功 公开课教案

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第2节

知识与技能

功

1．理解功的概念，知道做功的两个不可缺少的因素。2．把握功的公式：w?Flcos?，会计算恒力的功。3．知道功是标量，理解正功、负功的含义。4.知道两种求总功的方法。过程和方法

1.在功的概念的建立过程中，提高学生的规律思维能力。

2.在功的计算公式推导过程中，培养学生科学的思维方法和创新能力。情感态度与价值观

让学生关注生活、生产中的功，体会物理与生活、生产的密切联系。

重点：功的概念；功的计算公式及其在实际问题中的应用。难点：如何判定各个力做功的正负和各个力所做的总功的计算。

自学探究、交流探讨、师生归纳

一、导入新课1、联系生活实例

木材在起重机的作用下重力势能增加了列车在机车的牵引下动能增加了

2、请学生分析货物、列车的能量变化。讲出功的定义（若物体在力的作用下能量发生变化，那么这个力一定对物体做了功）

二、新课讲解

（一）功的概念及力做功不可缺少的两个必要因素

1、让学生回想初中所学有关功的定义及力做功不可缺少的两个必要因素

（1）一个物体受到力的作用，并在力的方向上移动一段距离，这个力就对物体做了功。

（2）力做功不可缺少的两个必要因素：力和物体在力的方向上发生一段距离2、让学生联系生活经验举例说明力做功的例子。（起重机在吊起货物向上运动

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时对货物做功了；汽车在平直马路上前进，发动机的牵引力对汽车做功了等等）3、结合学生所举例子进行引导分析，并强调做功是指哪个力做功。（过渡）设疑：力对物体做功，那如何计算力对物体做功的多少呢？（二）功的计算

1、力的方向与位移的方向的特别状况：（1）力的方向与位移的方向在同一方向上

如图1，力F使滑块发生位移l这个过程中，力F对物体做功吗？计算F对滑块做了多少功？计算公式：w?Fl

（2）力的方向与位移方向垂直

如图1，假使重力、支持力与位移的夹角是900，则这两个力对物体做功吗？

2、力的方向与位移的方向的一般状况

（1）假使力F与位移的夹角为任意角度时，如图2所示，这种状况下力F是否做功？假使做功，应当如何计算力F对滑块所做的功呢？

（2）引导：同学们是否可以从力的作用效果出发，并用力

的分解知识探讨F终究是否做功？若做功，该如何计算？（学生探讨尝试分析出方法）

（3）提问学生，并结合学生的回复引导分析：如图3所示，则：F1?Fcos?，F2?Fsin?

分力F2的方向跟位移方向垂直，所以分力F2所做的功等于零。

分力F1对物体所做的功的等于w1?Fl1cos?。

根据合力与分力的作用效果一致可w1?Fl1cos?。

3、教师小结：力与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，一个力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。即w?Flcos?

4、让学生运用公式计算功：给出F=100N、l=5m、θ=37°，与同学一起计算功w，得出w=400N·m。就此说明1N·m这个功的大小被规定为功的单位，为便利起见，取名为焦耳，符号为J，即1J=1N·m。5、学生动手计算

练习：F=10N，l=2m。角α的大小如下图。求力F所做的功

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设疑：从上面的计算结果可以发现功有正，负之分。那毕竟功的正、负和什