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武城县实验中学---知识改变命运

淡泊明志,宁静致远。

 
 
 

日志

 
 

【引用】第十五章 第一节 功 导学案   

2011-01-08 14:54:05|  分类: 九年级物理 |  标签: |举报 |字号 订阅

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原文地址:第十五章  第一节&    原文作者:钟爱物理

 

第十五章     第一节     功     导学案

 

【教学目标】:

1、  知识与技能

◆知道做功的两个必要因素。

◆解功的定义、计算公式和单位,并会用功的公式进行简单计算。

◆知道使用任何机械都不能省功。

2、过程与方法

◆通过观察和实验了解功的物理意义,学会从物理现象中归纳简单的物理规律。

◆学会用科学探究的方法研究物理问题。

3、情感态度与价值观

◆具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。

【重点、难点】

重点:理解功的两要素,会用功的公式进行简单计算。

难点:判断力对物体是否做功,探究功的原理。

【教学准备】

细绳、弹簧测力计、杠杆和支架、钩码、滑轮、刻度尺等。

【课前预习】

1、  杠杆可以分为几类?各有什么优缺点?

2、前面我们学习了简单机械,有的能省力,有的能省距离,仔细观察你所见到的机械,看有没有既能省力,又能少移动距离,即能省功的?

3、设计一个什么样的实验就能验证使用机械不能省功?

【新课引入】

 

 

 

 

如上图,用细绳拉着木块在水平桌面前进,木块受到几个力的作用?作出它的受力示意图,哪个力对木块的移动作出了贡献?

在力学中,我们把对木块的移动作出贡献的这个力,说它对物体做了功,这节课我们就来学习有关功的一些知识。

【自主学习】:功

1、让学生自学课本第一、二自然段,完成以下问题:

力学主要是研究             的关系。如果一个     作用中物体上,物体在               

                       ,力学里就说这个力做了功。

 

2、请学生观察教材图15.1-1中力做功和15.1-2中力不做功的实例,分析、总结一下力学中的做功有哪些共同特点?小组内讨论总结。

我们的结论是要想做功必须同时具备                   和                 。

 

【小组互动】

1、举例说明在你的周围有哪些做功的例子?比一比,看哪个小组的同学对生活观察得最仔细。(让各小组对举出的例子互评,正确的予以肯定,错误的进行指正。)

 

【想想议议】

1、接下来看老师这里的几个例子是否有做功的情况存在?

(1)你把书包举高过程的中是否对书包做功?

(2)举在高处停留不动的过程中是否做功?

(3)张明同学提着书包在水平方向上匀速移动一段距离,张明对书包做功了吗?

(4)李强同学用脚踢足球,足球在地面上滚动了一段距离,脚对足球做功了吗?

(5)小球在光滑水平地面做匀速直线运动,小球在竖直方向上受什么力的作用?是否做功?在水平方向上是否受力?是否做功?

通过以上几个实例我知道有三种情况不做功:

1、                                      

2、                                       

3、                                       

【自主学习】:功的计算

1、    做功必须有力和距离,那么我们猜想一下,力学中的功的大小可能与哪些因素有关呢?指导学生带着问题去阅读教材。

在力学中,把                                              叫做功。

力学中的“功”的公式是                     

“功”的单位是                             

1焦耳的物理意义是                                                       。

2、出示焦耳的照片,了解焦耳的事迹和成就。

焦耳(1818~1889)是英国物理学家。1818年12月24日生于索尔福。他父亲是酿酒厂的厂主。焦耳从小体弱不能上学,在家跟父亲学酿酒,并利用空闲时间自学化学、物理。他很喜欢电学和磁学,对实验特别感兴趣。后来成为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学家。焦耳可以说是一位*自学成才的杰出的科学家。 焦耳最早的工作是电学和磁学方面的研究,后转向对功热转化的实验研究。 1866年由于他在热学、电学和热力学方面的贡献,被授予英国皇家学会柯普莱金质奖章。

【学以致用】  

1、  质量为50Kg的雪橇上装载了350Kg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)

 

 

小贴士:①在使用公式求功之前,要明确哪个力做功。

②要搞清力的大小:对于本题来说,要写出拉力等于摩擦力等于多少。

③要注意单位的统一。

2、一质量为2000Kg的小车在拉力作用下沿水平路面前进了400m,做了3×105J的功,求拉力的大小和重力所做的功。

 

 

 

 

【课内探究】功的原理

通过前面的学习,我们知道使用简单机械有的能省力,有的能省距离,根据课前预习考虑一下,它们能不能在省力的同时也省距离,也就是能省功呢?

【想想议议】

为了探究使用机械是否省功,就需要比较什么?需要测量哪些物理量?需要计算哪些量?我们该怎样来探究?需要选择哪些实验器材?(学生讨论后,阐明自己小组的结论,教师选取两个思路清晰的小组上台演示。下面的同学帮他们做好记录和计算。)

 

 

 

 

 

 

 

图1                                         图2

小贴士:◆使用机械对物体做的功等于不用机械时人直接对物体所做的功,使用机械时所做的功是指人对机械做的功。

◆探究杠杆做功时,手的拉力方向要始终竖直向上。这样虽然砝码和手的运动轨迹都是圆弧,但是由于重力方向始终竖直向下,手的拉力方向始终竖直向上,所以它们做功的距离是沿力的方向的距离,即h和s,而不是弧长或弦长。

 

   所测物机械 理量

种类

不使用机械时人做的功

使用机械时人做的功

钩码重G/N

钩码升高高度h/m

人直接做的功W1/J

动力F/N

手移动的距离S/m

使用机械所做得功W2/J

杠杆

 

 

 

 

 

 

动滑轮

 

 

 

 

 

 

 

师生评价实验过程与方法,教师点拨,师生共同讨论、分析实验数据,得出结论。

使用机械所做的功,都不会少于不用机械时所做的功,也就是使用任何机械都不省功,这个结论叫做功的原理。它是一切机械都遵循的普遍原理,是人们经过很长时间的研究,在大量实践的基础上得出的。所以不可能有既省力又省距离的机械。

 

【课堂小结】

这节课我学到了                                        ;我需要注意                                                                       。

 

【课内练习】

1、一台起重机将重6000牛的建筑材料提起10米后又向前移动了20米,整个过程中哪一段路程上做功了?做了多少功?哪一段路程上未做功?为什么?

 

 

 

 

2、估算一下你上楼到教室时,克服自身重力做多少功?做一次引体向上做多少功?将掉在地上的课本拾起来,放到桌面上做多少功?

 

 

 

 

 

【课后延伸】

为什么“使用机械所做的功”总是“稍大于不用机械所做的功”呢?

 

 

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