沪粤版九年级物理 作业设计 机械功与机械能

沪粤版九年级物理作业设计设计人：俞国 章文平 谢斌老湾初级中学二〇二二年二月一、单元信息：基本信息学科年级学期教材版本单元名称物理九年级第一学期沪粤版机械功与机械能单元组织方式 自然单元 重组单元课时信息序号课时名称对应教材内容1怎样才叫做功第十一章第一节2怎样比较做功的快慢第十一章第二节3如何提高机械效率第十一章第三节4认识动能和势能第十一章第四节二、单元内容及教材分析械能的概念以及动能、势能的相互转化规律。功和能的关系及各种不同形式的能相互转化和守恒的规律，从更深的层次上反映了物质运动和相互作用的本质，是自然科学的核心内容之一。能的概念把各种自然现象统一起来，揭示了自然界中的各种现象不是孤立的，而是互相所讨论的机械功和功率的概念，是运动和力的进一步综合和扩展，也是理解机械能和他各种不同形式能的基础，为以后学习电功和电功率打下基础。使用公式测量功率；第三节通过度析机械做功的实例，理解有用功和额外功，由此建立机械效率的概念，学习测算简单机械的机械效率。通过观察实验，分析两种形式的机械能：动能和势能的大小分别跟什么因素相关，最后指出动能和势能是能够相互转化的，做功的过程就是能量相互转化的过程。三、单元学习目标知识与技能1.认识机械功的概念，理解做功的两个必要因素，会用做功的两个必要因素判断力对物体是否做功；2.理解功的计算公式3.理解功率的概念；4.知道功率的计算公式和功率单位的含义，会计算有关功率的简单问题；5.知道有用功、额外功和总功的含义以及它们之间的关系；6.理解机械效率，会用机械效率的公式进行简单计算；7.知道机械效率总小于1，知道提高机械效率的方法和意义。过程与方法2.通过建立功率概念的过程，理解用比值定义物理量的方法；3.经历对做功过程的分析，感知效率的概念及其意义；4.通过描述所观察各种能量现象的主要特征，培养学生的观察能力和分析概括能力。情感态度和价值观培养学生乐于探索自然现象和物理规律的品质；2.通过实例说明功率的含义，认识功率在实际应用中的重要价值，培养学生关注生活、关注社会的意识；3.通过学习“效率”的概念，增强节约意识，提高对科学发展观的认识；4.通过探究实验和合作学习，培养学生严谨的科学态度、敢于探索创新的科学精神及交流合作的团队意识。四、单元作业目标1.能从能量转化和转移的角度认识功的概念；2.通过实例，知道机械功的概念；3.认识机械效率，会设计实验测定简单机械的效率；4.通过实例，理解功率的概念，并了解功率的实际应用；5.能用实例说明物体的动能和势能及它们之间的相互转化。五、单元作业整体设计思路通过观察做功的一些现象和阅读有关功资料让学生知道怎样才叫做功，从而讨论得出做功的两个必要因素，交流思考提出如何计算功的问题，从而学会计算功，理解功的含义。在对功的知识有所了解的基础上从生活中比较运动的快慢说起，分析、讨论做功的快慢与什么因素有关，通过师生交流生生交流的方式得出计算功率的公式，结合生活实例理解功率的含义以及在实际应用中的重要价值，培养学生关注生活、关注社会的意识。让学生亲自体会利用机械做功过程，讨论分析知道哪些功是有用功、哪些功是额外功，使之理解机械效率的含义，学会用机械效率的公式进行简单的计算，并通过实验探究计算滑轮组的机械效率。在本章的学习中，我们认识了功、功率和机械效率等几个基本的物理量；知道了动能和势能的含义。对于新物理量的学习除了知道物理量的符号还要知道它的单位及符号，理解单位的含义。我们学习本章的知识最重要的目的是认识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；将知道的物理知识及科学研究方法与社会实践结合起来，使其体会到物理在生活与生产中的实际应用，真正实现从生活走向物理，从物理走向社会育人目的。六、课时作业第一节 怎样才叫做功（一）课前作业题目编号001作业性质活动作业完成时长2分钟具体内容题目展示课本图片11-1并讲解，使学生产生疑问：为什么大汗淋漓却没有做功？答案答案合理即可作业评价1、小组成员参与度；□优秀□良好□合格2、学生对科学探索的兴趣度；□优秀□良好□合格3、学生语言组织表达能力。□优秀□良好□合格设计意图难度□较易□中等□较难来源□引用□改编 □原创（二）课堂作业题目编号002作业性质练习作业完成时长2分钟具体内容题目下列说法中正确的是（ ）A．