2022年高中物理 第七章第二節(jié) 功四步教學法教案 新人教版必修2 年級 組別 高一物理備課組 審閱 （備課組長） 審閱 （學科校長） 主備人 使用人 授課時間 課 題 人教版物理必修二第七章 第2節(jié)功 課 型 新授課 課標 要求 高考和小高考要求：Ⅱ級要求。對所列知識要理解其確切含義及與其他知識的聯(lián)系，能夠進行敘述和解釋，并能在實際的問題的分析、綜合、推理和判斷等過程中應用。 教 學 目 標 知識與技能 1.理解功的概念和做功兩個要素。 2.理解正功和負功的概念 3.掌握W=Flcosa的應用條件，并能進行相關的計算 4.掌握求總功的兩種方法 過程與方法 1. 理解正、負功的含義，能解釋相關現(xiàn)象． 2.W=Flcosa要靈活運用． 情感、態(tài)度與價值觀 1.生產(chǎn)、生活中處處體現(xiàn)了功的問題． 2.合理、正確地做“功”有益于社會． 教學 重點 掌握W=Flcosa的應用條件，并能進行相關的計算 教學 難點 1. 正功和負功的概念 2. 求總功的兩種方法 教學 方法 講授法，討論法，練習法 教學程序設計 教 學 過 程 及 方 法 環(huán)節(jié)一 明標自學 過程設計 二次備課 引入新課 教師活動：初中我們學過做功的兩個因素是什么? 學生思考并回答：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上移動的距離。 擴展：高中我們已學習了位移，所以做功的兩個要素我們可以認為是：①作用在物體上的力；②物體在力的方向上移動的位移。 導入：一個物體受到力的作用，且在力的方向上移動了一段位移，這時，我們就說這個力對物體做了功。在初中學習功的概念時，強調(diào)物體運動方向和力的方向的一致性，如果力的方向與物體的運動方向不一致呢？相反呢？力對物體做不做功？若做了功，又做了多少功？怎樣計算這些功呢？本節(jié)課我們來繼續(xù)學習有關功的知識，在初中的基礎上進行擴展。 請同學們閱讀教材有關內(nèi)容，同時考慮下面幾個問題 自學內(nèi)容： 1. 功的定義是什么？ 2. 做功的兩個因素是什么？ 3. 正功和負功的含義是什么？ 4. 總功的兩種方法是什么？ 教 學 過 程 及 方 法 環(huán)節(jié)二 合作釋疑 環(huán)節(jié)三 點撥拓展 過程設計 二次備課 合作釋疑 一．推導功的表達式 投影問題一：物體m在水平力F的作用下水平向前行駛的位移為s，如圖甲所示，求力F對物體所做的功。 W=Fs 投影問題二：物體m在與水平方向成α角的力F的作用下，沿水平方向向前行駛的距離為s，如圖乙所示，求力F對物體所做的功。 在問題二中，由于物體所受力的方向與運動方向成一夾角α，可根據(jù)力F的作用效果把F沿兩個方向分解：即跟位移方向一致的分力F1，跟位移方向垂直的分力F2，如圖所示： 據(jù)做功的兩個不可缺少的因素可知：分力F1對物體所做的功等于F1s。而分力F2的方向跟位移的方向垂直，物體在F2的方向上沒有發(fā)生位移，所以分力F2所做的功等于零。所以，力F所做的功W=W1＋W2=W1=F1s=Fscosα 力F對物體所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夾角的余弦這三者的乘積。即：W=Fscosα W表示力對物體所做的功，F(xiàn)表示物體所受到的力，s物體所發(fā)生的位移，α力F和位移之間的夾角。 功的公式還可理解成在位移方向的分力與位移的乘積，或力與位移在力的方向的分量的乘積。 點撥拓展 二．正功、負功 ①當α=π/2時，cosα=0，W=0。力F和位移s的方向垂直時，力F不做功； ②當α＜π/2時，cosα＞0，W＞0。這表示力F對物體做正功； ③當π/2＜α≤π時，cosα＜0，W＜0。這表示力F對物體做負功。 當力對物體做正功時，該力就對物體的運動起推動作用；當力對物體做負功時，該力就對物體運動起阻礙作用。 功是標量，只有量值，沒有方向。功的正、負并不表示功的方向，而且也不是數(shù)量上的正與負。我們既不能說“正功與負功的方向相反”，也不能說“正功大于負功”，它們僅表示相反的做功效果。 三． 合外力的功： 一是先求合外力，再求總功； 二是分別求各個力的功，再求各個力對物體做功的代數(shù)和，即：W合=W1+ W2+ W3+…… 例：如圖所示，用50 N的力拉一個質(zhì)量為10kg的物體在水平地面上前進，若物體前進了10m，如果物體與水平面間動摩擦因數(shù)μ=0.1，求所有的力對物體所做的功. 當堂檢測 1.關于功是否為矢量，下列說法正確的是( ) A.因為功有正功和負功，所以功是矢量 B.因為功沒有方向性，所以功是標量 C.力和位移都是矢量，功也一定是矢量 D.力是矢量，功也是矢量 2.物體在兩個相互垂直的力作用下運動，力F1對物體做功6J，物體克服力F2做功8J，則F1、F2的合力對物體做功為( ) A.14J B.10J C.2J D.－2J 3.質(zhì)量為m的物體，在水平力F作用下，在粗糙的水平面上運動，下列哪些說法正確( ) A.如果物體做加速直線運動，F(xiàn)一定對物體做正功 B.如果物體做減速直線運動，F(xiàn)一定對物體做負功 C.如果物體做減速直線運動，F(xiàn)也可能對物體做正功 D.如果物體做勻速直線運動，F(xiàn)一定對物體做正功 4.關于力對物體做功，如下說法正確的是( ) A．滑動摩擦力對物體一定做負功 B．靜摩擦力對物體可能做正功 C．作用力的功與反作用力的功其代數(shù)和一定為零 D．合外力對物體不做功，物體一定處于平衡狀態(tài) 課 堂 小 結 通過本節(jié)課的學習，理解功的概念，知道力和物體在力的方向發(fā)生的位移是做功不可缺少的因素。理解正功和負功概念，當力對物體做正功時，該力就對物體的運動起推動作用；當力對物體做負功時，該力就對物體運動起阻礙作用，并能靈活應用公式求恒力做的功。 課后 作業(yè) 完成教材P59頁的習題 板 書 設 計 一． 功的定義 二． 功的兩個因素 三． 正功和負功 四． 合外力的功 課 后 反 思