第十一章功和机械能复习课教案

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1、第一章 功和机械能复习课教案【教学目标】（一）知识与技能1理解功的概念，能判断力对物体是否做功；2、理解动能和势能的概念，并学会运用控制变量法进行科学探 究；3、会判断机械能守恒的条件，提高功、功率相关公式计算运用 技巧。（二）过程与方法1通过知识竞答，培养动机、兴趣、情感、性格等非智力因素, 增强学习自信心；2、经过小组合作探究、展示交流，训练解题方法、技巧，锻炼 学生的思维能力；3、结合身边实例，通过习题练习、交流、反思突显知识和技能。（三）情感、态度和价值观1乐于探索日常生活中的物理学现象；2、培养合作探究精神。【教学重点】1理解功、功率之间的区别；2、区分物体能够做功”和物体正在做功”

2、；3、通过实例，探究物体的动能和势能可以相互转化；4、会利用功和功率的公式进行简单计算。教学难点】1、对“物体在力的方向上移动的距离 ”的理解 ;2、联系实际，培养探究物理问题的科学方法。 【教学过程】知识梳理一、功1、做功的两个必要因素： （1）作用在物体上的力； （ 2）物 体在力的方向上通过的距离。2、不做功的三种情况：（1）有力无距离： “劳而无功 ”之一，如搬石头未搬动；（ 2）有力，也有距离，但力的方向和距离垂直： “劳而无功 ”之 二，如手提水桶在水平面上走动。（ 3）有距离无力：（ “不劳无功 ”），如物体在光滑平面上自由 滑动，足球踢一脚后运动；3、功的计算：物体上的力与力的

3、方向上通过距离的乘积。公式： W=FS=Pt各量单位一一W: J （焦耳）F: N （牛）S: m （米）P: W （瓦特）t: s （秒）4、国际单位：将Nm称为焦耳简称焦，符号（J） 1J=1 Nm把一个鸡蛋举高 1m ，做的功大约是 0.5 J 。5、公式应用注意: 分清哪个力对物体做功，计算时 F就是这个力； 公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离，且与力对应。 功的单位焦”（1牛米=1焦）。6、常见的功： 克服重力做功：W=Gh克服阻力（摩擦力）做功： W=fs二、功的原理履用任何机械都祎1、内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所 做的功。2、说明： 功的原理对于任何

4、机械都适用。 使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省 距离的机械是没有的。 使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或 者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带 来很多方便。 对于理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）：人做的功（FS） =直接用手对重物所做的功（Gh）3、应用：斜面 理想斜面：斜面光滑（不计摩擦） 理想斜面遵从功的原理 理想斜面公式：FL=Gh其中一F:沿斜面方向的推力；L:斜面长；G :物重；h:斜面、k I、咼度 实际斜面：斜面粗糙（考虑摩擦）若斜面与物体间的摩擦为f ,贝心FL=fL+Gh ;这样F做功FL 就大于直接对物体

5、做功Gh。三、功率：单位时间内做的功 一P（单位：W）1 公式：p=W/t=Fv2、单位：瓦特，简称瓦，符号 W，常用单位kW，MW，马 力换算：1kW=10W 1MW=10 W 1 马力=735W3、物理意义：表示做功快慢的物理量（与机械效率无关）。某小轿车功率66kW，它表示：小轿车1 s内做功66000J4、机械中的功率P有用=Gv物（水平放置滑轮：P有用=fv物）P总=Fvf （水平放置滑轮：P总=fvf=Fnv物）5、功率和机械效率是两个不同的概念。他们之间没有可比性。（1）功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；（2）机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比 例的有用功

6、。四、机械能能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能。 能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量。 一个物体 能够做功”，并不是一定 要做功”，也不是 正在做功”或已经做功”。女口：山上静止的石头具有能量，但它没有做功，也不一定要做功定义：物体由于运动而具有的能量。决定其大小因素：物体速度越大、质量越大，动能就越大。机械能厂重力势能厂定义：物体由于被举高而具有的能量 决定其大小因素：物体质量越大举得势能弹性势能定义：发生弹性形变的物体具有的能。决定其大小因素：物体弹性形变越大、弹性势能就越大。越高势能（高度），势能就越大。1机械能：动能和势能统称为机械能。（1）理

