人教版高中物理必修二功 (2)优质教案
人教版高中物理必修2第七章第2节功教案
第七章机械能守恒定律1、2 追寻守恒量—能量功一、教材分析功和能量转化的关系不仅为解决力学问题开辟了一条新的重要途径,同时它也是分析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依据。
但是学生在能量概念的建立上没有概念基础,所以教材在第一节设立迫寻守恒量,旨在让学生对能量能够有清晰的认识。
教材从著名物理学家的理论出发,展示伽利略的斜面实验,逐步引导能量的概念建立,继而利用生活中的实例,给出势能和动能的概念.教材具体说明了引入能量概念的必要性。
功是本章知识链中非常重要的一环,是为进一步提出“能”这个概念服务的,是初中学习的继续和提高。
学生对于F与L同向时功的求解掌握很好。
对于F与L有任意夹角的情况能接受但应用时对各量的物理含义理解不深,另外对功的概念和正负含义的理解存在困难。
教学重点1、理解动能、势能的含义,体会能量转化、守恒的普遍存在性.2、功的概念(实际情况中如何理解力和力的方向上的位移)和正负号的物理意义。
二、教学难点1、培养创新能力,使学生在发现了能量转化、守恒的普遍存在性后,能意识到存在的巨大使用前景.2、功的概念(实际情况中如何理解力和力的方向上的位移)和正负号的物理意义。
三、三维目标(一)知识与技能:1、理解动能、势能及能量的概念与意义。
2、能独立分析伽利略理想斜面实验的能量转换和守恒关系。
3、理解功的概念,知道做功的两个因素。
4、正确理解、应用功的计算公式W=FLcosθ。
5、知道功是标量,正确理解正功和负功的实质,能正确判断正功和负功。
(二)过程与方法:1、体会伽利略分析问题的精妙,学习分析事物本质的方法.2、通过观察日常生活中的各种做功情况,通过比较和分析,理解外力做功的两不可缺少的因素。
3、通过实验、讨论与交流,展现学生思维过程,掌握比较、分析、归纳等逻辑思维方法。
(三)情感态度与价值观:1、经历实验、观察、分析和比较等学习活动,培养学生尊重事实、实事求是的科学态度;培养科学探究的精神、形成科学探究习惯;感受到身边处处有物理。
人教版 必修2 第七章 第二节《功》教学设计
第七章机械能守恒定律
第2节功教学设计
杨旭培
【教学目标】
知识与能力
1.知道做功的两个必要因素,理解功的概念。
2.掌握功的公式,明确公式中各个字母所代表的物理量,知道功的单位。
3.知道功是标量,理解正功和负功的含义,能正确判断正功和负功。
4.知道总功的两种计算方法。
过程与方法
1.通过推导功的公式,让学生体会从特殊到一般,再从一般到特殊的研究方法,培养学生逻辑推理能力和科学论证能力。
2.通过求解分力做功、总功等问题,让学生熟悉掌握公式的同时,了解总功的计算方法,巩固标量、矢量的区别。
情感态度与价值观
1.通过分析日常生活中的物理现象,让学生体会物理与生活、生产、科技的密切联系,培养学生学习物理的兴趣。
2.工作、学习都要讲效率,“正功、负功”的教学可以促进学生的勤奋向上的思维意识。
【教学重点】
在理解力对物体做功的两个要素的基础上掌握功的概念及功的计算公式。
【教学难点】
1.正功和负功的含义,体会功是标量。
2.如何判定各个力做功的正负。
【教学过程】
各物体在力的作用下能量都发生了改变,思考物体的什么能量会
发生变化?突出在能量转移转化过程中,功承担着重要的角色,。
2024年高中物理必修二教案《功》
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高中物理教学反思
在新课程形势下要求:一个称职的高中物理教师,决不能“教书匠”式地“照本宣科”,要在教学中不断反思,不断学习,与时共进。新课程下物理的教学反思有助于我们在新课程改革环境中更加深入研究物理教学,也是教师应具备的一个重要素质,更是全面实施素质教育,促进学生全面发展的重要过程。教学反思对提高教师科研能力和教学质量的提高有着积极的作用。下面谈谈我对教学反思的几点看法:
(2)W=F·lcosα与W=Fcosα·l的理解
公式可以表示为W=F·lcosα,表达的物理意义是功等于力与沿力F方向的位移的乘积;公式也可以表示为W=Fcosα·l,表达的物理意义是功等于沿位移方向的力与位移的.乘积.
2.对正功、负功的理解
(1)功是标量:功是标量,只有量值,没有方向.功的正、负并不表示功的方向,而且也不是数量上的正与负.我们既不能说“正功与负功的方向相反”,也不能说“正功大于负功”,它们仅表示相反的做功效果.