用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功答案A作业评价力是否做功的判断做功包含两个必要的因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可．□优秀□良好□合格设计意图掌握做功包含两个必要的因素作业分析难度□较易□中等□较难来源□引用□改编□原创题目编号003作业性质练习作业完成时长3分钟具体内容题目一汽车在平直公路上匀速行驶8×104J，这辆车的牵引力有多大？（g=10N/kg）答案500N作业评价功的计算公式功等于力与沿力的方向上移动距离的乘积。□优秀□良好□合格设计意图掌握功的计算公式作业分析难度□较易□中等□较难来源□引用□改编□原创（三）课后作业题量3题完成时长5分钟1．物体在水平面上做直线运动，先在大小为F的水平推力作用下匀速前进了一段距离，接着在方向不变大小为2F的推力作用下继续前进了相同距离，下列说法正确的是（ ）A．整个过程重力对物体做了功B．前一段距离物体所受力合力为零C．后一段距离物体仍匀速运动D．前、后两段距离物体受到的摩擦力不相等2．如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（ ）A．大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功B．起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉力对重物做了功C．举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功D．足球在水平地面上运动，足球的重力对足球做了功3×103kg,把它从井底匀速提到地面上做了6×105J的功，问该矿井有多深？（g=10N/kg）作业评价1、小组成员参与度；□优秀□良好□合格2、学生对科学探索的兴趣度；□优秀□良好□合格3、学生语言组织表达能力。□优秀□良好□合格设计意图难度□较易□中等□较难来源□引用□改编 □原创第二节 怎样比较做功的快慢（一）课前作业题目编号001作业性质活动作业完成时长3分钟具体内容题目请学生阅读教材P7页的活动1，思考对于图中两位同学判断，你有怎样的看法，你是怎样比较做功的快慢的？学生在交流与讨论的基础上，展示对于两位同学观点的思考，并展示比较做功的快慢方法的思考。师生共同归纳：比较做功的快慢必须要同时考虑做功的多少，以及做功的时间。学生展示自己的思考结果，师生共同评价。答案答案合理即可作业评价1、小组成员参与度；□优秀□良好□合格2、学生对科学探索的兴趣度；□优秀□良好□合格3、学生语言组织表达能力。□优秀□良好□合格设计意图难度□较易□中等□较难来源□引用□改编 □原创（二）课堂作业题目编号002作业性质练习作业完成时长2分钟具体内容题目1．下列说法中正确的是（ ）A．做功快的机械，功率一定大B．正在行驶的汽车，如果所受的力全部消失，汽车将做匀速直线运动C．小明用力推地上的木箱，没有推动，是因为推力小于摩擦力D．起重机吊着重物匀速水平运动的过程中，拉力对重物不做功答案A作业评价（1）单位时间内所做的功叫做功率，功率是表示做功快慢的物理量；是保持静止状态或匀速直线运动状态．再结合物体原来的运动状态，可做出判断；的力一定是平衡力；（4）功等于作用在物体上的力与物体沿力的方向通过□优秀□良好□合格设计意图功率的概念 力与运动的关系 力做功的必要因素作业分析难度□较易□中等□较难来源□引用□改编□原创题目编号003作业性质练习作业完成时长2分钟具体内容题目亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为5kg楼爬到三楼，爸爸用时较短，则亮亮与爸爸所做的（ ）A．有用功相等B．总功相等C．总功率相等D．有用功和总功的比值相等答案A作业评价可求得二人的功率关系．。□优秀□良好□合格设计意图掌握功率的计算公式，了解影响功率的因素。作业分析难度□较易□中等□较难来源□引用□改编□原创（三）课后作业题量3题完成时长10分钟1.某人用200N的水平推力，在0.5min内，将重1000N的物体沿水平面向前推进为 J，人对物体做功的功率为 J。（ ）A、甲做的功比乙做的功多；B、甲做的功比乙做的功快C、甲做的功所用的时间比乙做的功少D、以上说法都不对。3.一台起重机将货物匀速提高的平均功率为3kw，则起重机对货物做的功是多少？货物有多重？