滬粵版九年級物理 作業(yè)設(shè)計 機械功與機械能

滬粵版九年級物理作業(yè)設(shè)計設(shè)計人：俞國 章文平 謝斌老灣初級中學(xué)二〇二二年二月一、單元信息：基本信息學(xué)科年級學(xué)期教材版本單元名稱物理九年級第一學(xué)期滬粵版機械功與機械能單元組織方式 自然單元 重組單元課時信息序號課時名稱對應(yīng)教材內(nèi)容1怎樣才叫做功第十一章第一節(jié)2怎樣比較做功的快慢第十一章第二節(jié)3如何提高機械效率第十一章第三節(jié)4認(rèn)識動能和勢能第十一章第四節(jié)二、單元內(nèi)容及教材分析械能的概念以及動能、勢能的相互轉(zhuǎn)化規(guī)律。功和能的關(guān)系及各種不同形式的能相互轉(zhuǎn)化和守恒的規(guī)律，從更深的層次上反映了物質(zhì)運動和相互作用的本質(zhì)，是自然科學(xué)的核心內(nèi)容之一。能的概念把各種自然現(xiàn)象統(tǒng)一起來，揭示了自然界中的各種現(xiàn)象不是孤立的，而是互相所討論的機械功和功率的概念，是運動和力的進一步綜合和擴展，也是理解機械能和他各種不同形式能的基礎(chǔ)，為以后學(xué)習(xí)電功和電功率打下基礎(chǔ)。使用公式測量功率；第三節(jié)通過度析機械做功的實例，理解有用功和額外功，由此建立機械效率的概念，學(xué)習(xí)測算簡單機械的機械效率。通過觀察實驗，分析兩種形式的機械能：動能和勢能的大小分別跟什么因素相關(guān)，最后指出動能和勢能是能夠相互轉(zhuǎn)化的，做功的過程就是能量相互轉(zhuǎn)化的過程。三、單元學(xué)習(xí)目標(biāo)知識與技能1.認(rèn)識機械功的概念，理解做功的兩個必要因素，會用做功的兩個必要因素判斷力對物體是否做功；2.理解功的計算公式3.理解功率的概念；4.知道功率的計算公式和功率單位的含義，會計算有關(guān)功率的簡單問題；5.知道有用功、額外功和總功的含義以及它們之間的關(guān)系；6.理解機械效率，會用機械效率的公式進行簡單計算；7.知道機械效率總小于1，知道提高機械效率的方法和意義。過程與方法2.通過建立功率概念的過程，理解用比值定義物理量的方法；3.經(jīng)歷對做功過程的分析，感知效率的概念及其意義；4.通過描述所觀察各種能量現(xiàn)象的主要特征，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析概括能力。情感態(tài)度和價值觀培養(yǎng)學(xué)生樂于探索自然現(xiàn)象和物理規(guī)律的品質(zhì)；2.通過實例說明功率的含義，認(rèn)識功率在實際應(yīng)用中的重要價值，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活、關(guān)注社會的意識；3.通過學(xué)習(xí)“效率”的概念，增強節(jié)約意識，提高對科學(xué)發(fā)展觀的認(rèn)識；4.通過探究實驗和合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、敢于探索創(chuàng)新的科學(xué)精神及交流合作的團隊意識。四、單元作業(yè)目標(biāo)1.能從能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識功的概念；2.通過實例，知道機械功的概念；3.認(rèn)識機械效率，會設(shè)計實驗測定簡單機械的效率；4.通過實例，理解功率的概念，并了解功率的實際應(yīng)用；5.能用實例說明物體的動能和勢能及它們之間的相互轉(zhuǎn)化。五、單元作業(yè)整體設(shè)計思路通過觀察做功的一些現(xiàn)象和閱讀有關(guān)功資料讓學(xué)生知道怎樣才叫做功，從而討論得出做功的兩個必要因素，交流思考提出如何計算功的問題，從而學(xué)會計算功，理解功的含義。在對功的知識有所了解的基礎(chǔ)上從生活中比較運動的快慢說起，分析、討論做功的快慢與什么因素有關(guān)，通過師生交流生生交流的方式得出計算功率的公式，結(jié)合生活實例理解功率的含義以及在實際應(yīng)用中的重要價值，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活、關(guān)注社會的意識。