初三物理教案.docx
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初三物理教案
初三物理教案
第十一章 简单机械和功三 功
(一)
编写人:
王成
[教学目标]
1、知道力学中的功的含义。
2、理解力学中做功的两个必要的因素。
教学重点:
1、知道力学中的功的含义。
2、理解力学中做功的两个必要的因素。
教学难点:
理解功的计算式和单位,会用公式进行简单计算。
教学器材:
斜面 小车
教学过程:
一、自学反馈
(一)自学检查题
1、力的三要素是什么?
2、物理学中的“做功”与日常生活中的“做工”是不同的。
物理学中的做功必须要满足两个必要条件:
一是_______________,二是________
3、下列哪种情况做了功( )
A、依靠惯性在光滑水平面上运动的小车
B、举重运动员举着杠铃静止不动
C、某人提着水桶在水平路面上行走
D、登山运动员登山
4、水平推箱子,推力方向怎样?
向上提箱子,拉力方向如何?
(二)引入新课,梳理知识
1、引入新课:
利用动滑轮提升重物可以省力,但费距离;用扫帚扫地,手臂只需移动很少的距离可以使扫帚在地面上移动一大片,虽费力但省距离。
自然提问:
有没有既省力又省距离的机械呢?
(一)活动:
探究斜面
提出问题:
找出利用斜面做功和斜面对物体做功之间的关系?
做一做:
实验测出拉力F 钩码重G 小车通过的距离S 上升的高度H 采集数据记录表格
议一议:
发现FS与GH近似相等
实验表明:
如不考虑摩擦等阻力的影响,使用其他机械与斜面时相似的结论:
没有既省力又省距离的机械。
功的原理:
使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功,也就是使用任何机械都不省功。
(二)物理学里所说的功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
(1)功的计算式:
W=FS
(2)功的单位:
焦耳,1焦=1牛·米。
(3)功的大小与作用在物体上的力成正比,跟物体通过的距离成正比。
(4)1焦耳的物理含义:
在1牛顿力的作用下,物体在这个力的方向上通过的距离是1米。
(三)师生研讨:
做功了吗?
1、力学里所说的功包括两个必要的因素:
(1)作用在物体上的力。
(F)
(2)物体在力的方向上通过的距离。
(S)
2、举例几个不做功的例子:
(1)物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段路程,也就是没有力做功。
如在光滑的水平冰面上,一物体由于惯性做匀速直线运动。
没受力。
(2)物体受到力,但没有移动距离,即通过的路程为零。
如一人用很大的力推一辆汽车,汽车没移动,推力对物体没有做功。
(3)物体受到力的作用,也移动了距离,但移动的距离不是在力的方向上移动的。
如手提一桶水在水平地面上行走,提桶的力没有对桶做力。
二、独立训练
1、下列四种情景中,人们对物体做功的是( )
A、提着水桶在水平地面上匀速前进 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
2、奥运举重冠军陈晓敏在比赛时,第一阶段她把100kg的杠铃很快地举过头顶,第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3s,三名裁判都亮出了白灯,举重成功。
关于她举重时对杠铃做功的情况,下列说法中正确的是( )
A、她在第一阶段内没有做功 B、她在第二阶段内没有做功
C、她在两个阶段内都有做功 D、她在两个阶段内都没有做功
3、如图所示,李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央,她针对此过程提出了如下的猜想,你认为合理的是( )
A、文具盒所受的重力对它做了功
B、文具盒所受的支持力对它做了功
C、文具盒所受的推力F对它做了功
D、在此过程中没有力对文具盒做功
4、起重机吊起质量为200kg的重物,匀速升高5m后又匀速水平移动了5m,则在整个过程中,起重机做功( )
A、1000J B、2000J C、9800J D、9600J
5、重力为10N的物体,在20N的水平拉力的作用下,一次在光滑的水平面上移动了1m,另一次在粗糙的水平面上移动相同的距离,粗糙面对物体的滑动摩擦力为3N,则拉力在这两种情形下所做功的大小关系是( )
A、在光滑面上拉力做的功小 B、在粗糙面上拉力做的功小
C、两种情况下所做功的相同 D、无法判断
6、小晗从学校一楼打水匀速走上三楼,每层楼的高度为4m,水和桶的总重为100N,上三楼后她又水平匀速走了100m到达班级。
那么小晗在这个过程中对水桶做功为__J。
7、一名质量为50kg的中学生沿楼梯匀速登上三楼,请你估算一下该学生在上楼过程中做功大约为______J。
8、一只重为20N的木箱置于水平地面上,在5N的水平推力的作用下移动了10m,则在这个过程中推力对木箱做功_____J,重力对木箱做功_____J,若一个人将木箱举高10m,则人对木箱做功_____J。
9、一个重为120N的物体通过如图所示的滑轮组,在拉力F的作用下做匀速直线运动,已知物体上升的速度为0.4m/s,动滑轮的重为30N,不计绳重及摩擦。
求:
(1)拉力F的大小为多少牛?
