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高一物理功高一物理教案《功》

時間:2024-04-14 07:08:38 物理教案 我要投稿
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高一物理功高一物理教案《功》

  作為一位優(yōu)秀的人民教師,通常需要準備好一份教案,借助教案可以讓教學(xué)工作更科學(xué)化。那么教案應(yīng)該怎么寫才合適呢?以下是小編幫大家整理的高一物理功高一物理教案《功》,僅供參考,大家一起來看看吧。

高一物理功高一物理教案《功》

  一、教學(xué)目標

  1.理解功的概念:

  (1)知道做機械功的兩個不可缺少的因素,知道做功和工作的區(qū)別;

  (2)知道當(dāng)力與位移方向的夾角大于90時,力對物體做負功,或說物體克服這個力做了功。

  2.掌握功的計算:

  (1)知道計算機械功的公式W=Fscos知道在國際單位制中,功的單位是焦耳(J);知道功是標量。

  (2)能夠用公式W=Fscos進行有關(guān)計算。

  二、重點、難點分析

  1.重點是使學(xué)生在理解力對物體做功的兩個要素的基礎(chǔ)上掌握機械功的計算公式。

  2.物體在力的方向上的位移與物體運動的位移容易混淆,這是難點。

  3.要使學(xué)生對負功的意義有所認識,也較困難,也是難點。

  三、教具

  帶有牽引細線的滑塊(或小車)。

  四、主要教學(xué)過程

  (一)引入新課

  功這個詞我們并不陌生,初中物理中學(xué)習(xí)過功的一些初步知識,今天我們又來學(xué)習(xí)功的有關(guān)知識,絕不是簡單地重復(fù),而是要使我們對功的認識再提高一步。

  (二)教學(xué)過程設(shè)計

  1.功的概念

  先請同學(xué)回顧一下初中學(xué)過的與功的概念密切相關(guān)的如下兩個問題:什么叫做功?誰對誰做功?然后做如下總結(jié)并板書:

  (1)如果一個物體受到力的作用,并且在力的方向上發(fā)生了位移,物理學(xué)中就說這個力對物體做了功。

  然后演示用水平拉力使滑塊沿拉力方向在講桌上滑動一段距離,并將示意圖畫到黑板上,如圖1所示,與同學(xué)一起討論如下問題:在上述過程中,拉力F對滑塊是否做了功?滑塊所受的重力mg對滑塊是否做了功?桌面對滑塊的支持力N是否對滑塊做了功?強調(diào)指出,分析一個力是否對物體做功,關(guān)鍵是要看受力物體在這個力的方向上是否有位移。至此可作出如下總結(jié)并板書:

  (2)在物理學(xué)中,力和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。

  2.功的公式

  就圖1提出:力F使滑塊發(fā)生位移s這個過程中,F(xiàn)對滑塊做了多少功如何計算?由同學(xué)回答出如下計算公式:W=Fs。就此再進一步提問:如果細繩斜向上拉滑塊,如圖2所示,這種情況下滑塊沿F方向的位移是多少?與同學(xué)一起分析并得出這一位移為s cos 。至此按功的前一公式即可得到如下計算公式:

  W=Fscos

  再根據(jù)公式W=Fs做啟發(fā)式提問:按此公式考慮,只要F與s在同一直線上,乘起來就可以求得力對物體所做的功。在圖2中,我們是將位移分解到F的方向上,如果我們將力F分解到物體位移s的方向上,看看能得到什么結(jié)果?至此在圖2中將F分解到s的方向上得到這個分力為Fcos,再與s相乘,結(jié)果仍然是W=Fscos。就此指出,計算一個力對物體所做的功的大小,與力F的大小、物體位移s的大小及F和s二者方向之間的夾角有關(guān),且此計算公式有普遍意義(對計算機械功而言)。至此作出如下板書:

  W=Fscos

  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。

  接下來給出F=100N、s=5m、=37,與同學(xué)一起計算功W,得出W=400Nm。就此說明1Nm這個功的大小被規(guī)定為功的單位,為方便起見,取名為焦耳,符號為J,即1J=1Nm。最后明確板書為:

  在國際單位制中,功的單位是焦耳(J)

  1J=1Nm

  3.正功、負功

  (1)首先對功的計算公式W=Fscos的可能值與學(xué)生共同討論。從cos的可能值入手討論,指出功W可能為正值、負值或零,再進一步說明,力F與s間夾角的取值范圍,最后總結(jié)并作如下板書:

  當(dāng)090時,cos為正值,W為正值,稱為力對物體做正功,或稱為力對物體做功。

  當(dāng)=90時,cos=0,W=0,力對物體做零功,即力對物體不做功。

  當(dāng)90180時,cos為負值,W為負值,稱為力對物體做負功,或說物體克服這個力做功。

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