功 公開課教案

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第2節(jié)

知識與技能

功

1．理解功的概念，知道做功的兩個不可缺少的因素。2．把握功的公式：w?Flcos?，會計算恒力的功。3．知道功是標(biāo)量，理解正功、負(fù)功的含義。4.知道兩種求總功的方法。過程和方法

1.在功的概念的建立過程中，提高學(xué)生的規(guī)律思維能力。

2.在功的計算公式推導(dǎo)過程中，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法和創(chuàng)新能力。情感態(tài)度與價值觀

讓學(xué)生關(guān)注生活、生產(chǎn)中的功，體會物理與生活、生產(chǎn)的密切聯(lián)系。

重點：功的概念；功的計算公式及其在實際問題中的應(yīng)用。難點：如何判定各個力做功的正負(fù)和各個力所做的總功的計算。

自學(xué)探究、交流探討、師生歸納

一、導(dǎo)入新課1、聯(lián)系生活實例

木材在起重機的作用下重力勢能增加了列車在機車的牽引下動能增加了

2、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）

二、新課講解

（一）功的概念及力做功不可缺少的兩個必要因素

1、讓學(xué)生回想初中所學(xué)有關(guān)功的定義及力做功不可缺少的兩個必要因素

（1）一個物體受到力的作用，并在力的方向上移動一段距離，這個力就對物體做了功。

（2）力做功不可缺少的兩個必要因素：力和物體在力的方向上發(fā)生一段距離2、讓學(xué)生聯(lián)系生活經(jīng)驗舉例說明力做功的例子。（起重機在吊起貨物向上運動

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時對貨物做功了；汽車在平直馬路上前進(jìn)，發(fā)動機的牽引力對汽車做功了等等）3、結(jié)合學(xué)生所舉例子進(jìn)行引導(dǎo)分析，并強調(diào)做功是指哪個力做功。（過渡）設(shè)疑：力對物體做功，那如何計算力對物體做功的多少呢？（二）功的計算

1、力的方向與位移的方向的特別狀況：（1）力的方向與位移的方向在同一方向上

如圖1，力F使滑塊發(fā)生位移l這個過程中，力F對物體做功嗎？計算F對滑塊做了多少功？計算公式：w?Fl

（2）力的方向與位移方向垂直

如圖1，假使重力、支持力與位移的夾角是900，則這兩個力對物體做功嗎？

2、力的方向與位移的方向的一般狀況

（1）假使力F與位移的夾角為任意角度時，如圖2所示，這種狀況下力F是否做功？假使做功，應(yīng)當(dāng)如何計算力F對滑塊所做的功呢？

（2）引導(dǎo)：同學(xué)們是否可以從力的作用效果出發(fā)，并用力

的分解知識探討F終究是否做功？若做功，該如何計算？（學(xué)生探討嘗試分析出方法）

（3）提問學(xué)生，并結(jié)合學(xué)生的回復(fù)引導(dǎo)分析：如圖3所示，則：F1?Fcos?，F(xiàn)2?Fsin?

分力F2的方向跟位移方向垂直，所以分力F2所做的功等于零。

分力F1對物體所做的功的等于w1?Fl1cos?。

根據(jù)合力與分力的作用效果一致可w1?Fl1cos?。

3、教師小結(jié)：力與物體在力的方向上發(fā)生的位移是做功

的兩個不可缺少的因素，一個力對物體所做的功，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。即w?Flcos?

4、讓學(xué)生運用公式計算功：給出F=100N、l=5m、θ=37°，與同學(xué)一起計算功w，得出w=400N·m。就此說明1N·m這個功的大小被規(guī)定為功的單位，為便利起見，取名為焦耳，符號為J，即1J=1N·m。5、學(xué)生動手計算

練習(xí)：F=10N，l=2m。角α的大小如下圖。求力F所做的功

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設(shè)疑：從上面的計算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)功有正，負(fù)之分。那畢竟功的正、負(fù)和什