三、对教学过程的反思
在一堂课教学过程中,往往会出现深度与浅度相差悬殊,师生互动交流并非融洽,教法与学法相脱节的现象发生。通过对一堂课的课后反思,教师可以根据课堂教学的疏漏和失误,有的放矢地采取相应的补救措施。就可以避免一些不必要的失误,可对下一知识点的教学产生催化的作用。所以要根据课堂情况的变化,及时调整内容的详略和时间的统筹。例如功的概念理解一直是初中力学的难点,但教材编排时将该内容放在了这一章的第一节,先认识功,再学习机械能,让学生的学习有点无从下手的感觉,在借鉴了以往授课的经验中,将机械能的学习置于本章的开始,先认识了能量,然后引出物体具有了机械能,我们就说物体做了功,使概念的出现有章可循。
高中物理功教案 新课标 人教版 必修2
高中物理功教案新课标人教版必修2学习目标:1. 理解功的概念,知道功的两个要素。
2. 知道功的公式W=Fscosθ,会用这个公式计算恒力功。
3. 理解正功和负功的概念,知道在什么情况下力做正功或负功。
4. 知道什么是几个力对物体所做的总功,知道几个力对物体所做的总功等于这几个力的合力对物体所做的功,也等于各个力分别对物体做功的代数和。
5.了解求变力的功的一般思维方向。
6.理解功和能的关系。
学习重点: 1. 功的概念和功的计算公式。
2. 正、负功的意义。
3.功能关系。
学习难点: 功的概念、正、负功的意义。
主要内容:一、功功是物理学中一个抽象而又重要的概念,是以后学习“能”的基础。
1.功的定义:2.功的两个要素:【例一】关于力对物体做功的情况,下列说法中正确的是( )A.物体做自由落体运动时,重力对物体一定做功。
B.行星绕太阳在椭圆轨道上运行时,太阳对行星的引力一定做功。
C.沿斜坡向上行驶的汽车,牵引力一定做功。
D.细绳的一端固定,另一端拴着小球,使小球在竖直平面内作变速圆周运动,细绳的拉力一定做功。
3.功的大小:①力和位移方向一致的情况:W=FS②力和位移有夹角(α)的情况:W=FScosα若α=0,则cosα=1,②式就化成①式,因此②式是计算功的一般公式。
公式表明:力F对物体做的功只与F、s和a三者有关,与物体的运动状态等因素无关。
③应用公式注意:A.式中的F一定是恒力(大小、方向都不变),即此式是求恒力做功的公式。
若是变力,中学阶段一般不用此式求功。
B.式中的位移s一般是相对地面而言的。
在物体可以看作质点时,s是物体的位移;当物体不可以看作质点或力的作用点与物体有相对运动时,s是力的作用点的位移.scosa即为在力的方向上发生的位移。
C.力所做的功,只和有力作用的那一段位移有关,若力取消后物体仍在运动,则力对物体所做功与力取消后物体发生的位移无关(即力F与位移s具有同时性)。
4.功的单位:在国际单位制中,是焦耳,简称焦,符号是J。
高中物理人教版必修2教案:第七章第2节 功2
7.2功一、教学内容分析1、教材的地位与作用:《功》这一节课选自人教版高中物理必修二,第七章第二节,是《机械能守恒定律》这一章中的重要知识点和后续课程的基础,是高考常考的内容。
能量是当今社会的热点话题,而功是能转化的量度,直观表现就是一个力对物体做正功(负功),使这个物体的能量增加(减少)。
功能关系方面的问题是高考必选的内容,所以本节课不仅仅是本章教学体系的重点,也是高考考查的重点。
2、教学内容的特点:本节课中功的定义比较抽象,学生在初中已经学习功的定义并能判断一个力是否做了功,这节课主要是对功概念的完善,以及对做功在一般情况下的计算,分析力对物体做功的正负,所以本节课内容并不是简单的重复,而是在原有模糊概念的基础上进行知识的深入和细化。
在教学过程中,必须注意区分高中知识和初中知识的不同。
二、学情分析学生在初中已初步学了功的有关知识,对功是能量转化的量度、功的定义、力做功的两个必要因素、以及功的计算。
此阶段的学生理解和思考能力很强,但主要以抽象思维为主,所以对正、负功比较难以理解。
本节课授课内容并不是将初中已学知识的重复,而是在现有知识的基础上进行深化、细化。
所以在本节课的授课内容方面,我将侧重于通过演示实验和分组探讨的方式对初中知识的概念修正以及对功的正负等知识点的教学。
三、教学目标:1知识与技能(1)初步认识做功与能量变化的关系。
(2)理解功的含义,知道力和物体在力的方向上发生位移是做功的两个不可缺少的因素。
(3)正确理解并应用公式W=FLcosα计算力的功。
(4)明确功是标量,正确理解正功和负功的含义,能正确判断正功和负功。
2.过程与方法通过学习使学生经历从特殊到一般的过程,学习应用所学知识解决所遇到的问题,学会从不同角度认识、用不同方法解决同一个问题。
3.情感、态度与价值观在功的概念理解和求解功的过程中,培养科学严谨的态度,遇到问题敢于提出自己的看法。
四、教学重难点重点:对功概念的理解,并会用功的公式计算难点:正负功的物理意义,以及对功标量型的理解。
《功》精品教案高中物理必修二
《功》精品教案高中物理必修二一、教学内容本节课选自高中物理必修二,第四章《机械能》,第一节《功》。
详细内容包括:功的定义、计算公式、功的性质以及功与能的关系。
二、教学目标1. 让学生掌握功的定义,理解功的概念。
2. 使学生能够运用功的计算公式进行相关计算。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点难点:功的性质以及功的计算公式的运用。
重点:功的定义,功的计算方法,以及功与能的关系。
四、教具与学具准备教具:黑板、粉笔、挂图、实验器材(斜面、小车、弹簧测力计等)。
学具:笔记本、教材、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入利用挂图或实物展示,让学生观察斜面上的小车,并思考:小车在斜面上下滑过程中,哪些力对其做功?2. 教学新课(1)定义:介绍功的概念,引导学生理解功是描述力对物体作用效果的物理量。