7、解 有动能的物体具有机械能； 有势能的物体具有机械能； 同时具有动能和势能的物体具有机械能。（2）探究决定动能大小的因素a、猜想：动能大小与物体质量和速度有关；b实验研究一研究对象：小钢球 方法：控制变量法c、如何判断动能大小？看小钢球能推动木快做功的多少；如何控制速度不变？使钢球从同一高度滚下， 则到达斜面底端时 速度大小相同；如何改变钢球速度？使钢球从不同同高度滚下；d、分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量相同时；速度越大动能 越大；保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时；质量越大动能 越大；得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质 量越大动能也越大。2、动能

8、和势能的转化转化弹性势能动能势能 J转化重力势能(1)动能和重力势能间的转化规律： 质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小， 重力势能转化为动能； 质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大， 动能转化为重力势能；(2)动能与弹性势能间的转化规律:如果一个物体的动能减小， 而另一个物体的弹性势能增大， 则 动能转化为弹性势能；如果一个物体的动能增大， 而另一个物体的弹性势能减小， 则 弹性势能转化为动能。3、动能与势能转化问题的分析首先分析决定动能大小、 重力势能 （或弹性势能） 大小的因素 看动能和重力势能（或弹性势能）如何变化 质量，速度，高 度，弹性形变。机械

9、能守恒： 如果除重力和弹力外没有其他外力做功 （即：没 有其他形式能量补充或没有能量损失） ，则动能势能转化过程中机械 能不变。 人造地球卫星的运动，近地点动能（速度）最大，势能最小； 远地点势能最大，动能（速度）最小，近地点向远地点运动时，动能 转化为势能， 远地点向近地点运动， 势能转化为动能， 整个过程机械 能守恒。 滚摆上升下落过程中， 如果不计空气阻力， 机械能守恒。 上升 动能转化为重力势能，下降重力势能转化为动能，最低点速度最大， 动能最大，最高点重力势能最大，动能最小，下降过程反之。 考虑 空气阻力，滚摆每次上升高度减小，机械能转化为内能。 题目中如果有 “在光滑斜面上滑动 ”

10、，“光滑 ”表示不计摩擦， 没 有能量损失，此时机械能守恒。4、水能和风能的利用拦河筑坝发1水能J1海水潮汐电机械能的J1直接做功天然资源风能5、水电站的工作原理：利用高处的水落下时把重力势能转化为 动能，水的一部分动能转移到水轮机，利用水轮机带动发电机把机械 能转化为电能。6、水电站修筑拦河大坝的目的是什么？水电站修筑拦河大坝是为了提高水位， 增大水的重力势能，水下 落时能转化为更多的动能，通过发电机就能转化为更多的电能。五、课堂练习1使用机械做功时，下面说法正确的是：（）A .功率大的机器一定比功率小的机器做功多；B.功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少；C .功率小的机器一定比功率大

11、的机器做功慢；D .以上说法都不对2、 在下面哪个情景中，人对物体做功的是（）A、小华用力推车，但没有推动B、不强举着杠铃静止不动C、小悦背着书包静立在原地 D、小翔把一桶水从井中提起3、下面几种情况下，力做了功的是（）A 用力把杠铃举在空中不动B 用力提着水桶水平匀速移动C 用力在斜面上拉车前进D 物体在光滑的平面上匀速移动4.下列都是功率的单位的是 （ ）A W、J/s B KW、Pa C W、N/m D N/m、 Nm5、某同学用 50N 的力将重 10N 的足球踢出去 15m 远,该同学对 足球做的功是 （ ）A 750JB 150JC 没有做功D 做了功 ,但条件不足 ,无法确定6、

12、一个足球运动员用 100N 的力踢一个重力为 5N 的足球， 球离 脚后在水平草地上向前滚动了 30m，在球滚动的过程中，运动员对 足球做的功为（ ）A、 3000JB、 500JC、 150JD、 0J7、有甲乙两台机器，甲做的功是乙做功的 2 倍，而乙做功所 花的时间是甲的一半，由此可知（ ）。A .甲做功快.B.乙做功快.C .甲、乙做功一样快.D.无法判断六、布置作业1建筑工地上，水泥板质量为 08t,起重机在15s内把它匀速 提升到6m的高度，起重机提升重物的功率是多少？（取 g= 10N/ kg)2、小汽车在一条平直的公路上匀速行驶，在 1 分钟内通过的路 程为 800 米。已知汽车在这段路程中，发动机的功率为24千瓦，汽车的重为 6000牛。求：（1）在这段路程中， 重力对汽车做的功；（2） 发动机的牵引力在这段路程中所做的功；（ 3）汽车受到的牵引力。