讓學(xué)生親自體會利用機械做功過程，討論分析知道哪些功是有用功、哪些功是額外功，使之理解機械效率的含義，學(xué)會用機械效率的公式進行簡單的計算，并通過實驗探究計算滑輪組的機械效率。在本章的學(xué)習(xí)中，我們認(rèn)識了功、功率和機械效率等幾個基本的物理量；知道了動能和勢能的含義。對于新物理量的學(xué)習(xí)除了知道物理量的符號還要知道它的單位及符號，理解單位的含義。我們學(xué)習(xí)本章的知識最重要的目的是認(rèn)識物理知識與自然現(xiàn)象、生產(chǎn)生活的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)樂于探索自然現(xiàn)象和物理規(guī)律的品格；將知道的物理知識及科學(xué)研究方法與社會實踐結(jié)合起來，使其體會到物理在生活與生產(chǎn)中的實際應(yīng)用，真正實現(xiàn)從生活走向物理，從物理走向社會育人目的。六、課時作業(yè)第一節(jié) 怎樣才叫做功（一）課前作業(yè)題目編號001作業(yè)性質(zhì)活動作業(yè)完成時長2分鐘具體內(nèi)容題目展示課本圖片11-1并講解，使學(xué)生產(chǎn)生疑問：為什么大汗淋漓卻沒有做功？答案答案合理即可作業(yè)評價1、小組成員參與度；□優(yōu)秀□良好□合格2、學(xué)生對科學(xué)探索的興趣度；□優(yōu)秀□良好□合格3、學(xué)生語言組織表達能力。□優(yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖難度□較易□中等□較難來源□引用□改編 □原創(chuàng)（二）課堂作業(yè)題目編號002作業(yè)性質(zhì)練習(xí)作業(yè)完成時長2分鐘具體內(nèi)容題目下列說法中正確的是（ ）A．用手從地面豎直提起水桶，手豎直向上的拉力對水桶做了功B．提著水桶在路面上水平向前移動一段路程，手豎直向上的拉力對水桶做了功C．拋出手的鉛球在空中向前運動的過程中，推力對鉛球做了功D．用力推一輛汽車，汽車靜止不動，推力在這個過程中對汽車做了功答案A作業(yè)評價力是否做功的判斷做功包含兩個必要的因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上移動一段距離，二者缺一不可．□優(yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖掌握做功包含兩個必要的因素作業(yè)分析難度□較易□中等□較難來源□引用□改編□原創(chuàng)題目編號003作業(yè)性質(zhì)練習(xí)作業(yè)完成時長3分鐘具體內(nèi)容題目一汽車在平直公路上勻速行駛8×104J，這輛車的牽引力有多大？（g=10N/kg）答案500N作業(yè)評價功的計算公式功等于力與沿力的方向上移動距離的乘積?！鮾?yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖掌握功的計算公式作業(yè)分析難度□較易□中等□較難來源□引用□改編□原創(chuàng)（三）課后作業(yè)題量3題完成時長5分鐘1．物體在水平面上做直線運動，先在大小為F的水平推力作用下勻速前進了一段距離，接著在方向不變大小為2F的推力作用下繼續(xù)前進了相同距離，下列說法正確的是（ ）A．整個過程重力對物體做了功B．前一段距離物體所受力合力為零C．后一段距離物體仍勻速運動D．前、后兩段距離物體受到的摩擦力不相等2．如圖所示的情景中，關(guān)于力對物體做功的敘述，正確的是（ ）A．大力士表演拉汽車前行，此時人拉車的力做了功B．起重機吊著重物水平移動，鋼絲繩的拉力對重物做了功C．舉重運動員舉著杠鈴不動，運動員對杠鈴做了功D．足球在水平地面上運動，足球的重力對足球做了功3×103kg,把它從井底勻速提到地面上做了6×105J的功，問該礦井有多深？（g=10N/kg）作業(yè)評價1、小組成員參與度；□優(yōu)秀□良好□合格2、學(xué)生對科學(xué)探索的興趣度；□優(yōu)秀□良好□合格3、學(xué)生語言組織表達能力?！鮾?yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖難度□較易□中等□較難來源□引用□改編 □原創(chuàng)第二節(jié) 怎樣比較做功的快慢（一）課前作業(yè)題目編號001作業(yè)性質(zhì)活動作業(yè)完成時長3分鐘具體內(nèi)容題目請學(xué)生閱讀教材P7頁的活動1，思考對于圖中兩位同學(xué)判斷，你有怎樣的看法，你是怎樣比較做功的快慢的？