(2)在5s内拉力做功多少焦?
三、合作交流
典型例题:
(书P16)
例题讲解注意以下几个问题:
1、提水的拉力等于桶与水的重
2、拉水桶的力是通过绳子作用在桶上的,手拉绳子的力等于绳拉桶的力(绳子的重不计)
3、初中物理不考虑功的正负。
4、对水和桶做的功不等于对水做的功。
四、拓展延伸
1、一个同学用50N的水平方向的力,将一只重5N的足球沿水平方向踢了出去,足球在地上滚动了30m才停下,在球滚动的过程中,脚对球做的功是( )
A、5J B、1500J C、150J D、0J
2、在光滑的水平面上有一物体,用力拉这个物体沿直线运动了一段路程,拉力所做的功为W1;在粗糙的水平面上有另一物体,现仍用等大的力拉这个物体沿直线运动了同样一段距离,拉力所做的功为W2,则( )
A、W1=W2 B、W1>W2
C、W1<W2 D、以上三种情况都有可能
3、有一起重机,它将5000N重的物体匀速提高6m,后又水平地移动4m,则钢丝绳对物体所做的功是( )
A、30000J B、20000J C、50000J D、10000J
五、总结反思
力学中做功的两个必要的因素
六、作业布置
七、教后感
第十一章 简单机械和功三 功
(二)
编写人:
王成
教学目标:
1、进一步理解力学中做功的两个必要的因素
2、理解功的计算式和单位,会用公式进行简单计算。
课型:
习题课
教学过程:
一、自学反馈
(一)自学检查题
1、做功的两个必要因素是:
作用在物体上的____和物体__________上通过的_______
2、物理学中规定:
力对物体做功等于_____跟物体在____通过的距离的_____,其计算公式是_____
3、马用100N的水平力拉着重为800N的小车沿水平路面前进了20米,在这个过程中,重力对小车做的功是____焦,拉力对小车做功的为____焦
4、下列几种关于做功的说法中,正确的是( )
A、只要有力作用在物体上,力对物体就做了功
B、只要物体移动了距离,力对物体就做了功
C、有力作用在物体上,物体又移动了距离,该力一定做功
D、物体从空中落下时,重力对该物体做了功
(二)引入新课,梳理知识
1、创设情景引入新课
2、第1、2题结合做功的两个因素讲解。
3、第3、4题注重力和方向的一致性进行讲解。
二、独立训练
1、在下述各种情况下,做功各是多少?
