第三冊功的原理

一、         知識教學點

1、  知識功的原理

二、         能力教學點

1、  觀察、分析、總結、歸納的能力

2、  動手實驗能力

3、  應用知識解決實際問題的能力

三、         德育滲透點

對學生進行物理學史的教育，培養(yǎng)學生熱愛科學，為科學勤奮學習的情感

四、         重點及解決辦法

功的原理。通過學生分組實驗，創(chuàng)設物理情景，學生討論等方法突出重點

五、         難點及解決辦法

對功的原理的理解，動力對機械所做的功，機械克服阻力所做的功的理解。解決方法：采取演示實驗和學生實驗相結合的方法，用啟發(fā)、討論、交談法突破難點

六、         教具準備

投影片 鐵制大滑輪一個  塑料小滑輪28個  杠桿一根  鉤碼28套  定滑輪一只 細線若干 彈簧秤28個

七、         教學過程 

一、        新課引入

1、前面我們已經(jīng)學過了功和功率，今天我們學習一個與機械做功有關的原理------功的原理。(出示學習目標)

片一：

我們的目標：

1、            知道功的原理，能用功的原理分析日常生活中比較簡單的實際問題。

2、            進一步訓練我們觀察、分析、概括、推理能力和運用所學知識分析解決實際問題的能力

2、出示一個重物，問：在生活中，要把這個物體運到高處，你有哪些方法？(討論)

討論后得出：

(1)    可以直接用手把物體拉上去（片二）

(2)    可以用杠桿把物體提上去（片三）

(3)    可以用動滑輪，定滑輪或滑輪組把物體提升（片四）

3、請大家思考：

用手把物體拉上去，拉力對物體做功了嗎？

用杠桿，動滑輪等簡單機械提升物體時，動力對機械要做功嗎？如何計算？（W1=FS）機械要對重物做功嗎？如何計算？（W2=Gh）機械對工作對象做功，我們就說機械克服阻力做了功。在實際生活中，大家為什么要選擇簡單機械呢？討論思考，小結（見投影片五）

     片二：                                  片三

 

可以省力   （但費距離 所以不省功）

 

               可以省距離   （但費力 所以不省功）

使用簡單機械  

               可以改變施力方向  （既不省力，也不省距離，同樣不省功）

 

片四                        片五（做成覆蓋片）

 

二、        新授

1、那么，動力對機械所做的功，與機械克服阻力所做的功相比，兩者大小是否一樣？或者說，使用簡單機械能不能省功？下面我們用動滑輪提升重物的實驗研究這個問題（引導學生預習實驗方法，原理，實驗步驟及實驗注意事項）

2、學生實驗，完全下列表格：（投影六）

實驗次序

鉤碼重（牛）

彈簧秤示數(shù)（N）

鉤碼提升高度（m）

繩子自由端移動距離（m）

動力對機械做的功W1（J）

機械克服阻力做的功W2（J）

1、用塑料輕質小滑輪

1．96

1．0

0．1

0．2

0．20

0．196

2、用塑料滑輪

1．96

1．1

0．1

0．2

0．22

0．196

3、用鐵制重滑輪

1．96

2．7

0．1

0．2

0．54

0．196

(全班分成兩人一組，分組進行實驗，分別做實驗1與實驗2，事先安排其中一組同學做實驗3，數(shù)據(jù)最后公布)

3、引導學生分析數(shù)據(jù)得到結論：

（1）       力對滑輪做的功________滑輪對鉤碼做的功

（2）       用動滑輪_____（選填“能”或“不能”），且使用較重的動滑輪比使用較輕的動滑輪，動力所做的功要_________。

（3）       思考：從（3）~（1），動滑輪對鉤碼做的功都相等，但動力所做的功逐漸減少，為什么？能不能更少一點呢？能小到小于W2嗎？

4、投影用動滑輪提升重物

片七：

設重物重力為G，重物勻速提升h時

手的拉力（動力）F＝＿＿＿G

手移動的距離S＝＿＿＿＿＿h

拉力做的功W1＝FS＝＿＿＿＿

動滑輪做的功W2＝＿＿＿＿

結論 ：

W1＿＿＿＿＿＿W2（不計動滑輪自身的重及摩擦）

5、閱讀P.96實際上“……”

閱讀“功的原理”，結合所做的實驗，理解其中包含哪幾種功？“所有阻力的含義”

三、總結：(板書設計 )（投影八）

（1）功的原理的內容：利用任何機械做功時，動力對機械所做的功等于機械克服所有阻力所做的功，也就是說，利用任何機械均不省功

（2） 原理圖

動力F

W1

機械G，

W2

重物G

（3）公式 （理想情形） W1＝W2（不計機械自重及摩擦）

（實際情形） W1＝W2＋W3（W3為克服自身重力G和自身摩擦f做功）

（W3＝G，h,＋W自摩）

（4）       適用范圍：所有機械共同遵守的“黃金定律”適用于從簡單到復雜的一切機械，所以設計任何省功的機械均是徒勞的。

四、課堂練習（投影九）

1、  功的原理內容是什么？

2、  既然任何機械都不做功，人們?yōu)槭裁催�要使用機械呢？

3、  判斷對錯：

A、使用定滑輪不省力，也不省功 （ ）

B、使用動滑輪省一半力，所以省一半功 （ ）

C、使用機械不能省功，但一定省功 （ ）

D、省距離的機械一定費力 （ ）

E、使用任何機械都不能省功，因此使用機械是無益的（ ）

F、功的原理只適用于自重和摩擦不計的理想機械 （ ）

G、要把20N的物體舉高1米，不論使用何種機械都不省功，動力做功至少20焦。

完全投影片五，加深對功的原理的理解，加深使用任何機械均不省功的理解。

4、  一人用一根輕質杠桿將重為500牛的物體舉高時，做了250焦的功，求物體被提升的高度。

五、布置作業(yè) 

1、  完成課后作業(yè) 1、2