學(xué)生在交流與討論的基礎(chǔ)上，展示對于兩位同學(xué)觀點的思考，并展示比較做功的快慢方法的思考。師生共同歸納：比較做功的快慢必須要同時考慮做功的多少，以及做功的時間。學(xué)生展示自己的思考結(jié)果，師生共同評價。答案答案合理即可作業(yè)評價1、小組成員參與度；□優(yōu)秀□良好□合格2、學(xué)生對科學(xué)探索的興趣度；□優(yōu)秀□良好□合格3、學(xué)生語言組織表達能力?！鮾?yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖難度□較易□中等□較難來源□引用□改編 □原創(chuàng)（二）課堂作業(yè)題目編號002作業(yè)性質(zhì)練習(xí)作業(yè)完成時長2分鐘具體內(nèi)容題目1．下列說法中正確的是（ ）A．做功快的機械，功率一定大B．正在行駛的汽車，如果所受的力全部消失，汽車將做勻速直線運動C．小明用力推地上的木箱，沒有推動，是因為推力小于摩擦力D．起重機吊著重物勻速水平運動的過程中，拉力對重物不做功答案A作業(yè)評價（1）單位時間內(nèi)所做的功叫做功率，功率是表示做功快慢的物理量；是保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)．再結(jié)合物體原來的運動狀態(tài)，可做出判斷；的力一定是平衡力；（4）功等于作用在物體上的力與物體沿力的方向通過□優(yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖功率的概念 力與運動的關(guān)系 力做功的必要因素作業(yè)分析難度□較易□中等□較難來源□引用□改編□原創(chuàng)題目編號003作業(yè)性質(zhì)練習(xí)作業(yè)完成時長2分鐘具體內(nèi)容題目亮亮和體重較大的爸爸幫助鄰居各扛一袋質(zhì)量為5kg樓爬到三樓，爸爸用時較短，則亮亮與爸爸所做的（ ）A．有用功相等B．總功相等C．總功率相等D．有用功和總功的比值相等答案A作業(yè)評價可求得二人的功率關(guān)系．?！鮾?yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖掌握功率的計算公式，了解影響功率的因素。作業(yè)分析難度□較易□中等□較難來源□引用□改編□原創(chuàng)（三）課后作業(yè)題量3題完成時長10分鐘1.某人用200N的水平推力，在0.5min內(nèi)，將重1000N的物體沿水平面向前推進為 J，人對物體做功的功率為 J。（ ）A、甲做的功比乙做的功多；B、甲做的功比乙做的功快C、甲做的功所用的時間比乙做的功少D、以上說法都不對。3.一臺起重機將貨物勻速提高的平均功率為3kw，則起重機對貨物做的功是多少？貨物有多重？作業(yè)評價參與度；□優(yōu)秀□良好□合格2、學(xué)生對科學(xué)探索的興趣度；□優(yōu)秀□良好□合格3、學(xué)生語言組織表達能力。□優(yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖難度□較易□中等□較難來源□引用□改編 □原創(chuàng)第三節(jié)如何提高機械效率（一）（一）課前作業(yè)題目編號001作業(yè)性質(zhì)練習(xí)作業(yè)完成時長2分鐘具體內(nèi)容題目如圖所示，用同一滑輪組分別將物體A和物體B勻速提升相同的高度與提升B相比提升A的過程滑輪組的機械效率較大若不計繩重與摩擦的影響，則提升A的過程（）A.額外功較小.額外功較大.總功較小.總功較大答案D作業(yè)評價能注意同一滑輪組提升物體高度相同時額外功是相同的。優(yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖本題考查學(xué)生對有用功、額外功和總功以及機械效率的認(rèn)識和理解。作業(yè)難度較易中等□較難分析來源□引用改編原創(chuàng)（二）課堂作業(yè)題目編號002作業(yè)性質(zhì)練習(xí)作業(yè)完成時長3分鐘具體內(nèi)容題目工人借助如圖所示的裝置，在20s時間內(nèi)將700N重的貨物勻速提升了4m，已知他對繩子的拉力為該過程中，工人所用裝置的機械效率為答案(1).(2).200。作業(yè)評價能熟練運用計算公式，解決功、機械效率問題。