(2)计算公式:推导功的计算公式,强调力和力的方向上的位移。
(3)性质:讲解功的性质,指出功是标量,有大小无方向。
(4)功与能的关系:阐述功是能量转化的量度,做功过程是能量转化的过程。
3. 例题讲解结合教材中的例题,讲解如何运用功的计算公式解决实际问题。
4. 随堂练习让学生完成教材中的习题,巩固所学知识。
5. 课堂小结六、板书设计1. 功的定义2. 功的计算公式3. 功的性质4. 功与能的关系七、作业设计1. 作业题目(1)计算物体在恒力作用下沿直线运动时所做的功。
(2)分析物体在斜面上下滑过程中,重力、支持力和摩擦力所做的功。
2. 答案八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对功的概念和计算方法的掌握程度,以及例题和随堂练习的完成情况。
2. 拓展延伸:引导学生思考非恒力作用下物体的功如何计算,为下一节课《动能定理》的学习打下基础。
重点和难点解析1. 功的定义及计算公式的理解与运用2. 功的性质,特别是功与能的关系3. 实践情景引入和例题讲解的教学设计4. 作业设计中的题目难度和拓展延伸一、功的定义及计算公式的理解与运用1. 力和位移的夹角:要让学生明白,夹角θ是力和位移方向之间的夹角,而非力的方向与水平方向的夹角。
《功》教案高中物理必修二
《功》教案高中物理必修二一、教学内容1. 功的定义及计算方法;2. 功与能的关系;3. 功的计算在实际问题中的应用。
二、教学目标1. 让学生理解并掌握功的概念,能熟练运用公式计算各种情况下的功;2. 使学生了解功与能的关系,理解能量守恒定律;3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:功的计算方法在实际问题中的应用;2. 教学重点:功的定义、计算方法及与能的关系。
四、教具与学具准备1. 教具:黑板、粉笔、挂图、模型;2. 学具:练习本、计算器。
五、教学过程1. 导入新课:通过生活中的实例(如举重、推车等),引出功的概念;2. 新课讲解:a. 介绍功的定义;b. 讲解功的计算公式及适用条件;c. 阐述功与能的关系;3. 实践情景引入:展示一些实际情景,让学生判断哪些情况下会产生功;4. 例题讲解:讲解典型例题,引导学生运用功的计算方法解决实际问题;5. 随堂练习:布置一些练习题,让学生当堂完成,巩固所学知识;六、板书设计1. 板书《功》2. 板书内容:a. 功的定义;b. 功的计算公式;c. 功与能的关系;d. 典型例题及解答步骤。
七、作业设计1. 作业题目:c. 解释生活中的一个实例,说明功与能的关系。
2. 答案:见课后附录。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对功的定义和计算方法掌握程度较好,但在实际问题中的应用还需加强;2. 拓展延伸:引导学生了解其他形式的功(如摩擦功、电功等),了解其在生活中的应用。
重点和难点解析1. 功的计算方法在实际问题中的应用;2. 功与能的关系;3. 实践情景引入及例题讲解;4. 作业设计。
一、功的计算方法在实际问题中的应用1. 在讲解功的计算方法时,要强调公式中力、位移和夹角的含义。
力的方向与位移方向的夹角对功的计算有重要影响,需特别讲解。
2. 通过举例分析不同情况下功的计算,如水平方向、垂直方向、斜向等,使学生掌握各种情况下的计算方法。
(新教材)统编人教版高中物理(必修第二册)全册优质教案
(新教材)统编人教版高中物理(必修第二册)
全册优质教案
该教案适用于材统编人教版高中物理(必修第二册)的全册内容,共分为六个单元,具体为力学、热学、电学、光学、原子物理与量
子力学、等离子体物理等。
每个单元都包含多个章节,每个章节都
有详细的教学安排和教学步骤。
该教案采用了简明易懂的语言,能
够清晰表达重点和难点,使学生更好的理解知识点。
优质教案的特点
- 目标明确,能够指引学生掌握知识和技能;
- 内容丰富,符合材标准和课程要求;
- 操作性强,结合实际情境提升学生研究兴趣;
- 知识点详尽,覆盖全面但不冗长;
- 教师准备时间短,符合实际教学需求。
教案编写的重要性
教案是教学过程中不可或缺的一环,它能够帮助教师合理安排教学内容,提供教学步骤和指导,使教学更加有条理和系统。
一份优质的教案还能使学生更好的掌握课程内容,培养学生研究兴趣和自主研究能力。
因此,编写一份优质的教案尤其重要。
总结
该教案是新教材统编人教版高中物理(必修第二册)的全册优质教案,具有目标明确、内容丰富、操作性强、知识点详尽、教师准备时间短等特点。
教案编写在教学过程中起到不可或缺的作用,能够帮助教师有条理和系统地进行教学,提高学生的学习效果。
高中物理人教版必修2功教学设计
板书设计
7.2功
一、功
作用在物体上的力
1、做功的必要因素
物体在力的方向上移动的位移
2、功的公式:
a、功一定要指明是哪个力对物体做的功
b、力必须是恒力
二、正功负功
三、总功等于各个力对物体所做功的代数和,也就是合力对物体所做的功。
多媒体教学
教学方法
探究法、讲授法、讨论法、问题法
教学过程设计
教学程序
教师活动
学生活动
设疑新课导入
利用多媒体展示生活图片,木头在起重机拉力作用下位置升高,动车在出站时在机车牵引力的作用下速度变大,握力器在手的压力的作用下弹簧发生形变,这些现象表明当物体能量发生变化时都会有力对物体做功,功和能紧密联系,功的计算常常为能量转化多少提供基础。引出本节课内容,展示本节课的三维目标及教学重难点。
4、通过分析、讨论、归纳,认识到做功的两个因素:①作用在物体上的力。②物体在力的方向上发生的位移。
加深理解
强化评价
(2)功的计算
多媒体展示图片:1、力的方向与物体的运动方向相同,功的公式W=FL,功等于力的大小与位移的大小的乘积。
2、力的方向与物体运动方向垂直时,力对物体不做工功,W=0.