(1)手用向上的力F提着质量为m的水桶,在原地不动,手做功为_____;
(2)手提一只重为100N的物体在水平方向移动5m,手做功为__
(3)用20N的力,将重为50N的铁球沿水平方向扔出,球在水平方向滚动了10m后停下,在铁球滚动的过程中,人对铁球做的功是___
(4)一物体在20N拉力的作用下,沿水平地面匀速滑动5m,水平地面对物体的摩擦力f=____,拉力对物体做的功为_____
2、步枪子弹里火药爆炸时产生的气体对弹头的平均推力为1.2×104N,如果枪膛长60cm,气体将弹头推出枪膛做的功是_____
3、起重机将一个重2×104N的集装箱匀速提高2m,在这个过程中起重机的拉力做的功是_____J,若起重机又将集装箱水平移动3m,这段距离内拉力做的功为____J
4、关于做功下列叙述正确的是( )
A、举重运动员举着杠铃不动,举力做了功
B、起重机吊着重物沿水平方向匀速移动一段距离,向上的拉力做了功
C、重物竖直下落,重力做了功
D、小球在水平面上滚动,重力做了功
5、一位中学生沿教学大楼的楼梯匀速登高了3m,该学生登楼做的功最接近于( )
A、1500J B、150J C、15J D、1.5J
6、功的单位是焦,那么做功5J的意思是( )
A、作用在物体上的力是2N,物体在力的方向移动3m,力做功为5J
B、物体在5N的力作用下,在水平方向移动1m,该力做功为5J
C、1N的力作用在物体上,物体在这1N力的方向上移动了5m,该力做功5J
TATX
车费发票:
车 号:
日 期:
08-06-10
上 车:
10:
00
下 车:
10:
08
单 价:
3.00元
里 程:
8.0km
金 额:
D、物体在3N的力作用下,沿力的方向移动2m,该力做功为5J
7、某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶,出租车的牵引力为2×103N,下表为他乘车到达目的地时的车费发票。
求:
(1)出租车行驶的时间;
(2)出租车行驶的速度;
(3)出租车在这段时间内所做的功。
三、合作交流
1、学生互相批阅
2、注重讲解第3题,点评力与距离的方向一致性。
四、拓展延伸
如图,GA=100N,GB=10N,求:
(1)物体A水平向右匀速直线运动时,它受到的摩擦力多大?
(2)在物体A上加一个水平向左的拉力,使B以0.5m/s的速度匀速上升,拉力4s内做的功是多少?
五、总结反思
功的计算式和单位,会用公式进行简单计算
六、作业布置
七、教后感
初三物理教案
第十一章 简单机械和功
三 功率
(一)
编写人:
王成
教学目标:
1、理解功率的概念。
2、理解功率的计算公式,并会用公式进行简单计算。
3、知道功率的单位及其物理意义。
教学重点:
1、理解功率的概念
2、理解功率的计算公式,并会用公式进行简单计算。
教学难点:
理解功率的概念。
教学过程:
一、自学反馈
(一)自学检查题
1、做功的两个必要因素是:
作用在物体上的____和物体_______上通过的_______
2、物理学中规定:
力对物体做功等于_____跟物体在____通过的距离的_____,其计算公式是_____
3、一只箱子重500N,箱子与地面间的摩擦力是物重的0.4倍,一人把箱子沿水平地面匀速移动10m后又把它抬到1.5m高处,则人对木箱所做的功为()
A、750JB、2000JC、5000JD、2750J
4、某同学用100N的推力把重50N的铅球推至10m远处,该同学对铅球做的功是()
A、500JB、1000JC、1500JD、条件不足,无法计
(二)引入新课,梳理知识
1、引入新课:
小明的教室在五楼,通常他上楼需1.5分钟,有一次,他跑步上楼只需40秒,请问:
他做的功有什么关系,他做功的快慢一样吗?
2、新课教学
(1)比较做功的快慢既_____的多少;又要看完成这些功所用的_____多少。
也就是要看单位时间里_____的多少。
(2)功率
①功率是表示物体做功快慢的物理量。
②功率的定义:
单位时间里完成的功叫做功率。
③功率的定义式:
④功率的单位:
瓦特、千瓦
⑤物理意义:
表示物体功快慢的物理量。
5瓦表示在一秒钟内完成的功是5焦耳。
⑥一些机械常见的功率。
(学生阅读)
3、师生研讨
(1)甲同学说“功率大的机械做的功多”;乙同学说“功率大的机械做功花的时间少”。
他俩说法对不对?