優(yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖考察同學(xué)對于功、功率及機械效率的計算知識掌握程度。作業(yè)分析難度較易中等□較難來源□引用改編 原創(chuàng)題目編號003作業(yè)性質(zhì)練習(xí)作業(yè)完成時長2分鐘具體內(nèi)容題目400N的物體在10s內(nèi)勻速上升了知拉繩子的力F為250N，則提升重物的過程中A.做的總功是400JB.拉力F的功率是25WC.繩子自由端被拉下1mD.滑輪組的機械效率是80%答案D作業(yè)評價能掌握滑輪組的特點；優(yōu)秀良好□合格能分析、處理信息，得出結(jié)論；優(yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖引導(dǎo)學(xué)生運用功的公式以及機械效率的公式，解決實際問題。作業(yè)分析難度較易中等□較難來源引用改編 原創(chuàng)（三）課后作業(yè)題量2題完成時間6分鐘題目80kg的木箱，用一個平行于斜面向上的拉力從底端勻速拉到斜面頂端．斜面長10m、高3m，在此過程斜面的機械效率為量小一點的木箱，用力勻速拉到斜面頂端，此時斜面的機械效率將2、下列有關(guān)起重機提升貨物時機械效率的說法，正確的是（ ）A.有用功越多，機械效率越高B.同一起重機提起的貨物越重，機械效率越高C.額外功越少，機械效率越高D.同一起重機提起同一貨物越快，機械效率越高答案：1.(1).3000 (2).600 (3).不變；2.B。作業(yè)評價能從物理學(xué)角度解決簡單的實際問題；□優(yōu)秀□良好□合格能熟練掌握功及機械效率的計算?！鮾?yōu)秀良好□合格設(shè)計意圖通過效率由有用功和總功共同決定。作業(yè)分析難度□較易中等□較難來源引用改編原創(chuàng)第四節(jié)認(rèn)識動能和勢能（一）課前作業(yè)題目編號001作業(yè)性質(zhì)練習(xí)作業(yè)完成時長2分鐘具體內(nèi)容題目例不可再用）請考生另列兩條：① ；② ．答案①.運動員在躍起的過程中，受到撐桿彈力的作用，彈力改變了運動員的運動狀態(tài)。②.運動員在奔跑的過程中，一手為支點，另一手施加動力，動力臂小于阻力臂，為費力杠桿。作業(yè)評價能獨立思考，將物理學(xué)與生活中常見運動結(jié)合起來。優(yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖通過生活中常見現(xiàn)象，觀察到彈性勢能在實際中的應(yīng)用。作業(yè)分析難度較易中等□較難來源□引用改編原創(chuàng)（二）課堂作業(yè)題目編號002作業(yè)性質(zhì)練習(xí)作業(yè)完成時長2分鐘具體內(nèi)容題目列說法正確的是（）A.游客的動能保持不變B.游客的動能先增大后減小C.游客的重力勢能保持不變D.游客的機械能保持不變答案A作業(yè)評價能將所學(xué)物理知識與實際情境聯(lián)系起來。優(yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖考察同學(xué)對機械能以及動能與重力勢能知識掌握程度。作業(yè)分析難度較易中等□較難來源□引用改編 原創(chuàng)題目編號003作業(yè)性質(zhì)練習(xí)作業(yè)完成時長2分鐘具體內(nèi)容題目從A點擺動到B點的過程中（ ）A.速度變小，動能變大 B.速度變小，動能變小C.速度變大，重力勢能變小D.速度變大，重力勢能變大答案C作業(yè)評價能掌握動能與重力勢能的特點；優(yōu)秀良好□合格能分析、處理信息，得出結(jié)論；優(yōu)秀□良好□合格設(shè)計意圖引導(dǎo)學(xué)生運用功的公式以及機械效率的公式，解決實際問題。作業(yè)分析難度較易中等□較難來源引用改編 原創(chuàng)（三）課后作業(yè)題量2題完成時間6分鐘題目作用下,滑坡處的泥石與地面(泥石)之間的 減小了．泥石流在向下游流動的過程中,(填主要的能量轉(zhuǎn)化)．與水流相比,由于相同體積泥石流的質(zhì)量較大,故具有的 能較大，其造成的破壞和損失更大．因此,暴雨天,尤其在山體滑坡的地方,要加強防范泥石流災(zāi)害．情況，下列分析正確的是（）A.動能增大，重力勢能減小 B.動能減小，重力勢能增大C.動能增大，重力勢能增大 D.動能減小，重力勢能減小答案：1、①.摩擦力 ②.重力勢能轉(zhuǎn)化為動能 ③.