《2.1 功 功率》教学设计.docx
«2.1功功率教学设计【教学内容】第二单元第1节.【教学目标】1 .理解功的概念，会运用功的公式进行计算；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；知道合外力所做的功等于各力功的代数和;理解功率的公式P=wt,并能进行有关计算；正确理解公式P=Fv的意义，知道什么是瞬时功率，什么是平均功率，并能用来解释与功率有关的现象和进行计算.2 .结合初中所学的功的概念和公式与力的分解知识,推导出功的一股计笫公式；运用数学方法与矢量概念，得出正功与负功的概念；体验从特殊至1H股的研究方法是科学研究的一般方法之一。3 .通过与功率有关问题，比如汽车运行中的功率与能耗分析，培养学生的节能环保,意思.【教学重点】功、功率的概念及计算.【教学难点】正功与负功的理解,平均功率与瞬时功率的区别。【教具准备】木块、弹簧测力计等.【教学过程】创设情境一引出课题1 .回顾复习初中所学功的知识一提问、讨论(1)举例说明什么是功？功与作用于物体上的力有关,一个力作用在物体上并使受力物体在力的方向发生一段位移，这个力就对物体做了功。(2)如何计算力对物体做的功?功等于力与受力物体在力的方向上发生的位移的乘积。用公式表示就是：W=Fs(3)如何判断一个力对物体做不做功？一看是否有力作用在物体上，二看物体是否沿力的方向发生位移。如果一个物体同时受几个力的作用,物体发生的位移沿哪个力的方向,哪个力对物体做功.(4)力对物体做功有无快慢程度的差SfJ?若有，用什么物体量表示？怎样计算该物理量？2 .提出问题：如图所示，恒力尸方向与水平方向成确斜向下推物体或斜向上拉物体，使物体在水平面发生S的位移，力尸对物体做不做功,若做功，怎样计算功的大小？怎样计算做功的快慢？合作探究新课学习一、功1 .推导功的计算公式(1)上述所提问迤中，力下对物体做不做功的讨论：飞-NFI筋力r有两方面的作用效果,一是向上提起物体以减少物体对水平面的压力，而是向前牵引物体，使其前进。因此，可将力下分解为竖直向上的分力片和水平向前的分力F2.由几何关系可得：FxFsma,Fi=Fcosa由初中所学功的知识可知，两个分力中的闩不做功，而用做功，由力的分解的等效性可知，力下做了功.(2)计算力尸做的功由于合力和分力是等效的，所以力反对物体做的功就等于力下对物体做的功：W=FcosaS=FScosa2 .计算功的公式(1)公式：砂'=Pscosa(2)公式的应用：在中学阶段应用此公式只能求解恒力的功。所谓恒力.是指在物体运动发生S的位移的过程中，大闲方向都倒寺不变的力.3 .功的正负的讨论：(1)由公式结合三角函数知识可知：当<90。时，SO,力对物体做正功；当=90。时,W=Q,力对物体不做功；当90°<as180°时，“<0,力对物体做负功；(2)功的正负的意义：功是标量，只有大小，没有方向.功的正负不代表功的大小，也不代表功的方向，某力做正功，它对物体的运动起推动作用，是外力对物体做功；某力做负功,它对物体的运动起阻碍作用是物体克服外力做功，做功的多少等于负功的绝对值。4 .总功的计算(1)什么是总功？当物体同时受几个力作用而运动时,作用在物体上的每一个力对物体所作的功的代数和，叫做这几个力的总功.(2)总功的计算：有两种方法，一是分别运用功的公式求出每个力的功.再求出这些功的代数和；另一种方法就是先求出作用在物体上的所有力的合力，运用功的公式求出合力所做的功，合力的功就等于总功.5 .案例研究(1)引导学生讨论教材第so页"例题r,学会判断较简单情况下对力做不做功，正功还是负功等做出判断。(2)引导学生分析讨论第51页"例题2",学会判断较复杂情况下力做不做功，正功还是负功等做出判断.二、功率1,学生阅读课文，结合初中所学功率的知识，对功率的意义及计算进行归纳：(1)意义：表示力做功的快慢程度.(2)计算公式：1.(3)单位：W,1W=1Js2 .计算功率的另一个公式(1)公式：P=Fv8sa0式中的尸是作用在物体上的恒力，/是物体运动的瞬时速度，漏尸的方向与U的方向间的夹角.(2)当恒力尸的方向与速度/方向一致，即两者方向间的夹角为0°时，cosO=I,此时恒力下的瞬时功率为：尸=Fy(3运用公式P=Fvcosa讨论:"车、火车运动中牵引力与速度的关系：对汽车、火车来说，牵引力与位移的夹角是0°,P=FV.由此式可以看出，在发动机功率一定时，牵引力与速度大小成反比，因此，上坡时为了获得较大的牵引力，就得减小行驶速度.(4)两个公式的比较:公式W<1计算的是平均功率，公式P="VCoSa计算的是速度为V时刻恒力F的瞬时功率.如果物体匀速直线运动，两公式计算出的功率相同，其他情况下计算结果不同.3 .合力的功率：某时刻合力的功率等于各力该时刻功率的代数和.(1)引导学生分析求解教材第53页"例题3",强化对公式P=FVCoSa的理解。(2)引导学生分析教材第54页"例题4",学会运用等效方法计算功和功率。(3)解析教材第54页"例题5"体会汽车使用过程中的节能踊E措施.课堂练习一巩固所学1 .学生分组练习：教材第55页.思考与练习"1、2、3.2 .归纳小结本节主要内容.【布置作业】1 ,复习所学内容并完成教材第55页"思考与练习"4、5.2 .撰写小论文做工与做功.3 .预习第2节【板书设计】功率