作业评价参与度；□优秀□良好□合格2、学生对科学探索的兴趣度；□优秀□良好□合格3、学生语言组织表达能力。□优秀□良好□合格设计意图难度□较易□中等□较难来源□引用□改编 □原创第三节如何提高机械效率（一）（一）课前作业题目编号001作业性质练习作业完成时长2分钟具体内容题目如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度与提升B相比提升A的过程滑轮组的机械效率较大若不计绳重与摩擦的影响，则提升A的过程（）A.额外功较小.额外功较大.总功较小.总功较大答案D作业评价能注意同一滑轮组提升物体高度相同时额外功是相同的。优秀□良好□合格设计意图本题考查学生对有用功、额外功和总功以及机械效率的认识和理解。作业难度较易中等□较难分析来源□引用改编原创（二）课堂作业题目编号002作业性质练习作业完成时长3分钟具体内容题目工人借助如图所示的装置，在20s时间内将700N重的货物匀速提升了4m，已知他对绳子的拉力为该过程中，工人所用装置的机械效率为答案(1).(2).200。作业评价能熟练运用计算公式，解决功、机械效率问题。优秀□良好□合格设计意图考察同学对于功、功率及机械效率的计算知识掌握程度。作业分析难度较易中等□较难来源□引用改编 原创题目编号003作业性质练习作业完成时长2分钟具体内容题目400N的物体在10s内匀速上升了知拉绳子的力F为250N，则提升重物的过程中A.做的总功是400JB.拉力F的功率是25WC.绳子自由端被拉下1mD.滑轮组的机械效率是80%答案D作业评价能掌握滑轮组的特点；优秀良好□合格能分析、处理信息，得出结论；优秀□良好□合格设计意图引导学生运用功的公式以及机械效率的公式，解决实际问题。作业分析难度较易中等□较难来源引用改编 原创（三）课后作业题量2题完成时间6分钟题目80kg的木箱，用一个平行于斜面向上的拉力从底端匀速拉到斜面顶端．斜面长10m、高3m，在此过程斜面的机械效率为量小一点的木箱，用力匀速拉到斜面顶端，此时斜面的机械效率将2、下列有关起重机提升货物时机械效率的说法，正确的是（ ）A.有用功越多，机械效率越高B.同一起重机提起的货物越重，机械效率越高C.额外功越少，机械效率越高D.同一起重机提起同一货物越快，机械效率越高答案：1.(1).3000 (2).600 (3).不变；2.B。作业评价能从物理学角度解决简单的实际问题；□优秀□良好□合格能熟练掌握功及机械效率的计算。□优秀良好□合格设计意图通过效率由有用功和总功共同决定。作业分析难度□较易中等□较难来源引用改编原创第四节认识动能和势能（一）课前作业题目编号001作业性质练习作业完成时长2分钟具体内容题目例不可再用）请考生另列两条：① ；② ．答案①.运动员在跃起的过程中，受到撑杆弹力的作用，弹力改变了运动员的运动状态。②.运动员在奔跑的过程中，一手为支点，另一手施加动力，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。作业评价能独立思考，将物理学与生活中常见运动结合起来。优秀□良好□合格设计意图通过生活中常见现象，观察到弹性势能在实际中的应用。作业分析难度较易中等□较难来源□引用改编原创（二）课堂作业题目编号002作业性质练习作业完成时长2分钟具体内容题目列说法正确的是（）A.游客的动能保持不变B.游客的动能先增大后减小C.游客的重力势能保持不变D.游客的机械能保持不变答案A作业评价能将所学物理知识与实际情境联系起来。优秀□良好□合格设计意图考察同学对机械能以及动能与重力势能知识掌握程度。作业分析难度较易中等□较难来源□引用改编 原创题目编号003作业性质练习作业完成时长2分钟具体内容题目从A点摆动到B点的过程中（ ）A.速度变小，动能变大 B.速度变小，动能变小C.速度变大，重力势能变小D.速度变大，重力势能变大答案C作业评价能掌握动能与重力势能的特点；优秀良好□合格能分析、处理信息，得出结论；优秀□良好□合格设计意图引导学生运用功的公式以及机械效率的公式，解决实际问题。作业分析难度较易中等□较难来源引用改编 原创（三）课后作业题量2题完成时间6分钟题目作用下,滑坡处的泥石与地面(泥石)之间的 减小了．泥石流在向下游流动的过程中,(填主要的能量转化)．与水流相比,由于相同体积泥石流的质量较大,故具有的 能较大，其造成的破坏和损失更大．因此,暴雨天,尤其在山体滑坡的地方,要加强防范泥石流灾害．