功同步學(xué)案-教學(xué)設(shè)計(jì)

第七章機(jī)械能守恒定律（人教版）§功（同步學(xué)案）一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1．進(jìn)一步理解功的概念，知道做功的兩個(gè)因素2．進(jìn)一步明確功是標(biāo)量,充分理解正功、負(fù)功的物理意義3．會求合力的功4．會求各種情況下力對物體所做的功二、重點(diǎn)難點(diǎn)1.重點(diǎn)：理解力對物體做功的兩個(gè)要素的基礎(chǔ)上掌握機(jī)械功的計(jì)算公式。2.難點(diǎn)：物體在力的方向上的位移與物體運(yùn)動的位移的區(qū)別與聯(lián)系，負(fù)功的意義。三、學(xué)法指導(dǎo)功是力學(xué)中的基本概念，在用能量途徑研究物體的運(yùn)動時(shí)，功的概念是不可缺少的，此外這部分知識與現(xiàn)代生活、生產(chǎn)等有著密切的聯(lián)系，也是本章的學(xué)習(xí)的一個(gè)基礎(chǔ)。因此，在學(xué)習(xí)中應(yīng)注重培養(yǎng)推理能力和運(yùn)用科學(xué)思維解決物理問題，了解物理思想和物理方法，體會物理學(xué)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用以及對社會發(fā)展的影響。功是本章知識鏈中非常重要的一環(huán)，是為進(jìn)一步提出“能”這個(gè)概念服務(wù)的，是初中學(xué)習(xí)的繼續(xù)和提高。學(xué)生對于F與L同向時(shí)功的求解掌握很好。對于F與L有任意夾角的情況能接受但應(yīng)用時(shí)對各量的物理含義理解不深，另外對功的正負(fù)含義的理解存在困難。根據(jù)以上分析，通過復(fù)習(xí)初中所學(xué)，然后拓展到F與L有任意夾角的情況自然進(jìn)入更深層的學(xué)習(xí)。力爭通過一節(jié)課的學(xué)習(xí)使學(xué)生達(dá)到理解并會簡單應(yīng)用的目標(biāo)。首先把本節(jié)課的內(nèi)容認(rèn)真的看一遍。不清楚的要作一標(biāo)記，看好以后可以查閱一下資料，最后完成本學(xué)案。四、自主學(xué)習(xí)1．功的概念：一個(gè)物體受到___作用，如果在力的方向上發(fā)生一段，這個(gè)力就對物體做了功。2．做功的兩個(gè)不可缺少的因素：___和力的方向上發(fā)生的___。3．功的大?。毫ξ矬w做功的大小等于力的大小、位移的大小、力與位移夾角的__這三者的乘積，其表達(dá)式為。4．功的單位：在國際單位制中，功的單位是___，簡稱___，符號是___。1J等于___的力使物體在力的方向上發(fā)生___的位移時(shí)所做的功。5．功的量性：功是__量。（矢量、標(biāo)量）6．正功和負(fù)功：根據(jù)W=FLcosα可知（1）當(dāng)α=___時(shí)，W=0,即當(dāng)力和位移___時(shí)，力對物體不做功，這種情況，物體在力的方向上沒有發(fā)生位移。（2）當(dāng)___≤α<___時(shí)，W>0。即當(dāng)力和位移的夾角為___（銳﹑鈍）角時(shí)，力F為___（動﹑阻）力對物體做___功；（3）當(dāng)___<α≤___時(shí)，W<0。即當(dāng)力和位移的夾角為___（銳，鈍）角時(shí)，力F為___（動，阻）力對物體做___功；又常說成物體___這個(gè)力做功（取絕對值）。五、典型例題例1.如圖所示的四幅圖是小新提包回家的情景，小新對提包的拉力沒有做功的是（）【解析】選B.據(jù)功的概念及功的兩個(gè)因素可知，只有同時(shí)滿足力及在力的方向上有位移兩個(gè)條件時(shí)，力對物體才做功，A、C、D做功，B沒有做功，選B.例2.關(guān)于作用力與反作用力做功的關(guān)系，下列說法正確的是（）A.當(dāng)作用力做正功時(shí)，反作用力一定做負(fù)功B.當(dāng)作用力不做功時(shí)，反作用力也不做功C.作用力與反作用力所做的功一定是大小相等D.作用力做正功時(shí)，反作用力也可以做正功【解析】選D.由功的公式W=Flcosα可知W大小、正負(fù)取決于F、l、α大小，作用力、反作用力雖然大小相等，方向相反，但兩物體對地的位移大小、方向關(guān)系不確定，故作用力、反作用力做功的關(guān)系不確定，A、B、C錯(cuò)，D對.L=5ｍθF例3：一個(gè)質(zhì)量m=150kg的雪橇，受到與水平方向成θ＝37°角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移動的距離L=L=5ｍθF⑴、各力分別對雪橇所做的功.⑵、力對雪橇做的總功.解析：⑴重力和支持力與運(yùn)動方向垂直，所以不做功,即WG=0,WN=0.拉力F對物體所做的功為W1=Flcos37°=2000J摩擦力F阻對物體所做的功為W2=F阻lcos180°=-500J⑵外力對物體所做的總功W總=WG＋WN＋W1＋W2=0+0+2000+（-500）=1500J六、課堂練習(xí)1．物體做功的兩個(gè)必要因素是_____和_______。2．功計(jì)算的基本公式是____________。3．在國際單位制中功的單位是_____，力的單位是________、距離的單位是_______。4．用水平推力是200牛的力，將一木箱在水平方向上勻速地椎動了5米，水平推力所做的功是_______J。用500牛頓的舉力，將杠鈴勻速地舉高，若所做的功為250焦耳，那么舉高的高度是__________。5．沿著長2米、高0.5米的斜面，將重為100牛的物體，勻速地推到斜面的頂端，那么，人克服重力所做的功是_________。6．關(guān)于功是否為矢量，下列說法正確的是( )A.因?yàn)楣τ姓拓?fù)功，所以功是矢量B.因?yàn)楣]有方向性，所以功是標(biāo)量C.力和位移都是矢量，功也一定是矢量D.力是矢量，功也是矢量7．物體在兩個(gè)相互垂直的力作用下運(yùn)動，力F1對物體做功6J，物體克服力F2做功8J，則F1、F2的合力對物體做功為( ) 8．設(shè)一個(gè)恒力拉著一個(gè)物體沿斜面向上運(yùn)動一段距離，拉力的功為W1；同樣大小的力拉著物體沿斜面向下運(yùn)動同樣的距離，拉力的功為W2。已知拉力與物體的運(yùn)動方向相同，比較W1和W2的大小，可以確定（）A.W1＞W(wǎng)2

