约9660字。
功和能
教学目标
1.加强学生对功、功率、能量等概念的物理意义的理解.使他们能够在具体问题中合理地运用上述概念分析解决问题.
2.通过动能定理、重力做功与重力势能关系的复习,使学生对功和能关系的认识进一步加深.并能够应用动能定理解决较复杂的问题.
3.加强学生对机械能守恒定律及其适用条件的认识,使他们能够运用守恒条件判断具体问题是否满足机械能守恒定律,并应用机械能守恒定律求解问题.
4.培养学生综合分析的能力,使他们逐步掌握在较复杂问题中分析题意,找出适用规律,并运用规律解决问题的方法.
教学重点、难点分析
功、功率、动能、重力势能的概念,动能定理、机械能守恒定律等规律及应用是本章重点.本章难点较多,动能定理及其应用、机械能守恒定律及其适用条件是比较突出的难点.
教学过程设计
教师活动
讲述:今天我们开始复习功和能一章,这一章内容较多,能力要求也比较高,所以同学既要注意知识内容,又要注意研究方法.板书:功和能
一、基本概念
1.功
讲述:下面我们首先复习基本概念,先来看看功的概念.
提问:大家回忆一下,功是如何定义的?
学生活动
回答:功是作用在物体上的力与物体在力的方向上发生的位移的乘积.用公式表示为
W=Fscosθ
板书:W=Fscosθ
提问:公式中θ角是如何确定的?国际单位制中功的单位是什么?还有哪些单位也可以表示功?它们之间又是如何换算的呢?
回答:θ角是力与物体位移的夹角
国际单位制中功的单位是焦耳,功的单位还有电子伏、千瓦时、卡等.它们之间的换算关系:
1eV=1.6×10-19J
1kWh=3.6×106J
1cal=4.2J
板书:单位:焦耳(J)
1eV=1.6×10-19J
1kWh=3.6×106J
lcal=4.2J
提问:功的概念是人们在生产实践中总结出来的,比如说人在推车时做了1000焦耳的功,那么这1000焦耳的功究竟是哪个力做的呢?
回答:是人的推力做的.
讲述:所以,我们在研究功的时候必须首先明确是在研究哪个力做的功,另外考虑到动能定理的应用条件,我们还应该清楚这个力是否是物体所受的合力.这是我们要对功的概念做的第一点说明.
板书:
说明:①首先明确做功的力及此力是否是合力
提问:明确了研究对象之后,我们来回忆一下:做功的两个必要因素是什么?
回答:作用在物体上的力和物体在力的方向上发生的位移
提问:那么功的定义反映出功的本质是什么呢?或者说功的物理意义是什么呢?回忆一下.
回答:功的本质是力在空间的积累.
讲述:所谓积累,既可以是力在位移方向的分量Fcosθ与位移s的乘积,也可以是位移在力的方向上的分量scosθ与力F的乘积.理解功的概念时,要从本质上进行理解,而不能套公式.
例如:物体在一个牵引力的作用下绕圆周运动了一圈,又回到出发点,求牵引力所做的功.
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