为什么?
(2)活动11.6估测上楼的功率
猜一猜:
哪个同学上楼的功率大?
你做出猜测时考虑了哪些因素?
想一想:
1、如何比较同学上楼时的功率?
可以有哪些不同的方案?
2、如果要求估测出功率的大小,需要测量哪些数据?
应用什么测量工具?
做一做:
相互合作,估测自己的习惯走上楼时的功率,并将数据记录在自
己设计的表格中。
议一议:
班里组织一次比赛活动,从地面登上三楼,看谁的功率大?
为此,需要测量哪些物理量?
说明理由和方法。
二、独立训练
1、下列关于功率的说法中,正确的是( )
A、功率大的机械比功率小的机械做功一定多 B、功率大的机械比功率小的机械做功一定少
C、功率大的机械工作时所用的时间一定少 D、功率大的机械工作时做功一定快
2、春游时两名体重相同的学生分别沿缓坡和陡坡登同一座山,结果两人同时到达山顶,则两人登山过程中所做的功和功率的大小关系分别是( )
A、爬缓坡的人做的功和功率都较小 B、爬缓坡的人功率较小,但两人做的功相等
C、两人做的功和功率都相等 D、爬缓坡的人做的功较小,但两人功率相等
3、正在上九年级的李明同学在快速地由一楼跑到三楼的过程中,他的功率与下列哪个值最相近( )
A、5W B、50W C、500W D、5000W
4、功率表示做功的_____,功率越大表示做功越_____,功率的大小由_____和_____共同决定。
5、举重运动员把2000N的杠铃在2s内举高1.8m后又在空中保持4s,则该运动员前2s的功率是____W,后4s的功率是_____W。
6、小刚要锯开厚度均匀的木板,每拉一次,锯条移动的距离为0.3m,所用的力为180N,连续拉锯50次用了1min,这个过程中小刚做功为____J,功率为____W。
7、50N的力作用在某物体上时,物体在力的方向上移动的速度是40cm/s,则这个力做功的功率是___W。
8、两台机器,甲的功率是750W,乙的功率是2250W,甲、乙在相同时间内做功之比是____,若完成相同的功,甲、乙所用的时间之比是___。
9、质量为50kg的物体,用50N的水平推力使它在粗糙水平面上以2m/s的速度匀速移动10m。
求:
(1)推力做功的功率是多大?
(2)重力做功的功率是多少?
(g取10N/kg)
三、合作交流
1、同学之间互相批阅
2、第1、2两题,注重控制变量法的运用。
3、灵活运用W=FS、W=Pt
四、拓展延伸
如图所示,在水平拉力F的作用下使物体m沿水平地面匀速直线运动,若滑轮与绳子质量及摩擦不计,已知物体m与地面间的摩擦力为10N;物体m运动的速度为2m/s,那么关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小,下列说法中正确的是( )
A、拉力F的大小为20N B、拉力F的大小为10N
C、拉力的功率P的大小为20W D、拉力的功率P的大小为10W
五、总结反思
1、功率的计算公式,并会用公式进行简单计算。
2、知道功率的单位及其物理意义。
六、作业布置
七、教后感
三 功率
(二)
编写人:
王成
教学目标:
1、进一步理解功率
2、知道计算功率的公式,会用功率的公式进行简单的计算
课型:
习题课
一、自学反馈
(一)自学检查题
1、举重运动员在3S内把1500N的杠铃匀速举高了2M,他对杠铃做了___J的功,他的功率是__。
2、两台机器的功率之比P1:
P2=3:
2,那么在相同的时间里,它们所做的功W1:
W2=______,做相等的功所须的时间之比t1:
t2=____
3、两个体重不同的人,都从一楼走到三楼,甲是走上去的,乙是慢慢跑上去的,下列说法正确的是( )
A、体重大的人做的功多,功率也大
B、慢慢跑上去的人做的功多,功率也大
C、走上去的人做的功多,功率较小
D、条件不足,无法比较功率的大小
4、一体重为500N的同学在跳绳测试中,1min跳180次,每次腾空的最大高度平均为4cm,则他在跳绳过程中,克服重力做功的平均功率是( )
A、60W B、3.6×103W C、6×103W D、3.6×105W
5、关于功率,下列说法中正确的是( )
A、做功多的机械,功率一定大 B、做功时间短的机械,功率一定大
C、做相同的功,所用时间短的机械,功率大
D、做功少的机械,功率一定大
6、一个机械,它的功率是3千瓦,它的物理意义是( )
A、它的功率总是3千瓦
B、它正常工作时每秒钟做3000焦的功
C、它正常工作时每分钟做3000焦的功
D、它正常工作时牵引力为300牛
7、一个人站在地面上,用滑轮将质量为20kg的重物,从地面匀速向上吊起9m,第一次用了40s,第二次用了80s,这个人两次做功的功率是多少?
