讲解两个例子：（1）马拉车（2）叉车托举货物

提问：这两个例子有没有共同点？

生：物体都受到力的作用，且在力的方向上移动了距离

板书，功：一个力作用物体上，物体在这个力的作用下移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。

二、新课教学

【小组讨论一】

学生看书P62-63、讨论，完成讨论一的内容。教师巡视，2分钟后，师生一起完成讨论的解答。

1.功的两个必要因素

师：根据功的定义，我们可以总结功的两个必要因素：(1)力作用在物体上(2)在力的方向上移动了距离

板书：两者缺一不可

2.

学生展示：生活中做功和不做功的现象。说明其过程中哪些力对物体做功，哪些力对物体没有做功，并解释原因。

3.

下面请同学们观察以下的图片并判断力对物体是否做功

(1)人用力推石头而没推动

(2)用脚踢出足球，足球在地面上滚动

(3)提箱子在水平路上走

生：第一种情况，人对石头有推力的作用，石头没动，说明没有移动了距离，有力没有距离.此过程力对物体没有做功。

师：对，这是一种"劳而无功"的现象。

学：第二种情况，足球在滚动的过程，没有受到力的作用。足球由于惯性运动了一段距离，有距离没有力。此过程力对物体没有做功。

师：对，这是一种"不劳而无功"的现象。

学：第三种情况，人对箱子有提力的作用，距离的方向为水平方向。此时力的方向和移动

的距离的方向垂直。这个过程没有做功。

师：对，这是一种"垂直无功"的现象。

板书，总结不做功的三种情况：（1）有力没有距离（2）有距离没有力（3）力和距离的方向垂直

4.

当堂训练

(1)下列四种情景中，人对物体做了功的是（

C

）

A、提着桶在水平地面上匀速前进

B、人搬石头，却搬而未起

C、人用木棍撬起石块

D、人推车，却推而不动

(2)举重运动员举重的整个过程中，下列说法正确的是（

C

）

A、举重运动员举起杠铃时，举力对杠铃没有做功

B、举重运动员举起杠铃静止时，举力对杠铃有做功

C、举重运动员举起杠铃静止时，举力对杠铃没有做功

D、举重运动员举起杠铃静止时，运动员对杠铃没有力的作用

【小组讨论二】

学生看书P64、讨论，完成讨论一的内容。教师巡视，2分钟后，师生一起完成讨论的解答。

1.功的计算公式和单位：

师：我们知道了功的大小跟作用在物体上的力和物体在力方向上通过的距离有关。力学中规定，功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。

师：用W表示功，单位为J。F表示作用在物体上的力，单位为N。S表示物体在力的方向上通过的距离，单位为m。

生：功的计算公式可以写成W=F·s 2．生：1J=1N/m表示的物理意义为：表示用１牛的力作用在物体上，在力的方向上移动１m，力对物体所做的功就是１焦耳。

WsFs

求距离，推导式：求力，WF

3.师：计算过程有什么要注意的吗？

生：单位要统一

师：力和距离具有同时性和同向性

4.师：现在我们做一个演示实验来探究功的大小与力的方向移动的距离、力的关系

在实验的过程中，我们可以用刻度尺测量力的方向移动的距离，用弹簧测力计测量力的大小。而功的大小我们可以用公式W=F·s来计算。本实验用的是什么方法？

生：控制变量法

师：现在我们请一个同学来协助老师做这个实验，读出弹簧测力计和刻度尺的示数，并计算出功的大小。通过这个实验总结功的大小与力的方向移动的距离、力的关系。

生：由第1次与第2次实验得出的结论为：力的大小一定时，力的方向移动的距离越长，功的大小越大

由第1次与第3次实验得出的结论为，力的方向移动的距离一定时，力的大小越大，功的大小越大

5.小组讨论课本P64的例题，分析解题思路以及解题过程的注意事项。

质量为50kg的雪橇上装载了350 kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800Ｎ，求马运货时做的功。（g=10N/kg)

【小组讨论三】

用思维导图做出第13题的解题思路，并写出计算过程

1.（2017.广东中考）常用机器人潜入水下打捞沉船上的物体，（ρ水=1.0×103kg／m3，g=10N／kg）若机器人在水下30m处将该物体匀速竖直向上运至水面需时间150s，物体竖直上升所需要的动力F与物体运动速度v的关系如题1 9图所示，求：

①物体上升的速度是多少? ②这个过程动力F对物体做了多少功?

2.学生展示思维导图

3.学生展示习题答案，老师点拨

四、小结：

师：本节课我们学习了力学中"功"的概念，知道了做功的两个必要因素：1作用在物体上的力，

2，物体在这个力方向上移动距离。，给出了功的计算公式W=F·S，知道了功的单位是焦耳。

五．作业《学练优》P55-P56