13.1怎样才叫“做功”
教学目标
一、知识与技能
1、知道机械功的概念，理解做功的两个必要因素。
2、理解功的计算公式W=FS，知道功的单位。能用功的公式进行有关计算。
二、过程与方法
经历观察和解释生活、生产中的有关实例的过程，了解功和能的含义，学习从物理现象中归纳简单物理现象的方法。
三、情感态度与价值观
通过观察生产、生活中的做功实例，认识到物理知识与自然现象、生产生活的紧密联系，培养乐于探索自然现象和物理规律的品格。
教学重点
1、能识别物体在什么情况下做功，在什么情况下未做功。
2、计算功的大小
教学难点
怎样正确的测算功。
课时安排：1课时
教学过程
一、导入新课
2008年北京奥运会，我国举重选手陈燮霞夺得了首枚金牌，极大的鼓舞了全国人民。我校为了锻炼同学们的身体也买了杠铃供同学们练习，小明同学用尽全身力气想举起杠铃，可是杠铃在地上却纹丝不动。思考：在这一过程中小明同学对杠铃施加的力产生效果了吗？
二、推进新课
1、怎样才叫做功
让学生阅读“活动1”部分的内容后进行讨论：物理学中对做功是怎样规定的？做功必须包含那些要素？
板书：物理学中规定，作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做功。
做功包括两个要素，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过了一段距离。二者缺一不可。
明确：通过实例分析没有做功的几种情况。
举例包括：用手推车没有推动，虽然累的满头大汗，却没有做功，这就是“劳而无功”。踢出去的足球，离开脚后虽然又运动了一段距离，但在这段距离上没有做功，这就是“不劳无功”。起重机吊着货物水平移动一段距离，但在这段距离上没有做功，这就是“垂直无功”。
板书：不做功的三种情况：
(1)Ｆ≠０ Ｓ=０(劳而无功)
(2)Ｆ= ０ Ｓ ≠ ０(不劳无功)
(3)Ｆ≠ ０ Ｓ ≠ ０ F ⊥ S(垂直无功)
让学生阅读“活动2”部分的内容，回答力对物体做功了吗？
(1)小鸟将虫子从地里叼起来。
(2)人将油桶推到仓库中。
(3)举重运动员举着杠铃不动。
明确：研究力做功的问题，一定要明确谁施力，谁在做功；物体在力的作用下，是否沿力的方向移动一段距离。
2、怎样测算功。
引导学生阅读教材
明确：力对物体做的功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。即
功=力×距离
计算公式：W=FS，
功的单位是焦耳，简称焦，符号为J。 运用公式计算时，物理量一律用国际单位，1J=1N﹒m。
想一想：手托两个鸡蛋升高1米，手对鸡蛋大约做了多少功？
已知：F=1N，S=1m。
求：W=?
解：W=FS
=1N×1m
=1J
答：手对鸡蛋大约做了1J功
让学生阅读“活动3”部分的内容后，然后分析、讨论。
“活动3” 的目的是帮助学生理解功的计算公式。通过对错例的分析、讨论，学生会发现：
（1）2000N的重力并没有对车子做功。因为重力的方向是竖直向下的，而车子是在水平方向上移动。
（2）要计算人拉车的力所做的功，就要用拉力的大小乘以车子在拉力方向上通过的距离。已知车子沿拉力的水平方向前进了5m，所以还需要知道拉力的大小。
“例题”通过具体实例，让学生练习运用公式计算功。该题的关键是要让学生明确：利用公式W=Fs计算功时，力F和移动的距离s要对应，即距离s必须是沿着力F的方向通过的距离。
例题教学：讲解例题。
例题：某人用F=100N的力把木箱从斜面底端沿斜面推到2米高处。斜面长4米，这个人做了多少功？
已知：F=100N，S=4m。
求：W=?
解：W=FS
=100N×4 m
=400J
答：这个人做了400焦耳的功。
3、机械功原理
让学生阅读“机械功原理”部分的内容。
思考：机械功原理的内容是什么？
板书：机械功原理：使用任何机械都不能省功。省力必然费距离，省距离则一定费力，既省力又省距离是不可能的。
明确:机械功原理是一切机械做功时满足的普遍原理适用于从简单到复杂的一切机械。
巩固提高：
例题、如图所示，ＡＣ＞ＢＣ，沿下面ＡＣ和ＢＣ分别将同一物体从底部推倒顶端，所用推力分别为Ｆ１和Ｆ２，所做的功分别为Ｗ１和Ｗ２，不考虑摩擦，则（ ）
Ａ．Ｆ１>Ｆ２，Ｗ１＞Ｗ２； Ｂ．Ｆ１＝Ｆ２，Ｗ１＝Ｗ２；
Ｃ．Ｆ１<Ｆ２，Ｗ１<Ｗ２； Ｄ．Ｆ１<Ｆ２，Ｗ１＝Ｗ２ 。
三、课堂小结
1、功的含义
作用在物体上的力，使物体在力的作用下沿着力的方向移动一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做功。
2、功的两个必要因素
一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过了一段距离。二者缺一不可。
让学生举例：
3、功的规定
力对物体做的功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
4、计算公式：W=FS
5、功的单位：焦耳（J）。
6、机械功的原理：使用任何机械都不能省功。 |
