新人教版 八年级物理下册 第十一章 功和机械能 优秀教案 章节合集文档格式.docx
- 文档编号:13719886
- 上传时间:2022-10-13
- 格式:DOCX
- 页数:25
- 大小:41.41KB
新人教版 八年级物理下册 第十一章 功和机械能 优秀教案 章节合集文档格式.docx
《新人教版 八年级物理下册 第十一章 功和机械能 优秀教案 章节合集文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《新人教版 八年级物理下册 第十一章 功和机械能 优秀教案 章节合集文档格式.docx(25页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
“功”的含义很多,有“贡献”的意思,还有“成效”的意思。
力学里所说的“功”包含有“成效”的意思,但它具有更确切的含义。
下面是几个做功的例子。
课本图15.1—1,物体在绳向上拉力的作用下升高,拉力对物体做了功。
静止的小车在水平拉力作用下前进,拉力对小车做了功。
物体在重力作用下竖直下落,重力对物体做了功。
力学主要是研究力和运功的关系。
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力的作用就显出成效,力学里就说这个力做了功。
我们在分析下面几个例子中是否有力做功?
(1)物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段路程,如在光滑的水平冰面上,一物体由于惯性做匀速直线运动。
(F=0)
(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。
(S=0)
(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。
教师启发学生讨论得出以上三例中都不做功。
根据前面的实例归纳得出力学中的功包含的两个必要因素:
(1)作用在物体上的力。
(2)物体在力的方向上移动的距离。
2、功的计算
力学里所说的功包括两个必要的因素,作用在物体上的力越大,使物体在力的方向上移动的距离越大,这个力所做的功越多。
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(J),1焦=1牛·
米。
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。
(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。
例:
教材P105例题,学生读题后提问:
(1)马运货物时拉力方向、重力方向各是怎样的?
(2)货物运动距离是多少?
货物运动方向与什么力方向一致?
什么力在做功?
(3)货物匀速运动说明拉力与摩擦力有什么关系?
弄清以上问题后,学生阅读书上解题过程。
例题延伸:
在拉力和货物在拉力方向移动的距离不变的条件下,分别求出以下各种情况下马运货物所做的功。
(1)改变货物质量。
(2)改变拉力方向;
(3)让雪橇在不同路面前进,使它做匀速直线运动或变速直线移动。
引导学生分析讨论后得出:
力所做的功只跟力和物体在这个力的方向上通过的距离有关。
跟受力物体质量、拉力方向、物体运动状态(匀速、加速或减速)等其它因素无关。
3、功的原理
使用杠杆、动滑轮等简单机械可以省力,也能省功吗?
把一个重为G的物体匀速提升H,不用机械直接用手需做多少功?
(W=GH)
播放视频:
(1)按教材P106图15.1—3,利用动力臂是阻力臂3倍的杠杆来将重力G的物体提升H,不计杠杆重及摩擦,拉力F=G/3,用刻度尺测出拉力的作用点上升距离S=3H。
使用杠杆做的功为W=F×
S=G/3×
3H=GH
(2)按教材P106图15.1—4,利用动滑轮来将重力G的物体提升H,
不计动滑轮重、绳重及摩擦,拉力F=G/2,用刻度尺测出拉力的作用点上升距离S2=2H。
使用动滑轮做的功为W=F×
S=G/2×
2H=GH
由上面的实验可知:
使用机械时做的功和不用机械时做的功相等。
而实际中由于机械自重和摩擦的存在,使用机械时还要克服机械自重及摩擦多做一些功。
师生共同归纳得出:
使用机械时,人们所做的功都不会少于人们不用机械时所做的功,也就是使用任何机械都不省功,这个结论叫做功的原理。
三、小结
这节课我们认识了功,功是力和力的方向上移动的距离的乘积。
也学会了计算功。
知道了使用任何机械都不省功。
四、课堂练习
1、下列各种情况中人对物体做的功是:
A、举重运动员双手举着杠铃不动。
B、足球离开运动员的脚后,在草地向前运动。
C、手提着箱子在平地上前进。
D、手捧着书本上楼。
2、起重机钢索将500N的物体匀速提高6m后,又水平匀速移动4m,钢索对物体所做的功为()。
A.3000JB.5000JC.2000JD.1000J
五、板书设计
功
1、力学中的功包含的两个必要因素:
(1)作用在物体上的力
(2)物体在力的方向移动的距离
2、功的计算:
3、功的原理:
使用任何机械都不省功。
第2节《功率》教案
一、教学目标
(一)知识与技能
1.知道功率。
能说出功率的物理意义,并能写出功率的定义式
及其单位。
2.能结合生活中的实例说明功率的含义。
3.能应用功率的定义式进行简单的计算,并能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小。
(二)过程与方法
1.经历探究人体的输出功率的过程,进一步熟悉科学探究的基本步骤。
2.通过资料认识常见运动物体的功率大小,了解功率在实际应用的重要价值。
(三)情感态度与价值观
1.通过测量活动的组织安排,培养学生的合作意识和协作能力。
2.进一步形成乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理的习惯,增强将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
二、教学重难点
本节在学习机械功之后,从做功快慢的角度认识功这个物理量。
功率在实际生活中具有重要意义,也是后续学习电功率等知识的基础。
教科书通过对生活、生产实例的分析,采用比值定义的方法引入功率的概念。
要求学生明确功率的物理意义,能进行简单的计算,并能利用功率的概念测量生活中功率的大小。
对功率概念的认识是本节教学的重点。
功率与功的关系和物体运动速度与距离的关系相似,学生在学习速度概念的基础上容易进行知识的正迁移,所以,可以结合实例采用类比的方法引入功率的概念。
这样既有利于学生认识与记忆,也可以渗透科学方法教育。
功率的概念和利用公式的计算。
对功率意义的理解
三、教学策略
与速度、密度和压强的定义方法相同,功率也是采用比值法定义的物理量。
教学中通过人上楼的实例创设情景,让学生思考做相同的功,用时不同,引出做功快慢的问题,为功率概念的提出做铺垫。
类比速度是表征物体运动快慢的物理量,做功的快慢取决于相同时间内做功的多少,因此新概念的引入需要用功与做功所用时间的比来完成,它的大小为单位时间,内所做的功。
四、教学资源准备
多媒体课件、磅秤、秒表、刻度尺等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课(5分钟)
问题:
小明的教室在五楼,通常上楼需要1.5min,一次他跑步上楼只用了40s,请问:
(1)小明在两种情况下,做的功是否相同?
