《功和功率复习》教学设计.docx
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《功和功率复习》教学设计
《功和功率复习》教学设计
焦
成
华
鄂州市第九中学
《功和功率复习》教学设计
鄂州市第九中学焦成华
一、教材分析:
“功”是本章的重点内容之一,在本章中有着承前启后的作用。
而功的概念比较复杂、抽象。
所以也是初中物理学习过程中的一个难点。
教材通过让学生体会力与距离的关系,从具体实例到抽象得出功的概念,学生易于接收和理解。
此外,认识到做功有快慢之分,也就是功率,通过例题,学会基本的关于功和功率的计算。
二、教学设想:
1、本节课主要复习功的概念,判断物体是否做功,功和功率的计算。
2、本节课主要通过设置情境来使学生回想起功的概念,之后组织学生分析是否做功的情景,认识到三种情况不做功,然后学习功和功率的计算。
关于功和功率的计算,主要是结合具体的实例进行计算,让学生体验到知识的形成。
三、教学目标
1.知识与技能:
(1)明确做功的两个必要因素,能根据做功的两个必要因素初步判断物体是否做功;
(2)初步理解功的计算公式,知道功的单位是焦耳,并会进行有关计算;
(3)知道作用在物体上的力与物体通过的距离垂直时,该力不做功;
(4)知道功率的概念,会进行简单计算。
2.过程与方法:
经过举例,理解功及功的必要因素,培养从生活现象中分析物理本质的方法。
3.情感、态度与价值观:
通过用力未做功的实例,引起学生适当焦虑,激起其学习功的知识内容的好奇心,使之积极参与判断是否做功的讨论。
四、教学重点与难点
1、重点
①.功的概念
②.功和功率的计算
2、难点
物体是否做功的判定。
五、教学过程:
一、力学中的功
1、定义:
一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了功。
它们都做功了吗?
有力无距离,有力但没在力的方向上移动一段距离,不做功。
不做功。
提着小桶在水平路上匀速前进。
有力有距离,但力与距离垂直。
2、做功的两个必要因素
必要因素:
(1)有力作用在物体上F
(2)物体在这个力的方向上移动了一段距离s
3、物体不做功的情况
(1)物体受到力的作用,但保持静止状态
F≠0,s=0,有力无距
(2)物体在运动方向上不受力的作用,由于惯性而运动
F=0,S≠0,有距无力
(3)物体受到某力的作用,但运动方向始终与该力方向垂直
F≠0,S≠0,F⊥s,力不对距
二、功的计算
1、功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
2、计算公式:
W=Fs。
3、功的单位:
焦耳,简称焦,符号J。
1J=1N·m表示用1N的力使物体沿着力的方向移动1m的距离,则该力对物体做了1J的功。
4.学以致用
(1).重100N的物体由于惯性在光滑的水平面上匀速
前进4m,外力做的功为J,重力做的功为J。
(2).放学后,某同学背着重40N的书包沿水平路面走了
200m,又登上大约10m高的四楼才回到家。
则他在回
家的过程中对书包做的功约为()
(3)3一个同学用12N的力,将一个重为4N的足球踢到25米远处,对他踢球时做功的情况,下列说法正确的是()
D.做了功,条件不足无法计算
(4).如图,用水平力F拉物体A在光滑水平面上沿直线移动s,做功W1;用同样大小的力F拉物体B在粗糙的水平面
上沿直线也移动s,做功W2;用同样大小的力F拉物体C在斜面上沿直线也移动s,做功W3。
W1、W2、W3的关系是:
三、功率
1.物理意义:
表示物体做功的快慢。
2、定义:
功与做功所用时间之比。
3、公式:
功率=做功/时间
数值上等于单位时间内所做的功。
4、功率的单位:
J/s,瓦特(瓦)符号W
1W=1J/s,1kW=1000W,1MW=106W
5、W的物理意义:
1W即1J/S,表示物体1s的时间内做功1J。
六、小结
《功和机械能》复习学案
【学习目标】
1.能说出功的两个必要因素,会判断力对物体是否做功。
式W=FS,P=W/t计算功,功率,能灵活运用功率的推导公式P=Fv。
3.能说出决定动能、势能大小的因素,能正确分析动能和势能的转化.
【教学重点】功的相关计算
【教学难点】功与功率的综合运算
【学习过程】
一、课前预习(知识梳理)
(一)功1、做功的两个必要因素:
(1);
(2)物体在。
练习:
下列实例中,力对物体没有做功的是()
A.起重机吊起重物B.马拉车,车未动
C.跳水运动员从跳台跳下D.举重运动员,将杠铃举起
2、功的计算:
公式各物理量单位W:
F:
S:
P:
t:
3、国际单位1J=N·m把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是J。
4、公式应用注意:
①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;
②公式中S一定是在力的方向上通过的距离,与力对应。
常见的功:
克服重力做功:
W=Gh
练习:
在粗糙的水平面上,用100N的水平推力使一个重为500N的物体前进了10m,在此过程中()
A.推力做了5000J的功B.推力做了1000J的功
C.重力做了5000J的功D.重力做了1000J的功
(二)功率:
单位时间内做的功
1、公式:
单位:
,简称,符号,常用单位。
1kW=W
2、物理意义:
。
某小轿车功率66kW,它表示:
练习:
小梦同学想通过爬楼梯来估测自己上楼的功率,为此,他必须测量的物理量有:
、、。
计算公式是:
(三)机械能
1、
2、动能的影响因素,重力势能的影响因素,弹性势能的影响因素。
3、机械能守恒的条件。
练习:
洒水车沿水平地面匀速前进洒水过程中,动能,因为。
喜鹊与麻雀在空中飞行,如果它们的动能相等,那么麻雀比喜鹊飞的,如果它们重力势能相等,那么麻雀比喜鹊飞的。
【预习检测】
1骑自行车上坡前往往要加紧蹬几下,请从能量转化的角度分析这样做的好处.