B.W1=W2

C.W1＜W2

D.以上都不正確9．人推著一輛自行車在水平道路上前進(jìn)，自行車受到的力中做正功的是（）A．重力B．摩擦力C．支持力D．人的推力10．用起重機(jī)將質(zhì)量為m的物體勻速地吊起一段距離，那么作用在物體上的各力的做功情況，正確的是：（）A、重力做正功，拉力做負(fù)功，合力做功為零B、重力做負(fù)功，拉力做正功，合力做正功C、重力做負(fù)功，拉力做正功，合力做功為零D、重力不做功，拉力做正功，合力做正功F11．用40N的力拉一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體在水平地面上前進(jìn)，如圖所示若物體前進(jìn)了10m，拉力F做的功W1=________J，重力G做的功W2=________J.如果物體與水平面問動摩擦因數(shù)μ=，物體克服阻力做功W3=________J.F圖1圖1從地面上看，在小物塊沿斜面下滑的過程中，斜面對小物塊的作用力（）A.垂直于接觸面，做功為0B.垂直于接觸面，做功不為0C.不垂直于接觸面，做功為0D.不垂直于接觸面，做功不為013.起重機(jī)用恒力F使質(zhì)量為1000kg的貨物在1s內(nèi)由靜止上升了2m，則在這1s內(nèi)，(不計(jì)空氣阻力，g取10m／s2)，求：(1)重力對貨物做了多少焦耳的功?(2)F對貨物做了多少焦耳的功?14.兩塊相同材料的物塊A和B放在光滑的水平地面上，在水平力F的作用下一同前進(jìn)，如圖6所示，其質(zhì)量之比為mA∶mB=1∶2.在運(yùn)動過程中，力F一共對物體做功300J，