(2)你认为这两种上楼做功方法,从物理的角度思考有什么不同?
人们在生产、生活和工作中使用了大量的机械来做功,这与人力直接做功或畜力做功,在完成的快慢方面有何不同?
请举例说明。
为了描述做功的快慢,需要引进一个新的物理量──功率
学生思考并回答。
学生所举事例可能有:
人上高楼(如16层楼)时,乘电梯比走路要快得多;
拖拉机耕地比牛耕地要快得多;
挖土机与人,要完成相同的挖土任务,人花的时间要长得多;
从水井里提水,使用抽水机比人工要快得多
从生活中的实际问题引入新课,增强了生活与物理的联系。
能充分调动学生参与课堂教学的积极性
新课教学(30分钟)
一、功率概念的引入
回忆以前我们是如何比较物体运动快慢的。
启发同学们思考如何比较做功的快慢。
用速度可以表示物体运动快慢来类比,讲述功率的定义:
功与做功所用时间的比值叫做功率,功率在数值上等于单位时间内做的功。
公式:
功率=功/时间
如果用W表示功,t表示时间,P表示功率,则可以把上式写成P=W/t(板书)
思考:
类比速度的单位,功率的单位应该是什么?
J/s有一个专门的名称叫瓦特,简称瓦,用字母w表示,是为了纪念英国的物理学家瓦特而用他的名字命名的。
1W=1J/s
在工程技术中,功率常用的单位还有:
千瓦(kW)、兆瓦(MW),它们与瓦之间的换算关系是什么?
换算关系:
1kW=103W
1MW=106W
练习:
结合速度的定义、计算和单位,完成下列表格
物理量
速度
功率
物理意义
表示物体运动快慢
定义
单位时间内运动的路程
计算公式
单位
m/s
km/h
介绍一些常见物体的功率,记住人平时骑自行车的功率约为60~80W。
例题:
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.物体做功时间越短,功率越大
C.物体做功越快,功率越大
D.物体做功时间越长,功率越大
速度单位是距离单位与时间单位复合而成的,是m/s。
功率的单位应该是功的单位与时间单位复合而成的,应该是J/s。
学生积极思考,完成表格。
通过分析让学生明白,功和功率是两个不同的概念。
功率是单位时间内做的功,物体做的功多,但做功用的时间较长,功率不一定大,A错。
物体做功时间短,但做的功太小,功率也不一定大,B错。
物体做功越快,其含义是做相等的功用的时间短,或相等时间内做的功多,所以功率越大,C正确。
物体做功时间长,而做的功如果太少,功率反而越小
运用类比,从科学方法角度对学生进行思维训练,使学生对类比法和比值定义法有更深刻的认识,为今后研究类似问题提供方法上的帮助。
让学生区别做功快慢与做功多少,明白功和功率是两个不同的概念
二、功率的测量
上课铃响了,你和你的同伴都从一楼爬到了四楼,你们俩的功率谁的大?
如何测量你们爬楼的功率?
(1)需要测量哪些物理量,才能测出人的功率?
(在学校里,人爬楼的高度通常可以利用一阶台阶的高度×
台阶数进行测量)。
(2)所需要的测量工具是什么?
(3)计算功率的表达式是怎样的?
(4)设计出记录表格
实验次数
重力G/N
台阶数n
一级台阶高度h/m
时间t/s
功率P/W
1
2
与同学合作,测量在不同情况下人的功率。
想一想:
还有哪些简便的方法可以测出人的功率?
(如跳绳、俯卧撑等)。
指导学生推导计算功率的另一公式:
由
和
可得
指出
对解决车、船的速度、功率、牵引力的问题较为方便。
计算时注意“F”的单位是N,“v”的单位是m/s,此时“P”的单位才是W。
公式
说明,当发动机的功率一定时,牵引力与运动速度成反比。
当需要较大的牵引力时,要减小其行进的速度。
汽车爬坡时,司机采取的换挡减速的办法,以获得较大的牵引力。
一辆小轿车以10m/s的速度匀速通过一隧道,若该小轿车发动机的牵引力为6000N,求:
(1)小轿车发动机的功率为多少?
(2)5秒内发动机所做的功为多少?
一辆功率为45kW的汽车,以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶30km,求汽车受到的阻力
学生思考、讨论,明确需要测量人的重力或质量G、一级台阶的高度h、跳过的台阶数n、所用的时间t。
需要的测量工具是磅秤、秒表、刻度尺。
计算功率的表达式是
根据自己的设
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 新人教版 八年级物理下册 第十一章 功和机械能 优秀教案 章节合集 新人 年级 物理 下册 第十一 机械能 优秀 教案 章节