(g取10N/kg)
(二)引入新课,梳理知识
1、创设情景,引入新课
2、第1、3、5结合功率的概念及意义进行讲解。
3、第2题结合比较做功快慢的方法进行讲解
4、通过对第4题的讲解知道测量功率的方法
二、独立训练
1、功率是表示_____的物理量,由功率公式_____可以看出,当做功时间一定时,所做的功越多,它的功率就____;当所做的功一定时,做功用的时间越短,它的功率就越_____
2、物体重为100N,在大小为20N的水平拉力作用下,5s内沿水平地面前进了10m,则推力对物体做的功为_____J,它的功率为____W,重力对物体做的功为____J。
3、举重运动员在2秒钟内用1200牛的力把杠铃举高2米,在这段时间内运动员做功为____焦,他的功率是____瓦;如果他举起杠铃后又在空中停留了3秒钟,则在这3秒钟内运动员做功的功率是____瓦;在这段时间内运动员的总功率是___瓦。
4、在平直的公路上,有一辆质量为150千克的车。
某人用100牛的拉力沿水平方向拉车,使车以1米/秒的速度匀速前进,人拉车的功率是___瓦,重力的功率是_____瓦。
说明:
做匀速直线运动的物体:
P=FV
5、用一个滑轮组在6s内把84N的重物匀速提升6m时,绳的自由端所加拉力的大小为50N,自由端通过的距离为18m,则拉力所做的功是____J,拉力做功的功率为____kW
6、在一次体育课上,甲、乙两同学进行爬杆比赛,甲从某一位置匀速爬杆顶用时9s,乙从同一位置匀速爬到杆顶用时10s,若甲、乙两人体重之比是5:
6,则他们爬杆的功率之比是( )
A、4:
3 B、3:
4 C、27:
25 D、25:
27
7、下列关于功率的说法中,正确的是( )
A、物体做功越多,功率越大 B、物体做功时间越长,功率越大
C、物体做功越快,功率越大 D、物体做功时间越短,功率越大
8、甲用50N的水平力推动一个重100N的箱子在水平地板上前进1m,所用时间为1s;乙匀速举高这个箱子1m,所用时间为2.4s,比较甲推箱子、乙举箱子所做的功W甲、W乙和做功的功率P甲、P乙,有( )
A、W甲>W乙,P甲>P乙 B、W甲<W乙,P甲<P乙
C、W甲>W乙,P甲<P乙 D、W甲<W乙,P甲>P乙
9、体重相同的甲、乙两同学,同时开始登山,甲同学先到山顶,乙同学后到山顶,则( )
A、甲同学比乙同学做的功多,甲同学比乙同学的功率大
B、甲同学比乙同学做的功少,甲同学比乙同学的功率大
C、甲同学与乙同学做的功相等,甲同学与乙同学的功率大
D、甲同学与乙同学做的功相等,他们的功率也相等
10、有甲乙两辆功率相同的汽车,如果在相等的时间内匀速通过的距离之比S甲:
S乙=2:
1,那么下列说法正确的是( )
A、两辆汽车的牵引力之比F甲:
F乙=1:
2
B、两辆汽车的牵引力之比F甲:
F乙=2:
1
C、两辆汽车所做的功之比W甲:
W乙=1:
2
D、两辆汽车所做的功之比W甲:
W乙=2:
1
三、合作交流
学过功率之后,我们知道功率是表示物体做功快慢的物理量,想一想在物理学和生活中,还有哪些是表示变化快慢的?