3、小组讨论当力与水平方向成 角时,物体在光滑的水平面上前进了 ,力F对物体做了多少功?
高中物理必修二《功》教学设计
学校
科目
课题
教者
班级
时间
物理
必修二功
教材分析
《功》节选自人教版普通高中课程标准教科书必修二第七章第二节的内容,功是高考常考内容,本节课是在学生已经学习能量的基础上进行学习的,主要紧紧围绕“功是能量变化的原因”这条主线展开来学习功。通过本节课的学习,为以后学习重力势能、探究弹性势能的表达式、动能定理、以及最后得出“功是能量转化的量度”等知识的学习打下了坚实的基础。因此,本节课在本章教学中起到承上启下的过渡作用。
人教版必修二第七章第二节《功》教案
2.功教者:******时间:**年**月*3日知识与技能:1.初步认识做功与能量变化的关系。
2.理解功的概念,知道做功的两个要素。
3.明确功是标量,知道W = F l·cosα的适用范围,会用功的公式进行计算。
4.理解正功、负功的概念,会根据公式计算多个力的总功。
5.掌握公式的应用条件,并能进行相关计算。
过程与方法:培养学生理论联系实际的习惯,从熟悉的事例分析中进一步理解功的概念。
情感、态度与价值观:培养学生队科学的兴趣、坚定学习、思考探索的信念。
教学重点:功的公式及其相关运算。
教学难点:正、负功的含义及合外力做功的计算。
教学方法:教授法、推理归纳法、迁移法。
教学过程:一、复习回顾:能量:势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。
动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能。
二、导入新课:功的概念起源于早起工业发展的需求。
当时工程师们需要一个比较蒸汽机效能的办法。
19世纪20年代,法国科学家科里奥利把作用于物体上的力和受力点沿力的...............方向的位移的乘积叫做...”。
..........“力的功初中物理中就学习了“功”。
通过复习,导入新课。
三、讲授新课:1.组织学生复习回顾功的概念,明确做功的定义极其两个必要因素。
定义:如果一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对物体做了功。
公式:W = F·l两个必要因素:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上发生的位移。
情景展示,引导学生观察思考力是否做了功。
2.根据力的矢量分解,推导出W = F l ·cos α。
推导方法一:分解力F 。
W = ( F cos α ) · l推导方法二:分解位移l 。
W = F ·( l cos α )总结:无论是分解力还是分解加速度,功的公式为W = F l ·cos α。
3.通过对问题的分析、使学生明确功的计算公式及单位。
人教版高中物理必修二5.2功2优质教案
§5.2 功知识与技能:1.知道功的定义及做功的两个因素。
2.知道功的一般公式。
3.理解正功和负功的意义。
4.学会总功的计算。
过程与方法:1.理解功的一般公式的推导过程(力做功的等效思想),搞清楚为什么要把力进行正交分解,将位移进行进行正交分解可以吗?提高学生逻辑思维的能力2.理解求总功可以通过求合力来求、也可以通过先求各个分力的功再求其代数和,并比较其优劣情感与价值观:理性而全面思考问题,培养学生的严谨的科学态度教学重难点:功的一般公式的推导;正功和负功教学过程:问题1:投影展示并提问什么力如何使物体什么能发生变化?①手推小车②甲乙瀑布③水轮机④钻石取火⑤飞机升空问题2:回忆并讨论初中阶段对功是如何定义的?说说力对物体做功的条件。
问题3:若力的方向与物体发生位移(初中讲是路程)方向有一定的夹角为α,力对物体做的功如何求呢? 问题4:对丙-1,为什么可以将F 进行分解,为什么要这样正交分解?(等效且F 2做的功为零,有利于简化),得出的结论如何?问题5:可以将s 按丙-2进行正交分解吗?(可以)这样做有什么好处?(等效、方便、简化),得出的结论如何?与比较问题4说明了什么?(殊途同归) 问题6:对功的一般公式W =FScos α是如何理解的? (①功是标量、过程量;②F 一般为恒力,可以是丙丙-1丙-2某一个力也可以是几个力的合力,但要求这个合力也是恒力,若作用力是变力,千万不能用;③S 为力F 作用时物体所发生的位移,不一定是力的方向上的位移;④α是F 与S 的夹角;⑤要计算功只要找恒力F 、S 和α就可以了,不必计较物体的做怎样的运动)例1:请找出计算功中的α(α的理解很重要,细节决定成败)例2:某足球运动员用200N 的力把质量为1㎏的球踢出去,球滚动了50m 停下来,g 取10m/s 2,则该运动员踢球做的功为多少?(注意学生会乱套公式,提醒学生怎样正确理解、运用功的一般公式)问题7:在用功的一般公式力对物体做功时,你发现了W 有正负了吗?怎么认识?若力对物体做功是负的,说明功的方向与运动方向或位移方向向反吗?(①当α<90°时,cos α>0,W >0,力做正功,力为θ=30°θ=150°动力;②当α=90°时,cos α=0,W =0,力不做功;③当90°<α<180°时,cos α<0,W <0,力做负功,力为阻力。
