五、机械能及其转化名师教学设计2

第十一章

功和机械能复习

【教材分析】

在《初中物理新课程标准》课程内容中，涉及本章内容及要求有：3.2.2 知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功率的含义。3.2.1 知道动能、势能和机械能。通过实验，了解动能和势能的相互转化。举例说明机

械能和其他形式能量的相互转化。

能量是《课标》中科学内容的三大主题之一，这充分说明了能量在物理课程中的重要

地位。本章通过功、功率的教学，为学生认识能做了铺垫。由于只要求初中学生初步认识能

量概念，所以教科书并未追求能量概念的严密性，而是在功的知识的基础上，直接从功和能

的关系引入能量的概念——物体能够对外做功，

我们就说这个物体具有能量。

本章在学生已

经深入学习了力的基础上，为学生展开一幅由力而揭开的能量画卷，本章又是学习内能，能

量转化和守恒的基础，所以起到了承上启下的作用。

【学情分析】

第七章学习的力是功的基础，功是力改变物体运动状态这个效果的度量，这些知识为

我们这一模块的学习提供了坚实的知识基础。

九年级学生有比较丰富的生活经验，又经过一年多的物理学习，已经具备了一定的科

学探究能力，但是用物理知识去解释和指导实际生活的能力还比较弱，我们在复习时，应注

重复习物理知识在实际生活中的应用。

【复习目标】

１、知识与技能

（1）理解机械功的概念，知道做功的必要条件；

（2）理解功率的概念，能应用公式进行计算；

（3）掌握动能、势能的概念，理解影响动能、势能的因素；

（4）提高运用机械能转化与守恒观点分析问题的能力；

（5）了解功和能的关系。

２、过程与方法

通过功和功率的计算、

用机械能守恒的观点解释实例等习题复习，

培养学生分析问题和运用知识解决问题的能力。

３、情感态度与价值观

通过本章的习题复习，让学生有克服困难的信心和决心，能体验解决问题的喜悦。

【教学重难点】

（1）功和功率的概念；

（2）功和功率的计算；

（3）动能和势能的相互转化；

（4）机械能守恒的应用。

【教学过程】

一、知识结构

1

知识结构1．功作用在物体上的力F力的作用物体在力的方向上移动的距离S显出成效单位：1 J=1 N·m单位：1 W=1 J/s功W=Fs做功的快慢功率PWt物体能够对外做功典型不做功的三种情况P=Fv能量

2．机械能质量动能速度机械能重力势能质量高度弹性势能形变程度守恒转化

二、基本概念

1、功

如果一个力作用到物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，这个力对物体做了功。

功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，W = Fs 。

2、功率

功与时间的比叫功率，P=

。

2

功率表示做功的快慢，数值上等于单位时间内所做的功。

例:甲、乙、丙三位同学分别把质量不同的物体匀速竖直向上提，所测数据如下表：

同学

甲

乙

丙

质量

/ kg

4

8

10

升高高度

/ m

1.5

1

0.5

时间

/ s

2

4

5

根据上表可知，做功最多的是_________同学，做功最快的是________ 同学，

你是根据比较____________________来判断出做功快慢的。

3．动能和势能

①

物体由于运动而具有的能叫动能。

物体的质量越大、运动速度越大，动能越大

。

②

在地球表面附近，物体由于高度所决定的能叫重力势能。

物体的质量越大，位置越高，重力势能越大。

③

物体由于弹性形变而具有的能叫弹性势能。

物体的弹性形变越大，弹性势能就越大。

4．机械能及其转化

①

动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。

②

动能和势能可以相互转化。如果只有动能和势能相互转化，机械能守恒。

例:下列关于物体是否做功的说法中正确的是(

)。

A．小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功

B．起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机对钢筋做了功

C．被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功

D．小刚从地上捡起篮球的过程中，小刚对篮球做了功

5、功和能的关系

①

做功的过程就是能量转化或转移的过程。

②

物体的动能和势能发生了变化，一定有力对物体做了功。

例

①

物体自由下落重力势能减少，重力做功；

②

举起重物克服重力做功，重力势能增加。

三、探究物体的动能跟哪些因素有关

①

怎样控制钢球在水平面上的的速度？

② 根据什么现象判断钢球的动能？

例如，钢球从斜面上由静止滑下，撞击到一个小木块上，能将木块撞出一段距离。

如图所示，用质量不同的钢球A、B，从同一斜面的同一高度由静止滑下，撞击同一块木块C。

3

（1）让钢球A、B从同一斜面的同一高度由静止滚下，是为了使钢球滚到斜面底端时具有相同的＿＿＿；

（2）本实验研究的是钢球具有动能大小跟＿＿的关系；

（3）实验可得结论:

_____________________________________。

四、知识运用

1．如图所示的四种情景中，人对物体做功的是(

)

2.

关于功率下列叙述中正确的是(

)。

A．做功的时间越短，功率越大

B．做功的时间越长，功率越大

C．用的力越大，做功时间越短，功率越大

D．做功越多，做功时间越短，功率越大

3．在100 m深的矿井里，每分钟积水9 m3，要想不让水留在矿井里，应该用至少多大功率的水泵抽水？

解：每分钟水泵抽起的水重

G=mg=rgV，

水泵克服重力做功W=Fs =Gh =rgVh

水泵抽水功率

W水gVhP=

tt

1.0103kg/m39.8N/kg9m3100m

60s

51.4710W=147kW

4．甲、乙两个同学体重之比是4 : 5，都从一楼走到三楼，甲和乙所用时间之比为8 : 7，那么甲、乙做功之比为_________，功率之比为__________。

5．一辆汽车匀速上坡，它的(

)。

A．动能增加，势能增加

B．动能不变，势能增加

C．势能增加，机械能不变

D．势能增加，机械能减少

6．喜鹊的质量比燕子大，若它们以同一速度飞行时，具有相等的机械能，那么一定是______飞得高

。

4