举例说明。
四、拓展延伸
如图所示,A为弹簧测力计,m是质量5kg的物体,在力F的作用下以1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,若弹簧秤读数为2N,则:
(1)拉力F是多大?
(2)物体与水平面间的摩擦力是多少?
(3)3s内F做功是多少?
(4)拉力F做功的功率是多少?
五、总结反思
1、进一步理解功率
2、知道计算功率的公式,会用功率的公式进行简单的计算
六、作业布置
七、教后感
三 机械效率
(一)
编写人:
王成
教学目标:
1、通过探究动滑轮知道有用功、总功、额外功及它们之间的
2、理解机械效率的概念知道机械效率的计算公式,会计算某种简单机械的机械效率
3、知道机械效率的物理意义,知道实际的机械效率不可能是100%
4、能设计实验,测定某种简单机械的机械效率
重点、难点:
机械效率
器材:
动滑轮、铁架台、钩码、弹簧测力计、刻度尺、线
教学过程:
一、自学反馈
(一)自学检查题
1、什么叫功?
功的两个必要因素是什么?
2、使用机械提升重物时,什么叫有用功?
额外功?
总功?
三者具有什么样的数量关系?
3、什么叫机械效率?
其表达式是_______
4、关于机械效率,下列说法正确的是( )
A、机械效率越高,所做的有用功越多
B、总功越少的机械效率越高
C、额外功少的机械机械效率高
D、总功一定时,有用功多的机械机械效率高
(二)引入新课,梳理知识
导入:
课本活动11.3中小明用动滑轮把材料拉上四楼时,好处是什么?
缺点是什么?
手拉绳做的功和动滑轮对木料做的功相等吗?
活动:
11.7再探动滑轮
[实验]如图,用动滑轮提升重为G的物体,竖直向上匀速上升
1、分别测出绳受到的拉力F,手移动的距离s,钩码受到的重力G和钩码上升的高度h。
2、改变钩码的数量、重复上述测量
3、设计表格,将实验数据填入表中
次数
F/N
s/m
G/N
h/m
Fs/(N·m)
Gh/(N·m)
η
1
2
3
[想一想]在此实验中,手拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功相等吗?
若不等,哪一个大?
你能找出其中的原因吗?
[机械效率]
1、几种功
①有用功:
机械对物体做的功(提升钩码到一定的高度是实验的目的)
(W有用=Gh)
②额外功:
使用动滑轮提升重物时,由于滑轮自身重力和摩擦力的影响,使我们多做一些功,这部分功是我们不需要但又不得不做的,叫额外功(W额外)
③总功:
动力对动滑轮做的功(W总=Fs)
W总=W有用+W额外
2、机械效率
①定义:
有用功和总功的比值
②公式
×100%说明:
①机械效率无单位,因为它是两种功的比值
②机械效率,常用百分数表示
③最理想的机械、机械效率的最大值是100%
④对于实际机械,由于额外功的存在,W总>W有用,因此η<100%
⑤了解常见简单机械的机械效率
二、独立训练
1、当打水的水桶不小心落入井里后,要设法将水桶打捞出水井,在打捞起水桶的同时,水桶中的水也会被提起,在这个过程中,下列说法中正确的是
A、桶内的水被提高过程中所做的功为有用功 ( )
B、水桶和桶内的水被提高过程中所做的功为有用功
C、水桶被提高过程中所做的功为有用功
D、以上三种说法都不正确
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