高中物理 7.2《功》教案 新人教版必修2
高中物理课堂教学教案学生活动教学活动(一)引入新课教师活动:初中我们学过做功的两个因素是什么学生思考并回答:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。
扩展:高中我们已学习了位移,所以做功的两个要素我们可以认为是:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上移动的位移。
导入:一个物体受到力的作用,且在力的方向上移动了一段位移,这时,我们就说这个力对物体做了功。
在初中学习功的概念时,强调物体运动方向和力的方向的一致性,如果力的方向与物体的运动方向不一致呢相反呢力对物体做不做功若做了功,又做了多少功怎样计算这些功呢本节课我们来继续学习有关功的知识,在初中的基础上进行扩展。
(二)进行新课1、推导功的表达式教师活动:如果力的方向与物体的运动方向一致,该怎样计算功呢投影问题一:物体m在水平力F的作用下水平向前行驶的位移为,如图甲所示,求力F对物体所做的功。
学生活动:思考老师提出的问题,根据功的概念独立推导。
在问题一中,力和位移方向一致,这时功等于力跟物体在力的方向上移动的距离的乘积。
W=F教师活动:如果力的方向与物体的运动方向成某一角度,该怎样计算功呢投影问题二:物体m在与水平方向成α角的力F的作用下,沿水平方向向前行驶的距离为,如图乙所示,求力F对物体所做的功。
学生活动:思考老师提出的问题,根据功的概念独立推导。
在问题二中,由于物体所受力的方向与运动方向成一夹角α,可根据力F 的作用效果把F 沿两个方向分解:即跟位移方向一致的分力F 1,跟位移方向垂直的分力F 2,如图所示:αcos 1F F =αsin 2F F =据做功的两个不可缺少的因素可知:分力F 1对物体所做的功等于F 1。
而分力F 2的方向跟位移的方向垂直,物体在F 2的方向上没有发生位移,所以分力F 2所做的功等于零。
所以,力F 所做的功W =W 1+W 2=W 1=F 1=F co α教师活动:展示学生的推导结果,点评、总结,得出功的定义式。
人教版高中物理必修2第8章第1节功和功率(2)+教案
人教版高中物理必修2教学设计(第2课时)讲授新课一、功率1、在物理学中,一个力所做的功W跟完成这些功所用时间t的比值,叫做功率,用P表示,即。
2、物理意义:功率是描述力对物体做功快慢的物理量。
3、功率的单位:瓦特(W)1J/s=1w 1kw=103w力、位移、时间都与功率相联系,这种联系在技术上具有重要意义。
4、功率与速度的关系式(1)公式:P =Fv一个沿着物体位移方向的力对物体做功的功率,等于这个力与物体速度的乘积。
(2)推导由w = F L 得:因为于是上式可以写成: P=FvP一定时,F与v成反比;v一定时,F与P成正比;F一定时,v与P成正比。
说明:(1)若v表示物体在时间t内的平均速度,则功率P表示力F在时间t内的平均功率;(2)若v表示物体在某一时刻的瞬时速度,则功率P表示力F在该时刻的瞬时功率。
(3)适用条件:适用于F与v同向的情况(4)由功率速度关系式知,汽车、火车等交通工具和各种起重机械,当发动机的功率P一定时,牵引力F与速度v成__________,要增大牵引力,学生倾听记忆阅读课文推导功率与速度的关系阅读说明理解记忆掌握功率的概念和物理意义锻炼学生的逻辑思维能力掌握公式的适用条件以及瞬时功率和平均功率定功率为60 kW,在水平路面上行驶时受到的阻力是 1 800 N,求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。
假定汽车行驶速度为54 km/h 时受到的阻力不变,此时发动机输出的实际功率是多少?分析: 实际功率不一定总等于额定功率,大多数情况下输出的实际功率都比额定功率小,但在需要时,短时间也可以输出更大的功率。
题目中说“受到的阻力不变”,表明本题对于较低速度行驶时发动机的输出功率只要求估算。
解: 汽车在水平路面上匀速行驶时,受到的牵引力F =F 阻=1 800 N由于P =Fv,所以额定功率下的速度当汽车以速度v =54 km/h =15 m/s 行驶时,有P =Fv = 1 800×15 W =27 kW 汽车以额定功率匀速行驶时的速度为120 km/h。
人教版物理必修二7.2功教案
高中物理教学设计课题:《功》(高中物理人教版必修二教材)【教学目标】环节一:明确教材内容及重难点1.理解功的概念,知道力和物体在力的方向上通过的位移是做功两个不可缺少因素。