情况，下列分析正确的是（）A.动能增大，重力势能减小 B.动能减小，重力势能增大C.动能增大，重力势能增大 D.动能减小，重力势能减小答案：1、①.摩擦力 ②.重力势能转化为动能 ③.机械2、A作业评价能通过实际问题，进一步掌握动能、重力势能的含义；优秀良好□合格设计意图性势能可以相互转化，会分析机械能转化过程中能量的变化情况。作业分析难度□较易中等□较难来源引用改编原创七、单元质量检测检测内容机械功与机械能题量23题完成时间70分钟一、选择题(每题3分,共30分)）A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J2.如图所示，人对物体做了功的是B.举着杠铃原地不动C.用力搬石头但没有搬动 D.推着小车前进）B.雪橇从山坡上加速滑下C.跳高运动员离地腾空向上 D.跳伞运动员从空中匀速下降4.甲、乙两台机械，甲的机械效率为80%，乙的机械效率为60%，下列说法中正确的是（ ）B.乙一定比甲省力C.甲做的有用功一定比乙做的有用功多 D.有用功相同时，乙所做的总功多）B.增大牵引力D.提高发动机的功率）A.机器的功率越小，做功越慢B.机器的功率越大，做功越多C.机器的功率越小，机械效率越低D.机器的功率越大，做的有用功越多）A甲 D.无法判断8.（ ）A.动能不变，机械能不变B.动能不变，机械能增大C.动能不变，机械能减小D.动能减小，机械能减小9.如图所示，体育运动中的链球、铅球、铁饼和标枪都是把物体斜向上抛出的运动，不计空气阻力，这些物体从被抛出到落地的过程中（ ）A.物体的动能一直增大，重力势能一直减小B.物体的动能一直减小，重力势能一直增大C.物体的动能先减小后增大，重力势能先增大后减小D.物体的动能先增大后减小，重力势能先减小后增大）C.拉起物体的速度越大，机械效率越高 D.物体被拉起得越高，机械效率越高二、填空题(每空1分,共32分)11.说明下列各种物体各具有什么形式的能:；；；12.马拉着质量为2000kg的车在水平路上匀速前进了400m，做了3.2X105J的功，则马的水平拉力为 N，车受到的阻力为 N，车的重力所做的功为 J.13.甲、乙两台机器，它们的功率分别为50W和10W，在相同的时间里,甲做的功 乙做的功。完成相同的功，甲用的时间 乙用的时间。(均填“大于”“小于”或“等于”)， 能增大。水流下来时， 能转化成 能。流动的水对水轮机 ，使水的 能转化为水轮机的 能，水轮机带动发电机转动而发电。15.唐诗中有“黄河远上白云间”和“不尽长江滚滚来”的诗句，从物理学角度来看，前一句生动形象地表明黄河水存储着大量的 能，后一句表明长江水具有大量的 能。能转化为箭的 飞行的过程中，箭的 能增大。17.小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m时，杠杆的另一端把320N的重物提高了0.5m，他做的有用功是 J，总功是 J，杠杆的机械效率是 。18.工人用定滑轮将重240N的物体匀速向上提升，所用的拉力为250N，5s内重物上升了4m。此过程中，有用功为J，总功为J，拉力做功的功率为W，定滑轮的机械效率为。写出一条拉力不等于物重的原因 19.如图所示，在滚摆的运动过程中，滚摆上升的高度一次比一次为 做实验，滚摆上升的高度会比原来高还是低呢? 。其理由: 。三、实验题(每空2分,共26分)20.九年级二班的男同学要举行爬楼比赛，看看谁的功率大。要测出某同学爬楼的功率:(1)已经测出了这个同学的质量m，还需要测出的物理量是: 。。。21.如图所示的是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置.的大小，来判断小球动能的大小。(2)实验中为了研究动能的大小与质量的关系，需要控制小球撞击时的速度不变,具体的控制方法是 。(3)质量和速度谁对动能的影响较大呢?小明所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据(如表一和表二所示)。.表一(钢球撞击时的速度为v=8cm/s)序号钢球质量m/g木块滑行距离s/cm110010220020330030分析表一的数据，可得的结论为 。表二(钢球的质量为m=100g)序号钢球撞击速度v/(cm/s)木块滑行距离s/cm18102164032490分析表二的数据，可得的结论为 。分析这两组数据可以得出: 对物