。
2、下列灾害中,主要是由机械能造成的是()
①洪水冲垮堤坝②大火烧毁房屋③行驶的火车中扔出的馒头砸晕铁路旁施工的工人④发生车祸时车毁人亡⑤冰雹砸毁塑料大棚和农作物
⑥高空坠物砸伤行人⑦台风吹翻轮船
3、关于动能和重力势能影响因素的探究
如图所示,分别让质量不同的钢球A和B从
该斜面的同一高度滚下去撞击水平面上的一
个小木块.回答下列问题:
(1)设计该实验的目的是要探究
.
(2)通过可以判断
钢球动能的大小.
(3)该实验用到了物理学中常用的一种研究问题的方法叫法.
(4)此实验得出的结论是:
(5)若还想探究动能的大小与物体运动速度的关系应如何操作?
4、关于功率的概念,下列说法中正确的是 ( )
A、做的功越多,功率就越大. B、单位时间里完成的功越多,功率越大
C、做功的时间越短,功率就越大 D、功率是表示物体做功快慢的物理量
二、构建系统(把本章知识点及联系写在练习本上)
三、诊断评价
1、小华用动滑轮在20s内将重400牛的货物匀速提高2米,所用的拉力为250牛,则在这一过程中小华所做的有用功是J,他做功的平均功率是W。
2、用10牛的水平拉力使重30N的物体在水平地面上做匀速直线运动,通过的路程为15米,则物体受到的摩擦力为牛,拉力对物体做的功为J.
3、乒乓球落地后又弹起,整个过程中机械能量转化情况是:
下落时
,着地时,反
弹时,上升时。
4、甲乙两台机器功率之比为2:
1,做功时间之比为2:
5,则甲乙做功之比为
5、重20牛的物体在光滑的水平面上做匀速直线运动,移动距离5m,则外力对物体做功为。
6、研究动能跟哪些因素有关的实验如右图所示,实验过程中,需要让同一个钢球从不同高度滚下;还需要换用不同的钢球,让它们从高度滚下。
7、物体在平衡力的作用下,下列说法正确
的是()
8、某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如下图中的甲、乙、丙所示。
(1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:
使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越。
(2)第3次实验中所做的有用功是J,机械效率是
(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功(选填“增大”或“减小”),因而,由第2、3次实验可知:
滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关。
(4)综合上述结论,提高机
械效率的方法有增大有用功,额外功(选填“增大”或“减小”)。
四、归类解析
1、功与功率是两个完全不同的物理量,区别如下:
练习:
一辆汽车在水平路面上匀速行驶:
(1)若汽车的牵引力用F表示,速度用v表示,发动机的功率用P表示,请你推导出F、P和v之间的关系式:
P=Fv。
(2)若汽车的发动机在90kW的额定功率下工作,此时汽车匀速行驶的速度大小为30m/s,求牵引力F的大小和所受阻力f的大小
2、机械能的分类
练习:
如图14-6所示,在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中,将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB)推动纸盒运动一段距离后静止。
(1)要研究动能与质量的关系,我们要选择 两图来进行比较。
(2)从图中可以看出,A、B、C三个小球刚到达水平面时, 球的动能最大。
五、达标检测(共10分)
1、(2分)甲、乙两人的体重之比是8:
9,他们进行爬楼比赛,从一楼爬上三楼所用的时间之比是4:
5,则两人克服自身重力所做的功之比是_____;两人的功率之比是_____。
2、(1分)某矿井深10米,井下每分钟积水
3m3,现要使井下工人作业时无水,则应用功率为W的抽水机抽水。
3、(2分)甲、乙两个集装箱质量相同,用起重机将甲集装箱以/s的速度提升10m,再将乙集装箱以1m/s的速度提升到相同高度,那么起重机()
A、第一次做功多,功率大B、第二次做功多,功率大
C、两次做功一样多,功率一样大D、两次做功一样多,第二次功率大
4、(2分)用200牛顿的力沿水平方向分别拉质量为200千克和50千克的小车,使它们都前进10米,则( )
A、拉大车做功多 B、拉小车做功多
C、拉大车、小车做功一样多 D、条件不全,无法判断
5、(3分)上海自主研发了一种氢燃料汽车,它使用氢气代替汽油。
在一次测试中,汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力,5min内匀速直线行驶了9000m。
(1)汽车受到水平方向的阻力是多少?
(2)汽车牵引力所做的功和功率是多少?
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- 功和功率复习 功率 复习 教学 设计