2.知道功的计算公式W=Fscosα,会用这个公式进行计算。
3.理解正功和负功的概念,知道在什么情况下力对做正功或负功。
4.知道什么是几个力对物体所做的总功,知道几个力对物体所做的总功等于这几个力的合力对物体所做的总功。
【教学重点】功的计算方法及正功负功的物理意义。
【教学难点】正功和负功的物理意义环节二:自主学习初中我们已经学习关于功的一些基本知识了,同学通过讨论和交流,归纳功的基本条件和基本知识点。
(1)物体受到力作用且在力的方向上通过一段位移,力就对物体做了功。
(2)功的两个要素:作用在物体上的力及物体在力的方向上通过的位移。
2.思考与讨论:功计算公式的推导(1)复习两种特殊情况下功的计算(老师提问,学生回答)当力的方向与位移方向相同时:W=FS当力的方向与位移方向垂直时:W=0(2)提问:当力的方向与位移方向既不相同又不垂直时,力对物体做的功如何计算?(3)归纳总结:功的计算方法W=FScosα环节三:探究学习二.正功与负功的物理意义1.思考与讨论力与位移所成的角度可以在什么时候范围内变化,当角度逐渐增大时会出现什么情况?老师引导学生应用数学知识分析。
2,学生讨论后得出结论:当力的方向与位移方向的夹角在零度到九十度之间时力沿位移方向的分量与位移方向相同,物体的速度增加;反之,物体的速度减小。
因此,有如下结论动力对物体做正功、阻力对物体做负功(设计说明:运用数学方法解决物理问题的能力也是高考是要求的重要能力,在平时的教学中应不失时机地加以引导,使学生逐步形成这种能力)三.合力所做的功的计算1.提出问题:在解决了单个力做功的计算问题后,当物体同时受到多个力作用时,多个力对物体所做的功应如何计算?(1)各力做的功应如何计算?合力做的功与各力做的功有何关系?(教师引导学生思考,学生讨论后得出结论)(2)这些力既然同时作用在物体上,能否找到一个力能代替这些共同作用的力的效果?(引导学生回忆合力与分力的关系,得出结论)(3)教师归纳总结,得出结论:总功的两种计算方法先求出各力做的功,再求代数和先求合力,再求合力做的功(设计说明:这是简单到复杂的认识规律在教学中的具体应用,应通过引导让学生逐步掌握这种方法,对于今后学生进一步学习和适应社会都是极为有利的)四、例题引导学生解决课本上的例题,让学生掌握单个力做功的计算方法,合力做功的计算方法,以及正、负功的含义。
《功》教案高中物理必修二
《功》教案高中物理必修二一、教学内容本节课选自高中物理必修二第三章《机械能》,详细内容为第1节“功”。
教材通过引入物理学中“功”的概念,阐述力的作用在物体上产生的效能,进而探讨动能和势能的转化。
二、教学目标1. 让学生理解功的定义,掌握功的计算方法。
2. 使学生了解功的性质,能运用功的原理分析物体受力时的能量变化。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:功的计算方法,特别是力与位移方向不同时的计算。
2. 教学重点:理解功的概念,掌握功的计算公式。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体教学设备、实物模型、计算器。
2. 学具:练习册、草稿纸、笔。
五、教学过程1. 导入:通过实际情景引入,如一个人推车,让学生思考力对物体的作用。
2. 新课导入:讲解功的定义,引导学生理解力与位移的乘积即为功。
3. 例题讲解:讲解水平方向和垂直方向力的功的计算,以及力与位移方向不同时的计算方法。
4. 随堂练习:让学生计算一些简单问题,巩固所学知识。
5. 知识拓展:介绍功与能的关系,引导学生了解动能和势能的转化。
六、板书设计1. 功的定义:力与位移的乘积。
2. 功的计算公式:W=Fs,W=Fd。
3. 力与位移方向不同时的计算方法。
七、作业设计(1)一个人用50N的力推一辆小车,小车沿水平方向移动了5m,求这个人做的功。
(2)一个人提着一桶水,桶重10N,从一楼到三楼,高度为6m,求这个人做的功。
作业答案:(1)W=Fs=50N×5m=250J。
(2)W=Fs=10N×6m=60J。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:关注学生对功的概念的理解,以及对计算方法的掌握。
2. 拓展延伸:引导学生研究物体受力时的能量变化,了解功与能的关系,为学习下一节势能打下基础。
重点和难点解析1. 功的定义及其计算公式的理解。
2. 力与位移方向不同时的计算方法。
3. 学生对实际情景中功的计算应用。
高中物理《7.2功》教案人教版必修2
《7.2功》学案学习目标:1. 理解功的概念,知道功的两个要素。
2. 知道功的公式Ω=Φλχοσ⎝,会用这个公式计算恒力做功。
3. 理解正功和负功的概念,知道在什么情况下力做正功或负功。
