高中物理 1.1 机械功教案3 鲁科版必修2

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1、《机械功》教学目标：1、理解功的概念，知道力和物体在力的方向上发生位移是做功的两个不可缺少的因素；2、理解正功、负功的概念，知道在什么情况下力做正功或负功；3、知道合外力所做的总功等于各个力所做的功的代数和。4．培养学生“温故而知新”的学习习惯和创新思维的能力。教学重点难点：1、物体在力的方向上的位移与物体运动方向的位移，学生易混淆，需讲透；2、使学生掌握功的计算式，理解力对物体做功的两个要素。2、学生对负功意义的理解较困难。教学流程：复习初中知识（做功及其必要条件）→引入新问题（F、L的方向不在一条直线上时，如何计算）→得出功的计算式→解决实际问

2、题→应用→小结。教学过程：教学内容教师活动学生活动新课引入：在初中我们已学习过功的一些初步知识，现在继续学习功的知识，达到使我们的认识再提高一步。新课教学：一、功的概念1、定义：如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了位移，物理学中就说这个力对物体做了功2、在物理学中，力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素二、功的计算问：同学们回顾一下，初中学习过的与功的概念密切相关的两个问题：什么叫功？谁对谁做功？引导学生思考并小结演示：用水平拉力使滑块沿拉力方向在讲桌上滑动一段距离，并将示意图画在黑板上如图1所示。图1引导学生讨论并

3、强调指出：分析一个力对物体是否对物体做功，关键要看受力物体在这个力的方向上是否有位移。总结讨论结果并小结，得出做功的两个的因素。问：在图1中，力F使滑块发生位移l的过程中，F对滑块做了多少功？如何计算？若细绳斜向上拉滑块，如图2所示，此时，滑块沿F方向的位移是多少？做功又是多少？学生思考并回答问题讨论如下问题：在上述过程中，①拉力F对滑块是否做了功？②滑块所受的重力mg对滑块是否做了功？③桌面对滑块的支持力N对滑块是否做了功？思考并回答：W=FL讨论：回答：位移为Lcosа做功为：W=FLcosа1、力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和

4、位移的夹角的余弦三者的乘积2、公式：W=FLcosа进一步启发式提问：按公式W=FL考虑：只要F、L在同一直线上，乘起来就可以求得力对物体做功，在图2中，是将位移分解到F的方向上的，若将力F分解到物体位移l的方向上，看看能得到什么结果？3．在国际单位制中，功的单位：焦耳1J=1N·m引导学生推导并小结：公式具有普遍意义，例如：图2中，F=100N，l=5m，=37°，力F做功多少？问：由此结果可得出功的单位是什么？画图、思考、讨论并写出表达式计算并回答：W=400N·m三．正功、负功1．0≤＜90°时，为正值，W为正值，力对物体做正功2．=90°时

5、，=0，W=0，力对物体不做功3．90°＜≤180°时，为负值，W为负值，力对物体做负功，或说物体克服这个力做功4．功的意义：功是描述力在空间位移上累积作用的物理量，功是能量转化的量度，功是标量正功的意义：力对物体做功，向物体提供能量，即受力物体获得了能量。引导学生从的可能值入手，讨论W的值的正、负情况要求学生结合图1、图2，讨论功是描述什么的物理量？引导学生认识到：做功过程是力在空间位移上逐渐累积的过程。问：这个累积过程到底累积什么呢？举例启发学生思考：1．一辆小车上装有很多货物，工人推车要用很大的力，向前推一段距离就要休息一会儿，然后有了力气再

6、推车走2．如果要你将重物从一楼搬上六楼，搬运过程中会有什么感觉？引导学生体会到做功过程是能量转化过程在此基础上，请同学们讨论一下正、负功的意义讨论：在何种情况下，的值分别为0、正值、负值分组讨论思考、讨论注意体会两个过程中人的做功过程都要消耗体能，有能量转化过程思考负功的意义：物体克服外力做功向外输出能量（以消耗自身的能量为代价），即负功表示受力物体失去了能量。分组讨论例题1：（课本上的例题）例题2：如图3所示，ABCD为画在水平地面上的正方形，其边长为，P为静止于A点的物体，用水平力F沿直线AB拉物体缓慢滑动到B点停下，然后仍用水平力F沿直线BC

7、拉物体滑动到C点停下，接下来仍用水平力F沿直线CD拉物体滑动到D点停下，最后仍用水平力F沿直线DA拉物体滑动到A点停下。若后三段运动中物体也是缓慢的，求全过程中水平力F所做的功是多少？图3例题3、如图4，F1、F2是是作用在物体P上的两个水平恒力，大小分别为：F1=3N，F2引导学生对雪橇进行受力分析，使学生明确：拉力F对雪橇所做的功，实际上是F的水平分量对物体所做的功，而拉力的竖直分量与位移l的方向垂直，对物体不做功，请大家先在座位上把此题做一下，找两位同学到前面板演其计算结果（其中一位的结果是W=0，另一位结果是W=4F）通过对以上问题的总结，

8、使学生明确，在每一段位移中，力F都与同方向，做功为F，四个过程加起来就是4F。强调功的概念中的位移是在这个力的方向上的位移