機械2、A作業(yè)評價能通過實際問題，進一步掌握動能、重力勢能的含義；優(yōu)秀良好□合格設(shè)計意圖性勢能可以相互轉(zhuǎn)化，會分析機械能轉(zhuǎn)化過程中能量的變化情況。作業(yè)分析難度□較易中等□較難來源引用改編原創(chuàng)七、單元質(zhì)量檢測檢測內(nèi)容機械功與機械能題量23題完成時間70分鐘一、選擇題(每題3分,共30分)）A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J2.如圖所示，人對物體做了功的是B.舉著杠鈴原地不動C.用力搬石頭但沒有搬動 D.推著小車前進）B.雪橇從山坡上加速滑下C.跳高運動員離地騰空向上 D.跳傘運動員從空中勻速下降4.甲、乙兩臺機械，甲的機械效率為80%，乙的機械效率為60%，下列說法中正確的是（ ）B.乙一定比甲省力C.甲做的有用功一定比乙做的有用功多 D.有用功相同時，乙所做的總功多）B.增大牽引力D.提高發(fā)動機的功率）A.機器的功率越小，做功越慢B.機器的功率越大，做功越多C.機器的功率越小，機械效率越低D.機器的功率越大，做的有用功越多）A甲 D.無法判斷8.（ ）A.動能不變，機械能不變B.動能不變，機械能增大C.動能不變，機械能減小D.動能減小，機械能減小9.如圖所示，體育運動中的鏈球、鉛球、鐵餅和標(biāo)槍都是把物體斜向上拋出的運動，不計空氣阻力，這些物體從被拋出到落地的過程中（ ）A.物體的動能一直增大，重力勢能一直減小B.物體的動能一直減小，重力勢能一直增大C.物體的動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小D.物體的動能先增大后減小，重力勢能先減小后增大）C.拉起物體的速度越大，機械效率越高 D.物體被拉起得越高，機械效率越高二、填空題(每空1分,共32分)11.說明下列各種物體各具有什么形式的能:；；；12.馬拉著質(zhì)量為2000kg的車在水平路上勻速前進了400m，做了3.2X105J的功，則馬的水平拉力為 N，車受到的阻力為 N，車的重力所做的功為 J.13.甲、乙兩臺機器，它們的功率分別為50W和10W，在相同的時間里,甲做的功 乙做的功。完成相同的功，甲用的時間 乙用的時間。(均填“大于”“小于”或“等于”)， 能增大。水流下來時， 能轉(zhuǎn)化成 能。流動的水對水輪機 ，使水的 能轉(zhuǎn)化為水輪機的 能，水輪機帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動而發(fā)電。15.唐詩中有“黃河遠(yuǎn)上白云間”和“不盡長江滾滾來”的詩句，從物理學(xué)角度來看，前一句生動形象地表明黃河水存儲著大量的 能，后一句表明長江水具有大量的 能。能轉(zhuǎn)化為箭的 飛行的過程中，箭的 能增大。17.小明用100N的力沿豎直方向?qū)⒏軛U的一端拉下2m時，杠桿的另一端把320N的重物提高了0.5m，他做的有用功是 J，總功是 J，杠桿的機械效率是 。18.工人用定滑輪將重240N的物體勻速向上提升，所用的拉力為250N，5s內(nèi)重物上升了4m。此過程中，有用功為J，總功為J，拉力做功的功率為W，定滑輪的機械效率為。寫出一條拉力不等于物重的原因 19.如圖所示，在滾擺的運動過程中，滾擺上升的高度一次比一次為 做實驗，滾擺上升的高度會比原來高還是低呢? 。其理由: 。三、實驗題(每空2分,共26分)20.九年級二班的男同學(xué)要舉行爬樓比賽，看看誰的功率大。要測出某同學(xué)爬樓的功率:(1)已經(jīng)測出了這個同學(xué)的質(zhì)量m，還需要測出的物理量是: 。。。21.如圖所示的是“研究動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置.的大小，來判斷小球動能的大小。(2)實驗中為了研究動能的大小與質(zhì)量的關(guān)系，需要控制小球撞擊時的速度不變,具體的控制方法是 。(3)質(zhì)量和速度誰對動能的影響較大呢?小明所在的物理興趣小組借助速度傳感器和其他儀器得出了兩組數(shù)據(jù)(如表一和表二所示)。.表一(鋼球撞擊時的速度為v=8cm/s)序號鋼球質(zhì)量m/g木塊滑行距離s/cm110010220020330030分析表一的數(shù)據(jù)，可得的結(jié)論為 。表二(鋼球的質(zhì)量為m=100g)序號鋼球撞擊速度v/(cm/s)木塊滑行距離s/cm18102164032490分析表二的數(shù)據(jù)，可得的結(jié)論為 。分析這兩組數(shù)據(jù)可以得出: 對物