4. 知道什么是几个力对物体所做的总功,知道几个力对物体所做的总功等于这几个力的合力对物体所做的功,也等于各个力分别对物体做功的代数和。
学习重点:1. 功的概念和功的计算公式。
2. 正、负功的意义。
学习难点:功的概念、正、负功的意义。
【学习过程】一、复习回顾 自主探究案木头在起重机的拉力作用 列车在机车牵引力的作用 握力器在手的压力作用 下重力势能增加 下动能增加 下弹性势能增加1、功和能是两个密切联系的物理量,即如果物体在力的作用下⎽⎽⎽⎽⎽发生了变化,这个力一定对物体做了功,功在能的转化过程中担任重要的角色。
2、功的概念:一个物体受到力的作用,且 ,这个力就对物体做了功。
3、做功的两个不可缺少的因素是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽和⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽.4、纤夫拉船的力的方向与船前进的方向有一定的夹角,不在同一方向上,拉力对船做不做功?5、在国际单位制单位中,功的单位是 ,用符号 来表示.1N的力使物体在力的方向上发生1μ的位移时所做的功为 ϑ.6、你认为功是矢量还是标量?5ϑ的功与-8ϑ的功哪个多?二、课堂互动案(一)功探究1、力做功的必要因素物体静止,力Φ是否做功?物体匀速运动,力Φ是否做功?力与位移方向垂直,力Φ是否做功?结论1:力做功的两个必要因素:(1) (2) 。
探究2、推导功的表达式当力Φ的方向与位移方向成一角度〈时,请你推导出力Φ所做功的表达式。
结论2:力对物体所做的功,等于 、 、 这三者的乘积。
[例1] 分别计算这三种情形下力对物体做的功。
设这三种情形下力和位移的大小都相同:作用力Φ=10N,位移λ=2μ。
角⎝的大小如图所示。
解析:(二)正功和负功探究3、根据你所学的知识完成下面的表格。
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导入:既然物价在受到了力且在力的方向上移动了一段距离,这时,我们就说这个力对物体做了功。那么,功应该如何求解呢?本节课我们就来学习有关功的知识。
板书:一、功
新课教学
一、功
①用多媒体实物投影仪投影下边两个问题
b、求出各力的合力,则总功等于合力所做的功。
作业
练习一
板书设计
功
1、功等于力的大小和在力的方向上位移大小的乘积。
2、功是能量转化的量度
3、功的公式:W= Fscosα
4、功的单位:焦耳。
5、功的正负。
6、总功的求法。
b、求出各力的合力,则总功等于合力所做的功。
巩固训练
质量为m=2kg的物体在水平地面上,受到与水平面成θ=37°,大小F1=10N的拉力作用,移动的距离s=2m,已知:物体与地面的滑动摩擦因数μ=0.3,g为10m/s2求:
①拉力F1对物体所做的功;
②摩擦力F2对物体所做的功;
③重力G对物体所做的功;
④弹力F3对物体所做的功;
⑤合外力F对物体所做的总功。
小 结
通过本节课的学习,我们学了以下知识点:
1、功的求解公式W= Fscosα,其中α指的是F和s之间的夹角。
2、功是一个可以有正负的标题,它的正负是由cosα的正负决定的。
3、求解力对物体所做总功的两种方法:
a、求出各个力所做的功,则总功等于各个力所做功的代数和。
推理:力F和位移s之间的夹角为0°≤α≤180°
过渡:通过上边的学习,我们已明确了力F和位移s之间的找法,并且知道了它们的取值范围是0°≤α≤180°,那么,在这个范围之内。cosα可能大于0,可能等于0,还有可能小于0,从而得到功W也可能大于0、等于0、小于0。同学们可能会问:功大于0,功等于0、功小于0有什么含义呢?下边,请同学们阅读课文P136的正功和负功一段。
a、初中我们学过的功的求解方法是:功等于力跟物体在力的方向上移动的距离的乘积。
b、所以在问题一中,力F所做的功:W=Fs
c、在问题二中,由于物体所受的力的方向与运动方向成一夹角α,我们可根据力F的作用效果把F沿两个方向分解:即跟位移方向一致的分力F1,跟位移方向
垂直的分力F2,如图所示:
d、分析:据做功的两个不可缺少的因素可知:分力F1对物体所做的功的等于F1s.而分力F2的方向跟位移方向垂直,物体在F2的方向上没有发生位移,所以分力F2所做的功等于零。
b、功是一个标量
c、一个力对物体做负功,往往说成物体克服这个力做功。例如:一个力对物体做了-6J的功。
过渡:刚才我们学习了一个力对物体所做的功的求解方法,而物体所受到的力往往不只一个,那么,如何求解这几个力对物体所做的功呢?
(三)几个力对物体所做总功的求解方法。
①用投影片出示思考题:
一个物体在拉力F1的作用下,水平向右移动位移为s,则;
1课时
教 学 步 骤
导入新课
问题:(1)初中我们学过做功的两个因素是什么?
答:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。
扩展:高中我们已学习了位移,所以做功的两个要素我们可以认为是:作用在物体上的力。物体在力的方向上移动的位移。
(2)举几个例子说明力对物体做了功。
学生举例:人推车前进时,车在人的推力作用下发生了一段位移。我们说推力对车做了功。起重机提起货物,货物在起重机钢绳的拉力作用下发生了一段位移,拉力对货物做了功。列车在机车的牵引力作用下发生了一段位移,牵引力对列车做了功。
一、功
教材:《全日制高级中学物理试验修订本》第七章第一节
教学目标
知识目标
1.知道功的定义,理解功的两个要素;
2.掌握功的公式:W=Fcosα明确公式中各个字母所代表的物理量,知道功的单位,
3.知道功是标量,理解正功的含义。
能力目标
1.能正确运用功的公式,计算各力做功的大小。
2.在具体的物理情景中判断物体所爱骆力是否做功以及做功的正负。
c、物体所受的合力是多少?合力所做的功是多少?
采用正交分解法求得物体所受的合力F=(F1cosα-F2)
合力所做的功为:W= Fscosα=(F1cosα-F2)s
d、综合上述,你得到什么结论?
②总结并板书:
当物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,这几个力对物体所做的功可以用下述方法求解:
a、求出各个力所做的功,则总功等于各个力所做功的代数和。
a、物体受到哪些力的作用?
物体受到拉力F1、滑动摩擦力F2、重力G、支持力F3的作用。如图所示:
b、各个力对物体做的功是多少?各个力对物体所做功的代数和如何?
重力和支持力不做功,因为它们和位移的夹角为90°;F1做的功为:W1=F1scosα,F2所做的功为W2=F2scos180°=—F2s
各个力对物体所做功的代数和为:W= (F1cosα-F2)s
问题一:物体m在水平力F的作用下水平向前行驶的位移s如图甲所示,求力F对物体所做的功。
问题二:物体m在与水平方向成α角的力F的作用下,沿水平方向向前行驶的距离为s,如图乙所示,求力F对物体所做的功。
②用投影片出示思考题
上述两个例子中有什么主要的不同之处?
③学生讨论,思考并分组回答。
可能出现的答案:a.甲中的力F沿水平方向,乙中的力F沿与水平方向成α角的方向。
a、向上抛出的小球,在向上运动的过程中重力对物体做负功。
b、在行驶过程中,牵引力对汽车做正功,阻力对汽车做负功。
④用投影片出示下列思考题。
a、正负由什么决定?
b、当一个力对物体做负功时,我们还可以怎样说?
⑤结合学生的分析得到:
a、功的正负由力和位移之间的夹角决定,所以功的正负决不表示方向,而只能说明做功的力的性质对物体来说是动力还是阻力。当力对物体做正功时,该力就对物体的运动起推动作用,当力对物体做负功时,该力就对物体运动起阻碍作用。
综上所述:力F所做的功等于
所以:
板书:力F对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力
和位移夹角的余弦这三者的乘积。即:
a、学生叙述功的求解公式中各个字母的含义及单位。
教师板书:
b、用投影片出示图(4)和图(5),
学生讨论:这二图中力F和位移s之间
的夹角是多少?
学生可能回答:都是θ。还有可能
回答:图(4)中F和s的夹角是θ,图
(5)中的夹角是(π―θ);图(4)中的夹角是(π―θ),图(5)中的夹角是θ等。
教师分析并纠正:找力F和位移s之间的夹角时,我们可以把力F和s的箭尾移到同一点,看它们之间的夹角是多少?
例如对于图示,我们可作这样的处理:
从处理后的图可以得到力F与位移s之间的夹角为(π―θ)
同法可得到图(5)中力F和位移s之间的夹角为(π―θ)
3.掌握合力做功的两种计算方法。
德育目标
在功的概念和求解功的数值的过程中,培养科学严谨的态度。
教学重点
1.功的概念
2.功的计算公式
教学难点
1.如何判定各个力做功的正负。
2.各个力所做的总功的计算。
教学方法
在复习初中有关知识的基础上,通过扩展举例和分析来解决重点,突破难点。
教学用具
投影仪、投影片
课时安排
(二)正功和负功
①用多媒体出示下列表格
α的取值
cosα
W
含义
α=0
1
W=Fs
力对物体做正功
0<α<π/2
大于0
W=Fscosα
力对物体做正功
α=π/2
0
W=0
力的方向跟位移垂直时,力不做功
π/2<α<π
小于0
W<0
力对物体做负功
②学生阅读后,由小组讨论得到结果,填入表格中。
③学生举例说明物体对物体做正功或做负功。
师评价引导:找的不错,同学们能否从两图中物体所受的力F与所发生的位移s的方向上来找它们的区别呢?
b.甲中的力F与s在同一方向上,而乙中的力F与s方向之间有一夹角α。
教师评价并讲解:好,找的不错,既然甲中的力F与位移的方向相同,乙中力F与s之间有一夹角α,那么,我们又应该如何求解这二个力所做的功呢?
④讲解问题1.2的求解方法。