《功》教學設計 篇1
教具:帶有牽引細線的滑塊(或小車)。
(一)引入新課
功這個詞我們并不陌生,初中物理中學習過功的一些初步知識,今天我們又來學習功的有關知識,絕不是簡單地重復,而是要使我們對功的認識再提高一步。
。ǘ┙虒W過程設計
1、功的概念
先請同學回顧一下初中學過的與功的概念密切相關的如下兩個問題:什么叫做功?誰對誰做功?然后做如下總結并板書:
(1)如果一個物體受到力的作用,并且在力的方向上發生了位移,物理學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?強調指出,分析一個力是否對物體做功,關鍵是要看受力物體在這個力的方向上是否有位移。至此有如下總結并板書:
(2)在物理學中,力和物體在力的方向上發生的位移,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使滑塊發生位移s這個過程中,f對滑塊做了多少功如何計算?由同學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?與同學一起分析并得出這一位移為s cos α。至此按功的前一公式即可得到如下計算公式:
w=fscosα
再根據公式w=fs做啟發式提問: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,看看能得到什么結果?至此在圖2中將f分解到s的方向上得到這個分力為fcosα,再與s相乘,結果仍然是w=fscosα。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α有關,且此計算公式有普遍意義(對計算機械功而言)。至此有如下板書: