第一篇:高中物理 功的習(xí)題課教案 新人教版必修1
功的習(xí)題課
教學(xué)目的: 知識(shí)與技能
1、進(jìn)一步理解功的概念,掌握關(guān)于功的一般計(jì)算方法
2、培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力 過(guò)程與方法
通過(guò)知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí),喚起對(duì)功的再認(rèn)識(shí),然后通過(guò)練習(xí)鞏固知識(shí),最后通過(guò)講解討論、變式訓(xùn)練達(dá)到糾正錯(cuò)誤的目的 情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)知識(shí)的應(yīng)用,進(jìn)一步加深對(duì)物理的興趣,培養(yǎng)把所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的情感 教學(xué)重點(diǎn)
進(jìn)一步理解功的概念,掌握功的一般計(jì)算方法 教學(xué)難點(diǎn)
培養(yǎng)學(xué)生正確運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力 教學(xué)過(guò)程:
一、課前導(dǎo)學(xué):
上兩節(jié)課我們學(xué)習(xí)了功的概念,對(duì)功有了初步的理解,這節(jié)課我們通過(guò)習(xí)題練習(xí),進(jìn)一步加深對(duì)功的概念理解,并學(xué)會(huì)計(jì)算功的一般方法。
二、課程教學(xué):
2、大小相等的水平拉力分別作用于原來(lái)靜止、質(zhì)量分別為m1和m2的物體A、B上,使A沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)了位移s,使B沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)了同樣的位移,則拉力F對(duì)A、B做的功W1和W2相比較()A、W1>W2 B、W1<W2
C、W1=W2
D、無(wú)法比較
3、關(guān)于摩擦力的功,下列說(shuō)法正確的是()A、靜摩擦力總是做正功,滑動(dòng)摩擦力總是做負(fù)功
B、靜摩擦力對(duì)物體不一定做功,滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體一定做功 C、靜摩擦力對(duì)物體一定做功,滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體可能不做功 D、靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力都可能對(duì)物體不做功
4、關(guān)于兩個(gè)物體間的作用力和反作用力的做功情況是()A、作用力做功,反作用力也一定做功 B、作用力做正功,反作用力一定做負(fù)功 C、作用力和反作用力可能都做負(fù)功
D、作用力和反作用力做的功一定大小相等,且兩者代數(shù)和為零
5、質(zhì)量為M的物體從高處由靜止下落,若不計(jì)空氣阻力,在第2s內(nèi)和第3 s內(nèi)重力做的功之比為()A、2∶3 B、1∶1
C、1∶3
D、3∶5
6、一個(gè)人從深4m的水井中勻速提取50N的水桶至地面,在水平道路上又勻速行走了12m,再勻速走下6m深的地下室,則整個(gè)過(guò)程中此人用來(lái)提水桶的力所做的功為_(kāi)______J.7、質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度沿傾角為θ的斜面上滑L后,又沿原路返回,設(shè)滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則滑塊從開(kāi)始上滑到回到出發(fā)點(diǎn)過(guò)程中,克服摩擦力所做的功為多大?重力做的功為多大?
8、質(zhì)量為10kg的物體在拉力作用下運(yùn)動(dòng),求下列各種情況下拉力做的功(g取10m/s):(1)拉力沿水平方向,物體在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25的水平地面上勻速移動(dòng)4m.(2)拉力沿水平方向,物體在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25的水平地面上以2m/s的加速度勻加速移動(dòng)4m.(3)用大小為50N的、與水平方向成37°角的斜向上的拉力拉物體,使物體沿水平地面移動(dòng)4m,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25.(4)物體在豎直向上的拉力作用下,以2m/s的加速度勻加速上升4m.9、質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上,現(xiàn)在使斜面體向右勻速移動(dòng)距離L,如圖所示,有哪幾個(gè)力對(duì)物體做功?各做了多少功?外力對(duì)物體做的總功為多少?
(三)、討論糾錯(cuò)、變式訓(xùn)練:
第2題變式訓(xùn)練:第一次用水平恒力F作用在物體上,使物體在光滑水平面上移動(dòng)距離s,F(xiàn)做功為W1;第二次用同樣大小的力F沿斜面方向作用于物體上,使物體沿粗糙斜面移動(dòng)的距離也是s,F(xiàn)做功為W2,那么()A、W1=W2
B、W1>W2
D、無(wú)法判斷W1和W2的關(guān)系 C、W1<W2
22第3題變式訓(xùn)練:關(guān)于摩擦力做功的情況,下列說(shuō)法中正確的是_____.A、滑動(dòng)摩擦力只能做負(fù)功 B、滑動(dòng)摩擦力也可能做正功 C、靜摩擦力不做功 D、靜摩擦力也可以做功
第4題變式訓(xùn)練:如圖所示,A、B疊放著,A用繩系在固定的墻上,用力F拉著B(niǎo)右移,用F′、FAB和FBA分別表示繩對(duì)A的拉力、A對(duì)B的摩擦力和B對(duì)A的摩擦力則()A、F做正功,F(xiàn)AB做負(fù)功,F(xiàn)BA做正功,F(xiàn)′不做功 B、F和FBA做正功,F(xiàn)AB和F′做負(fù)功 C、F做正功,其他力都不做功
D、F做正功,F(xiàn)AB做負(fù)功,F(xiàn)BA和F′不做功
(四)課后練習(xí):
1、如圖所示,某人用F=100 N的水平恒力,通過(guò)一質(zhì)量和摩擦的定滑輪把物體沿水平方向拉動(dòng)了2m,則他對(duì)物體做的功為_(kāi)____J.2、下列幾種情況下力F都對(duì)物體做了功①水平推力F推著質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上前進(jìn)了s ②水平推力F推著質(zhì)量為2m的物體在粗糙水平面上前進(jìn)了s ③沿傾角為θ的光滑斜面的推力F將質(zhì)量為m的物體向上推了s.下列說(shuō)法中正確的是_____.A、③做功最多 B、②做功最多
C、做功都相等
D、不能確定
2均不計(jì)
3、起重機(jī)將質(zhì)量為100 kg的重物在豎直方向上移動(dòng)了2 m,下列三種情況下,各有哪幾個(gè)力對(duì)物體做功?每個(gè)力做了多少功?是正功還是負(fù)功?(不計(jì)阻力,g=9.8m/s)①勻加速提高,加速度a1=0.2m/s; ②勻速提高;
③勻減速下降,加速度大小a2=0.2m/s.2
第二篇:【聯(lián)盟教學(xué)資源】2013高中物理(新人教必修二)《習(xí)題課:功的計(jì)算》知識(shí)點(diǎn)訓(xùn)練3
訓(xùn)練3習(xí)題課:功的計(jì)算
[基礎(chǔ)題]
1.一物體在兩個(gè)力F1、F2的共同作用下發(fā)生了一段位移,做功分別為W1=6 J、W2=-6 J,下列說(shuō)法正確的是
()A.這兩個(gè)力一定大小相等、方向相反 B.F1是動(dòng)力,F(xiàn)2是阻力 C.這兩個(gè)力做的總功為0 D.F1比F2做的功多
2.一物體靜止在升降機(jī)的地板上,在升降機(jī)加速上升的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.合外力對(duì)物體不做功 B.地板對(duì)物體的支持力做正功 C.地板對(duì)物體的支持力做負(fù)功 D.重力對(duì)物體做負(fù)功
3.一同學(xué)穿著旱冰鞋處于靜止?fàn)顟B(tài),推一下豎直墻壁后有了向后的速度.關(guān)于該同學(xué)推墻的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是
()A.墻壁對(duì)該同學(xué)做正功 B.墻壁對(duì)該同學(xué)沒(méi)有做功 C.該同學(xué)對(duì)墻壁做正功 D.該同學(xué)對(duì)墻壁沒(méi)有做功
4.質(zhì)量為2 kg的物體置于水平面上,在運(yùn)動(dòng)方向上受到水平拉力F作用沿水平方向做勻變速運(yùn)動(dòng),拉力作用2 s后撤去,物體運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如圖1所示,則下列說(shuō)法中正確的是(取
圖1 ①拉力F做功150 J ②拉力F做功500 J ③物體克服摩擦力做功100 J ④物體克服摩擦力做功175 J A.①③
B.②④ C.①④
D.②③
R5.在水平面上有一彎曲的槽道AB,槽道由半徑分別為和R的兩個(gè)半圓構(gòu)成,2如圖2所示,現(xiàn)用大小恒為F的拉力將一光滑小球從A點(diǎn)沿槽道拉至B點(diǎn),若拉力F的方向時(shí)刻與小球的運(yùn)動(dòng)方向一致,則此過(guò)程中拉力所做的功為
()
3A.零
B.FR
C.πFR
D.2πFR
圖2
2[能力題]
6.如圖3所示,演員正在進(jìn)行雜技表演.由圖可估算出他將一只雞蛋拋出的過(guò)程 g=10 m/s2)
()
中對(duì)雞蛋所做的功最接近于
()A.0.3 J
B.3 J C.30 J
D.300 J
圖3 7.一滑塊在水平地面上沿直線滑行,t=0時(shí)其速度為1 m/s.從此刻開(kāi)始在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上再施加一水平作用力F,力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖4(a)和(b)所示.設(shè)在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)力F對(duì)滑塊做的功分別為W1、W2、W3,則以下關(guān)系式正確的是
()
(a)
圖4 A.W1=W2=W3 B.W1 8.如圖5所示,水平傳送帶以速度v順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn),兩傳動(dòng)輪M、N之 間的距離為l=10 m,若在M處的正上方,將一質(zhì)量為m=3 kg的 物體輕放在傳送帶上,已知物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,在以下兩種情況下,物體由M處傳送到N處的過(guò)程中,傳送帶對(duì)物 圖5 體的摩擦力做了多少功?(g取10 m/s2)(1)傳送帶速度v=6 m/s;(2)傳送帶速度v=9 m/s.9.如圖6所示,某人用大小不變的力F拉著放在光滑水平面上的物體,開(kāi)始時(shí)與物 體相連接的繩與水平面間的夾角是α,當(dāng)拉力F作用一段時(shí)間后,繩與水平面間的夾角為β.已知圖中的高度是h,求繩的拉力FT對(duì)物 體所做的功.假定繩的質(zhì)量、滑輪質(zhì)量及繩與滑輪間的摩擦不計(jì). 圖6 (b) 答案 1.BC 2.BD 3.BD 4.C 5.C 6.A 7.B 8.(1)54 J(2)90 J 9.Fh(1/sin α-1/sin β) 高中物理必修1教案-《功率》(3000字) 高中物理必修1教案-《功率》 一、教學(xué)內(nèi)容分析 1.內(nèi)容與地位 《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》共同必修模塊“物理2”中涉及本節(jié)的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)是“理解功率,關(guān)心生產(chǎn)和生活中常見(jiàn)機(jī)械功率的大小及其意義”。要求學(xué)生理解功率的概念,會(huì)進(jìn)行功率的計(jì)算;會(huì)分析汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí),牽引力和速度的關(guān)系;嘗試自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),測(cè)量人在某種運(yùn)動(dòng)中的功率。由于功率在生活、生產(chǎn)中應(yīng)用很廣,教學(xué)中可充分利用這一優(yōu)勢(shì),使抽象的物理概念變得富有實(shí)際意義。發(fā)展學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力,樹(shù)立正確的價(jià)值觀。 本節(jié)課的教學(xué)應(yīng)立足于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,通過(guò)學(xué)習(xí)物理研究方法,使學(xué)生學(xué)會(huì)思考問(wèn)題。在建立“功率”概念中,讓學(xué)生體會(huì)用比值方法來(lái)建立一個(gè)新物理概念。機(jī)車起動(dòng)過(guò)程的分析著重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物理與社會(huì)生活的密切聯(lián)系,綜合運(yùn)用動(dòng)力學(xué)知識(shí)和功率概念分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。通過(guò)學(xué)生設(shè)計(jì)測(cè)量人的做功功率的實(shí)驗(yàn),達(dá)到學(xué)以致用的目的,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力。 2.教學(xué)目標(biāo): (1)通過(guò)實(shí)例體驗(yàn)功率概念的形成過(guò)程及功率的實(shí)際意義,理解功率概念。 (2)從功率概念的定義,體會(huì)用比值方法建立物理概念的方法。 (3)理解功率與力和速度的關(guān)系。會(huì)利用功率的兩個(gè)公式來(lái)解釋現(xiàn)象和進(jìn)行計(jì)算。 (4)了解平均功率、瞬時(shí)功率、額定功率、實(shí)際功率區(qū)別和聯(lián)系。 (5)具有敢于發(fā)表自己觀點(diǎn),堅(jiān)持原則,善于合作的良好 習(xí)慣。 3.重點(diǎn)難點(diǎn):教學(xué)重點(diǎn)是理解功率的概念;難點(diǎn)是理解功 率與力、速度的關(guān)系,瞬時(shí)功率和平均功率的計(jì)算。 二、案例設(shè)計(jì) (一)新課引入 問(wèn)題:人們?cè)谏a(chǎn)、生活和工作中使用了大量的機(jī)械來(lái)做功,這與人力直接做功或畜力做功,在完成功的快慢方面有何不同?請(qǐng)舉例說(shuō)明。(引發(fā)學(xué)生思考,讓學(xué)生從身邊生活尋找做功事例,并思考機(jī)械與人或畜力做功的差異。) 功是能量轉(zhuǎn)化的量度,人們十分關(guān)注做功的多少。然而不同的機(jī)械或人,其做功的快慢是不同的。(分析一些生產(chǎn)事例、工作場(chǎng)面,或展示一些做功快慢不同的圖片。有條件的情況下還可通過(guò)多媒體手段更生動(dòng)地展示這些畫(huà)面和情景,使學(xué)生對(duì)做功快慢的情形有更為形象和具體的認(rèn)識(shí),從而為建立正確的“功率”概念打下良好基礎(chǔ)。) 參考事例:①挖土機(jī)與人,要完成相同的挖土任務(wù),人花的時(shí)間要長(zhǎng)得多。②建筑工地上要把磚塊或水泥等建筑材料搬到樓頂上,起重機(jī)和搬運(yùn)工相比,起重機(jī)要比工人快得多。③從水井里提水,使用抽水機(jī)比人工要快得多④家住在高樓(如8層),乘電樓比走路要快得多。⑤拖拉機(jī)耕地比牛耕地要快得多,等等。列舉生產(chǎn)、生活中發(fā)生的事例,使學(xué)生體會(huì)功率與生活、生產(chǎn)息息相關(guān),無(wú)處不在,研究功率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 說(shuō)明:通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生分析有關(guān)事例,形成初步共識(shí):人們選用機(jī)械來(lái)做功時(shí),不僅要考慮做功多少,還要考慮機(jī)械做功的快慢。如挖掘機(jī)做功比人快;大卡車比拖拉機(jī)做功快;拖拉機(jī)耕地比牛耕地要快;起重吊車比搬運(yùn)工人做功快;抽水機(jī)比轆轤提水快,等等。研究做功的快慢有著重要的實(shí)際意義。 通過(guò)一個(gè)實(shí)際問(wèn)題,具體數(shù)據(jù),讓學(xué)生感性地認(rèn)識(shí)做功的快慢。如在某高樓建筑中需要搬運(yùn)一批磚頭 到一高層上,在搬運(yùn)磚頭過(guò)程中,起重機(jī)和搬運(yùn)工人的生產(chǎn)記錄情況如下表所示: 師:不同的機(jī)器或物體做功有快有慢,如何來(lái)衡量做功的快慢呢?請(qǐng)同學(xué)們思考并提出解決方案。(引導(dǎo)學(xué)生思考:如何比較物體做功快慢?討論中注意培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和批判思維能力。) 預(yù)測(cè)學(xué)生可能有以下回答: ①選擇相同時(shí)間,比較做功多少,做功多的,做功就快; ②選擇做相同的功,比較做功的時(shí)間長(zhǎng)短,時(shí)間長(zhǎng)的,做功就慢。 ③類比“速度”的定義方法,用做功和完成這些功所花的時(shí)間的比值來(lái)定義“功率”。 說(shuō)明:對(duì)學(xué)生提出的各種方案可能有問(wèn)題或不完整,教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生在交流中補(bǔ)充完善自己的認(rèn)識(shí)。教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生類比如“速度”、“加速度”概念的定義方法,體會(huì)比值法定義功率概念。 (二)新課教學(xué) 1.功率 (1)定義式:物理學(xué)上用物體所做的功W與完成這些功所用時(shí)間t的比值,作為在該時(shí)間內(nèi)物體平均做功快慢的量度。即 P=W/ t(2)物理意義:表示物體做功快慢的物理量.。 (3)單位:教師請(qǐng)一位同學(xué)正確地說(shuō)出公式中各個(gè)字母所表示的物理量及其單位。 P:功率,單位:瓦(W),常用單位還有千瓦(kW) W:力所做的功,單位:焦耳(J) t:做功所用時(shí)間,單位:秒(s)單位換算:1kW = 1000 W1W=1J/s(4)功率是標(biāo)量,功率表示做功過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化的快慢。 (5)討論與交流: 小實(shí)驗(yàn):把一枚硬幣放在書(shū)的封面上,打開(kāi)書(shū)的封面形成一個(gè)斜面,并使硬幣開(kāi)始下滑。請(qǐng)同學(xué)仔細(xì)分析一下,在下滑的過(guò)程中硬幣共受到幾個(gè)力的作用?哪些力做正功?哪些力做負(fù)功?哪些力不做功?如果斜面的傾角增大,情況會(huì)有什么變化??jī)A角增大時(shí),功率是否也增大? 提示:①比較不同傾角時(shí)的功率,應(yīng)注意硬幣開(kāi)始下滑處的高度應(yīng)相同。討論功率時(shí)須指明哪個(gè)力的功率。②實(shí)驗(yàn)的分析討論,要注意所分析的是某個(gè)力的平均功率。注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行受力分析、做功分析,可利用功率的定義式,在理論上進(jìn)行的推演,使思維更加嚴(yán)密。 (6)認(rèn)識(shí)一些常見(jiàn)機(jī)械做功功率 ①汽車發(fā)動(dòng)機(jī):5×10 W ~ 15×10 W ②摩托車約2×10 W ③噴氣客機(jī)約2×10 W ④火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)約 1×10 W ⑤ 人的平均功率約 1×10 W,優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員短時(shí)間內(nèi)的功率可達(dá)1000W ⑥人心臟跳動(dòng)的功率 1.5W左右 ⑦萬(wàn)噸巨輪 10W以上 ⑧藍(lán)鯨游動(dòng)的功率可達(dá)350kW 等等。61324438 2.功率與力、速度的關(guān)系 思考與討論:一部汽車載重時(shí)和空車時(shí),在公路上以相同的速度行駛,試討論這兩種情況下汽車的輸出功率是否相同?為什么? 預(yù)測(cè)學(xué)生會(huì)回答: ①載重汽車與地摩擦力較大,牽引力也大,由于行駛速度一樣,故相同時(shí)間內(nèi),載重車的牽引力做功較多,所以載重汽車的輸出功率較大。 ②載重汽車行駛得比空車慢,因此功率較小。 ③載重汽車比空車費(fèi)力,因此載重車的輸出功率較空車時(shí)要大些。 說(shuō)明:上述分析討論的目的是啟發(fā)學(xué)生思考功率與力和速度有何關(guān)系。學(xué)生分析可能會(huì)出現(xiàn)片面和不完整回答,教師要參加到學(xué)生的討論分析中,幫助、啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生形成正確的認(rèn)識(shí)。 (正確的回答應(yīng)是①)。教師根據(jù)課堂需要還可以提出一些問(wèn)題讓學(xué)生進(jìn)一步討論,如汽車在上坡和下坡時(shí)功率、速度和牽引力會(huì)怎樣變化? 接著,教師引導(dǎo)學(xué)生思考,如何計(jì)算牽引力的功率。(讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)和功率定義式進(jìn)行推演,培養(yǎng)良好的科學(xué)思維能力和思維習(xí)慣) 提出問(wèn)題:某汽車在平直公路上做勻速直線運(yùn)動(dòng),已知其在牽引力大小為F,運(yùn)行速度為V,試求此時(shí)汽車牽引力F的功率為多少? 注意引發(fā)學(xué)生思考解決問(wèn)題的思路,應(yīng)用功和功率的定義式進(jìn)行分析和推導(dǎo)。 課堂分析結(jié)果: P=F〃v 即力F的功率等于力F和物體運(yùn)動(dòng)速度v的乘積.。注意:這里的F是速度V方向上的作用力。 分析討論:由V=S/t求出的是物體在時(shí)間t內(nèi)的平均速度,代入公式P=Fv求出的功率是F在時(shí)間t內(nèi)的平均功率;如果t取得足夠小,則V表示瞬時(shí)速度,此時(shí)由P=Fv求得的功率就是F在該時(shí)刻的瞬時(shí)功率。即當(dāng)V為平均速度時(shí),求得的功率就是平均功率,V為瞬時(shí)速度時(shí),求得的功率就是瞬時(shí)功率。 (1)總結(jié): ①平均功率P=Fv(v是平均速度) ②瞬時(shí)功率P=Fv(v是瞬時(shí)速度) ③如果物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),由于瞬時(shí)速度與平均速度相等,故此時(shí)平均功率等于瞬時(shí)功率。交流討論問(wèn)題:由求出的是瞬時(shí)功率還是平均功率? 學(xué)生小組討論后得出:由公式求出的功率,反映了該力在t時(shí)間內(nèi)做功的平均快慢,故由公式求出功率是平均功率。 (2)額定功率與實(shí)際功率的認(rèn)識(shí) 問(wèn):人力直接做功能否像汽車做功那樣快呢?汽車做功能否像飛機(jī)做功那樣快呢?人如果做功過(guò)快,會(huì)產(chǎn)生什么后果呢?汽車超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生什么后果呢?(人做功過(guò)快,會(huì)引起疲勞、甚至受傷、生病等,汽車超負(fù)荷工作會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)熄火或燒毀。) 問(wèn):奧運(yùn)長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員能否用100米短跑的速度來(lái)完成5000米的賽跑路程呢?為什么? 提示:奧運(yùn)比賽是一種挑戰(zhàn)運(yùn)動(dòng)局限的比賽,人與機(jī)器一樣,不能長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)動(dòng),短跑運(yùn)動(dòng)員在100米賽跑中,時(shí)間不過(guò)是十幾秒,能以最大的速度跑完全程,此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的輸出功率是正常時(shí)的數(shù)十倍。在5000米的長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)中,運(yùn)動(dòng)員不可能長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)動(dòng),因此長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員不可能一直保持百米賽跑那樣的速度。 說(shuō)明:此問(wèn)目的在于學(xué)生通過(guò)思考自己身邊所熟悉的問(wèn)題,認(rèn)識(shí)額定功率和實(shí)際功率的概念以及概念的意義。 ①額定功率:指動(dòng)力機(jī)械在長(zhǎng)時(shí)間正常工作時(shí)最大輸出功率。也是機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌上的標(biāo)稱值,額定功率是動(dòng)力機(jī)械重要的性能指標(biāo),一個(gè)動(dòng)力機(jī)械的額定功率是一定的。 ②實(shí)際功率:機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中的功率是實(shí)際功率,實(shí)際功率可以小于額定功率,可以等于其額定功率(稱滿負(fù)荷運(yùn)行),但不能大于額定功率,否則會(huì)損壞機(jī)械。③很多機(jī)械的銘牌上都標(biāo)有這臺(tái)機(jī)器的額定功率,請(qǐng)同學(xué)將家里的電器設(shè)備上的額定功率都記錄下來(lái),并計(jì)算家里的每部機(jī)器每天要做多少功?要消耗多少電能?哪一部機(jī)器最耗電?請(qǐng)與同桌同學(xué)進(jìn)行交流。 (3)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一定時(shí),牽引力與速度的關(guān)系 當(dāng)汽車輸出功率一定時(shí),根據(jù)公式P=FV可知,物體的運(yùn)動(dòng)速度V與牽引力F成反比,如果汽車需要較大的牽引力,就必須減小運(yùn)動(dòng)速度。 思考:汽車以額定功率在平直公路行駛時(shí),若前方遇到了一段較徒的上坡路段,汽車司機(jī)要做好什么調(diào)整,才能確保汽車駛到坡頂?為什么? 學(xué)生可能回答:①加大油門,汽車可順利到達(dá)坡頂。②汽車要換檔,才能順利駛到坡頂。 師生共同分析:①根據(jù)P=FV 知,汽車以額定功率行駛,因遇上坡路段,汽車所需的牽引力增大了,若要保持行駛速度不變,這是不可能的;加大油門,只會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率(超過(guò)額定功率),發(fā)動(dòng)機(jī)將因超負(fù)荷而過(guò)熱損壞。②這是一種正確的操作方式,當(dāng)司機(jī)將發(fā)動(dòng)機(jī)的速度檔位調(diào)低后,速度減少了,牽引力加大了,只要牽引力足夠,汽車便可順利上坡。 思考:汽車等交通工具,如何才能獲得更大的行駛速度? 3.學(xué)生進(jìn)行測(cè)功率活動(dòng)。(建議課后安排) 問(wèn)題:如何才能知道在某種運(yùn)動(dòng)中自己做功的功率呢?請(qǐng)同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量方案,并進(jìn)行實(shí)際測(cè)量。說(shuō)明:應(yīng)激勵(lì)積極思考、設(shè)計(jì)可行方案,動(dòng)腦動(dòng)手,體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和感受實(shí)驗(yàn)成果的喜悅。實(shí)驗(yàn)方案舉例:(讓學(xué)生結(jié)合自己的情況來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)) 方案1:學(xué)生快速跑上樓,來(lái)測(cè)量做功的最大功率。 方案2:估算學(xué)生自己平時(shí)上樓或爬山過(guò)程的功率。 方案3:設(shè)計(jì)沿某一竹桿或樹(shù)桿上爬一定的高度,來(lái)測(cè)量做功功率。 方案4:利用跳繩運(yùn)動(dòng),來(lái)測(cè)量做功功率。 方案5:測(cè)算自己舉起杠鈴時(shí)的最大功率(需要同學(xué)的幫忙) 說(shuō)明:①有關(guān)實(shí)驗(yàn)方案、原理、器材、數(shù)據(jù)的測(cè)定及同學(xué)協(xié)作等,都應(yīng)放手讓學(xué)生自行討論、分工,這樣才能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γo學(xué)生以合作交流的機(jī)會(huì)。 ②方案選定后,要注意引導(dǎo)學(xué)生如何求功和功率,需要選擇哪些實(shí)驗(yàn)器材,測(cè)量哪些物理量?測(cè)量是否存在誤差問(wèn)題,如何才能較準(zhǔn)確地測(cè)量。 ③根據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)的方案,組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。最后實(shí)驗(yàn)結(jié)果,讓學(xué)生通過(guò)實(shí)物展臺(tái)進(jìn)行交流匯報(bào),師生共同觀看,最后還可以進(jìn)行評(píng)選活動(dòng)。 ④活動(dòng)目的是:培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力,并通過(guò)親身的實(shí)驗(yàn),達(dá)到內(nèi)化知識(shí),提升能力。同時(shí)也在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。 三、案例評(píng)析 本案例的教學(xué)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了物理知識(shí)源于生活,又應(yīng)用于生活?!肮β省迸c生活、生產(chǎn)聯(lián)系密切,在引入功率、額定功率、實(shí)際功率等概念時(shí),都注意通過(guò)生產(chǎn)、生活的具體實(shí)例引入,使原本枯燥無(wú)味的概念教學(xué)變得生動(dòng)和有趣,學(xué)生易于認(rèn)識(shí)和理解“功率”概念,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在知識(shí)形成過(guò)程中,注重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)思維方法,體會(huì)比值法在定義“功率”概念的作用,提高學(xué)生的應(yīng)用科學(xué)思維方法解決問(wèn)題的能力。通過(guò)設(shè)計(jì)測(cè)定人在某種運(yùn)動(dòng)中做功功率實(shí)驗(yàn),來(lái)達(dá)到內(nèi)化和強(qiáng)化物理概念和物理規(guī)律的理解,實(shí)現(xiàn)知識(shí)由理論向?qū)嵺`的轉(zhuǎn)化,加強(qiáng)物理與生活、生產(chǎn)和科技的聯(lián)系。 在“功率”的整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,始終關(guān)注“生活與物理,物理與社會(huì)”的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注物理學(xué)的技術(shù)應(yīng)用,形成將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí),較好地體現(xiàn)了在知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀上對(duì)學(xué)生進(jìn)行教育的課程理念。 四、相關(guān)鏈接 1.瓦特其人其事 生平簡(jiǎn)介 瓦特(James Watt,1736~1819年)蘇格蘭發(fā)明家。1736年1月19日生于蘇格蘭格林諾克。童年時(shí)代的瓦特曾在文法學(xué)校念過(guò)書(shū),然而沒(méi)有受過(guò)系統(tǒng)教育。瓦特在父親做工的工廠里學(xué)到許多機(jī)械制造知識(shí),以后他到倫敦的一家鐘表店當(dāng)學(xué)徒。 1763年瓦特到格拉斯大學(xué)工作,修理教學(xué)儀器。在大學(xué)里他經(jīng)常和教授討論理論和技術(shù)問(wèn)題。1781年瓦特制造了從兩邊推動(dòng)活塞的雙動(dòng)蒸汽機(jī)。1785年,他也因蒸汽機(jī)改進(jìn)的重大貢獻(xiàn),被選為皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。1819年8月25日瓦特在靠近伯明翰的希斯菲德逝世。 科學(xué)成就 1763年,瓦特修理格拉斯哥大學(xué)的一臺(tái)紐可門泵,得以仔細(xì)研究了結(jié)構(gòu)和工作原理,找到了熱量損失消耗大量燃料的癥結(jié)所在,他終于想出了加一個(gè)與汽缸分離的冷凝器,汽缸外裝上絕熱套子,使它一直保持高溫,新的蒸汽機(jī)的效率大大提高。瓦特并不滿足于已經(jīng)取得的成就,1781年他又制造了從汽缸兩邊推動(dòng)活塞的雙動(dòng)作蒸汽機(jī),并采用曲柄機(jī)構(gòu),使往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。瓦特還設(shè)計(jì)了離心節(jié)速器,利用反饋原理控制蒸汽機(jī)的轉(zhuǎn)速。經(jīng)過(guò)一系列的改革,蒸汽機(jī)迅速被各工業(yè)部門采用,為產(chǎn)業(yè)革命鋪平了道路。蒸汽機(jī)車加快了19世紀(jì)的運(yùn)輸速度。蒸汽機(jī)→蒸汽輪機(jī)→發(fā)電機(jī),蒸汽為第二次工業(yè)革命即電力發(fā)展鋪平了道路。 趣聞?shì)W事 童年時(shí)代的瓦特和茶壺的故事 一天晚上,瓦特和一個(gè)小女孩在家里喝茶。瓦特不停地?cái)[弄茶壺蓋,一會(huì)兒打開(kāi),一會(huì)兒蓋上,當(dāng)他把茶壺嘴堵住時(shí),蒸汽頂開(kāi)了茶蓋。在旁的外祖母對(duì)瓦特的這種無(wú)聊動(dòng)作極為不滿,加以訓(xùn)斥。瓦特并不介意,他一心想著蒸汽的力量,從此萌發(fā)制造蒸汽機(jī)的念頭。 蒸汽機(jī)與產(chǎn)業(yè)革命 羅爾特所著《詹姆斯〃瓦特》中,曾寫(xiě)道:“瓦特蒸汽機(jī)巨大的、不知疲倦的威力使生產(chǎn)方法以過(guò)去所不能想象的規(guī)模走上了機(jī)械化道路。 2.機(jī)動(dòng)車輛常見(jiàn)的兩種啟動(dòng)過(guò)程 對(duì)于汽車或機(jī)車等交通工具,在靜止開(kāi)始啟動(dòng)的過(guò)程中,發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率、牽引力和速度的關(guān)系滿足公式P=F〃v,在P、F、v三個(gè)物理量中,若保持一個(gè)量不變,當(dāng)另一個(gè)量變化時(shí),第三個(gè)量也隨之變化。關(guān)于汽車的啟動(dòng)過(guò)程是一個(gè)較為復(fù)雜的物理過(guò)程,下面我們就兩種常見(jiàn)的啟動(dòng)過(guò)程分析如下: ①汽車(或機(jī)車)以恒定的功率啟動(dòng)和行駛過(guò)程(請(qǐng)把握教材的難度和課標(biāo)的難度) 汽車牽引功率保持恒定時(shí),由P = FV可知,牽引力大小與速度成反比。結(jié)合牛頓第二定律F – f = ma可知,汽車以恒定功率啟動(dòng)的過(guò)程,隨著汽車速度V的逐漸增大,汽車的加速度逐漸減小,直至加速度等于0,最后汽車做勻速運(yùn)動(dòng)。 思考:當(dāng)汽車在平直公路行駛時(shí),前方遇到了一段較徒的上坡路段,汽車司機(jī)應(yīng)做好什么調(diào)整,才能確保汽車駛到坡頂?只靠加大油門能否順利到達(dá)坡頂? ②機(jī)車以恒定的牽引力啟動(dòng)的過(guò)程:機(jī)車做的是加速度a=(F-f)/m的勻加速直線運(yùn)動(dòng),汽車的輸出功率P隨汽車速度增大而增大,直至汽車輸出功率等于額定功率,勻加速過(guò)程結(jié)束。接著汽車保持功率不變,汽車通過(guò)減少牽引力,進(jìn)一步提高速度,直到加速度a=0,最后做勻速行駛運(yùn)動(dòng)。這一過(guò)程中各量的變化,可用下列流程圖來(lái)表示。 案例來(lái)源:陳峰主編,《走進(jìn)課堂——高中物理(必修)新課程案例與評(píng)析》,高等教育出版社 薦初二物理《浮力》教學(xué)案例(5000薦薦初初二中物物理 教理 案教 學(xué) 案物 態(tài)例 變 字) 化 薦初中物理教學(xué)設(shè)計(jì)和反思(3000字)薦初中物理教學(xué)案例《密度》(800字) 高中物理必修1彈力教案(800字) 彈力教案 教學(xué)目標(biāo) (一)知識(shí)與技能 1.知道彈力產(chǎn)生的條件. 2.知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,能在力的示意圖中畫(huà)出它們的方向. 3.知道彈性形變?cè)酱髲椓υ酱螅缽椈傻膹椓Ω鷱椈傻男巫兞砍烧?,即胡克定律.?huì)用胡克定律解決有關(guān)問(wèn)題. (二)過(guò)程與方法 1.通過(guò)在實(shí)際問(wèn)題中確定彈力方向的能力. 2.自己動(dòng)手進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和操作實(shí)驗(yàn)的能力. 3.知道實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理常用的方法,嘗試使用圖象法處理數(shù)據(jù). (三)情感態(tài)度與價(jià)值觀 1.真實(shí)準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),體會(huì)科學(xué)的精神和態(tài)度在科學(xué)探究過(guò)程的重要作用. 2.在體驗(yàn)用簡(jiǎn)單的工具和方法探究物理規(guī)律的過(guò)程中,感受學(xué)習(xí)物理的樂(lè)趣,培養(yǎng)學(xué)生善于把物理學(xué)習(xí)與生活實(shí)踐結(jié)合起來(lái)的習(xí)慣. 教學(xué)重點(diǎn) 1.彈力有無(wú)的判斷和彈力方向的判斷. 2.彈力大小的計(jì)算. 3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作. 教學(xué)難點(diǎn) 彈力有無(wú)的判斷及彈力方向的判斷. 教學(xué)方法 探究、講授、討論、練習(xí) 教學(xué)手段 教具準(zhǔn)備 彈簧、鉤碼、泡沫塑料塊、粉筆、燒瓶(內(nèi)裝紅墨水瓶塞上面插細(xì)玻璃管)、演示胡克定律用的鐵架臺(tái)、刻度尺、彈簧、鉤碼等等. 教學(xué)活動(dòng) [新課導(dǎo)入] 撐桿跳高運(yùn)動(dòng)員要使用撐桿,跳水時(shí)要使用跳板,你能說(shuō)明這樣做的目的 觀看伊辛巴耶娃撐桿跳破世界紀(jì)錄及運(yùn)動(dòng)員跳水的視頻。 嗎?由此引入新課 師:那么,這又是個(gè)什么力呢?它是怎樣產(chǎn)生的,它的大小、方向各如何?帶著這些問(wèn)題我們一起來(lái)探究有關(guān)彈力的有關(guān)知識(shí). [新課教學(xué)] [實(shí)驗(yàn)演示] 一、形變 演示實(shí)驗(yàn)1:彈簧掛上鉤碼后伸長(zhǎng)。 演示實(shí)驗(yàn)2:泡沫塑料塊受力而被壓縮、彎曲與扭轉(zhuǎn)。演示實(shí)驗(yàn)3:粉筆用力被折斷。學(xué)生觀察思考什么是形變 給出形變的定義——物體形狀或體積的變化叫做形變. 剛才舉的那些例子都很容易觀察到,如果一本書(shū)放在桌面上,書(shū)和桌面發(fā)生 形變了沒(méi)有? 生1:沒(méi)有. 生2:可能發(fā)生了形變,但是由于形變量太小,所以肉眼觀察不出來(lái). 演示實(shí)驗(yàn)1視頻播放 桌面微小形變的激光演示(在一個(gè)大桌上放兩個(gè)平面鏡M和N,讓一束光依次被這兩面鏡子反射,最后射在刻度尺上形成一個(gè)光點(diǎn)。用力壓桌面,觀察刻度尺上光點(diǎn)位置的變化。) 演示實(shí)驗(yàn)2 用手?jǐn)D壓時(shí)燒瓶的形變 (雙手握住注滿紅墨水的燒瓶,用力擠壓底部。上插玻璃管中的紅墨水液面上升。) 師:通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn),我們觀察到什么樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象? 生:通過(guò)觀察,我們發(fā)現(xiàn)原來(lái)不容易觀察的瓶子和桌面也發(fā)生了形變. 師:我們用了什么樣的方法? 生:微觀放大的方法. 師:由此我們可以想到一切物體都可以發(fā)生形變,形變分為很多種類,有些物體在形變后能夠恢復(fù)原狀,這種形變叫做彈性形變.發(fā)生彈性形變的物體是不是在所有的情況下都可以恢復(fù)原狀呢? 給出形變的分類——彈性形變、范性形變 彈性形變 :外力在撤去后能夠恢復(fù)原狀 范性形變:外力在撤去后不能夠恢復(fù)原狀 師:剛剛我舉的例子中哪個(gè)屬于范性形變? 生:粉筆用力后被折斷 二、彈力 師:之前我們觀察了伊辛巴耶娃撐桿跳視頻,大家想想如果沒(méi)有那根撐桿,她能跳5米06那么高嗎?不能,那撐桿對(duì)它一定有了一個(gè)力的作用。這個(gè)力我們就叫它彈力。 彈力定義——發(fā)生彈性形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)與它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力。、從定義中我們可以得出 指 向鏈子收縮的方向 彈力產(chǎn)生的條件——①直接接觸②發(fā)生彈性形變 確定彈力的方向 實(shí)例1:給出吊燈圖片,做出分析。以燈為研究受力對(duì)象,鏈子 吊住吊燈,鏈子發(fā)生形變。鏈子被拉長(zhǎng),就要企圖恢復(fù)形變。這里施力物體----鏈子,受力物體----燈。這時(shí)候鏈子對(duì)燈的拉力的方向是——豎直向上,指向鏈子收縮的方向。 實(shí)例2:播放小朋友跳蹦蹦床的圖片,分析蹦床凹下去時(shí)它想要恢復(fù)形變,彈力的方向----豎直向上指向受力物體人。 做出總結(jié): 彈力方向——施力物體形變恢復(fù)的方向;與施力物體形變方向相反;施力物體指向受力物體 [課堂訓(xùn)練] 關(guān)于彈力的產(chǎn)生,下列說(shuō)法中正確的是……………………………()A.只要兩物體相接觸就一定產(chǎn)生彈力 B.只要兩物體相互吸引就一定產(chǎn)生彈力 C只要物體發(fā)生形變就一定有彈力產(chǎn)生 D.只有發(fā)生彈性形變的物體才會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生彈力作用 答案:D 解析:此題根據(jù)彈力的產(chǎn)生條件,接觸和彈性形變?nèi)币徊豢桑瓵、C都只有彈力產(chǎn)生條件的一個(gè)方面,而B(niǎo)只說(shuō)“有相互吸引”,只能證明有力存在,不是彈力,故選項(xiàng)D正確. 幾種彈力:壓力、支持力和拉力 通過(guò)幾種常見(jiàn)的彈力進(jìn)一步來(lái)研究彈力問(wèn)題. 壓力 支持力 拉力 物塊 桌面 物塊 桌面 物塊 桌面 繩子 物塊 繩子 列表分析壓力、支持力和拉力它們的施力物體、受力物體、力由誰(shuí)的形變產(chǎn)生、和力的方向這幾個(gè)問(wèn)題。 進(jìn)一步得出:彈力總是指向施力物體形變恢復(fù)的方向 判斷有無(wú)彈力: 例1:如圖所示,一球體靜止于一水平面與一側(cè)壁之間,不計(jì)任何摩擦,判斷側(cè)壁對(duì)球體有無(wú)彈力。F分析:方法1:①假設(shè)水平面和側(cè)壁對(duì)球體 均產(chǎn)生彈力,分別為F1、F2,對(duì)球體受力分析 如圖所示。由圖可知,F(xiàn)2的存在顯然不能使還應(yīng)體處于靜止?fàn)顟B(tài),與題設(shè)條件(球體靜止)相矛盾,故側(cè)壁對(duì)球體無(wú)彈力。或 ②假設(shè)側(cè)壁對(duì)球體無(wú)彈力,則球體只受重力和水平面的彈力(支持力),球體能夠保持靜止,滿足題意,故假設(shè)成立。 F2 假設(shè)法——就是假設(shè)這個(gè)力存在,看在這個(gè)力存在時(shí)作用效果是否與物 體實(shí)際的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相符合,如果符合,說(shuō)明這個(gè)力確實(shí)存在,否則這個(gè)力不存在. 方法2:條件法——撤去斜面,球能保持靜止,則斜面對(duì)球無(wú)彈力。 [練習(xí)]:判斷圖2中物體有無(wú)彈力作用。 ① ② ④ 四種接觸情況下彈力的方向 ①面面接觸:垂直于接觸面 ③點(diǎn)點(diǎn)接觸:垂直于過(guò)接觸點(diǎn)的切面 并指向繩收縮的方向 [課堂訓(xùn)練] 1.請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出桿及球所受的彈力. ④繩子拉力:沿著繩 ③ 甲 乙 丙 丁 解析:(1)甲圖中桿在重力的作用下,對(duì)A、B兩處都產(chǎn)生擠壓的作用,故A、B兩點(diǎn)處對(duì)桿有彈力,彈力的方向與接觸點(diǎn)的平面垂直 (2)乙圖中桿對(duì)C、D兩處有擠壓作用,因C處是曲面.D處為支承點(diǎn),所以,C處的彈力垂直其切面指向球心,D處的彈力垂直于桿斜向上. (3)丙圖中繩子拉住小球,兩只小球互相擠壓,繩子對(duì)球的彈力沿繩斜向上. (4)丁圖中球與兩點(diǎn)接觸并且擠壓,球受的彈力F1、F2垂直于接觸點(diǎn)的切面(虛線是切面),沿著半徑方向指向球心. 三、胡克定律 用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力,系統(tǒng)靜止時(shí),彈簧的彈力等于所懸掛鉤碼的總重;彈簧的長(zhǎng)度及伸長(zhǎng)量可由刻度尺測(cè)出. 注意事項(xiàng) (1)本實(shí)驗(yàn)要求定量測(cè)量,因此要盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差.標(biāo)尺要豎直且緊靠指針以減小讀數(shù)帶來(lái)的誤差,每次改變懸掛鉤碼個(gè)數(shù)后,要待系統(tǒng)穩(wěn)定后再讀數(shù). (2)實(shí)驗(yàn)中所提供的米尺精確度為1 mm,應(yīng)估讀一位. (3)彈簧組的說(shuō)明書(shū)已說(shuō)明每個(gè)彈簧的彈性限度,注意不要超過(guò)它的彈性限度使用. 實(shí)驗(yàn)過(guò)程 (1)選擇器材: 選擇一只彈簧(注意它的彈性限度)懸掛在鐵架臺(tái)的橫桿上,固定刻度尺的位置。 (2)首先將實(shí)驗(yàn)裝置調(diào)整妥當(dāng)(如整個(gè)裝置是否豎直平穩(wěn),標(biāo)尺與彈簧的距離是否合適,標(biāo)尺面與彈簧上的指針是否在同一平面內(nèi),是否便于讀數(shù)等). (3)讀出彈簧自然下垂時(shí)指針?biāo)缚潭龋?/p> (4)懸掛200g鉤碼一個(gè),待穩(wěn)定后,讀出彈簧上指針?biāo)缚潭炔⒂?jì)算出彈簧的伸長(zhǎng)量記入表格 (5)逐個(gè)增加鉤碼,重復(fù)第4步,至少做4組數(shù)據(jù). (6)圖象法處理數(shù)據(jù):將數(shù)據(jù)輸入Excel,以彈簧彈力為縱軸,彈簧伸長(zhǎng)量為橫軸建立坐標(biāo)系,描出4個(gè)特殊點(diǎn),以尋找彈簧彈力和彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系. 得出結(jié)論----彈簧彈力的大小與彈簧的形變量成正比. 師:用一個(gè)公式來(lái)表示這種關(guān)系. 生:F=KX. 師:這個(gè)公式實(shí)際上是一個(gè)定律,叫做胡克定律,是英國(guó)科學(xué)家胡克首先發(fā)現(xiàn)的,其中式子中的K是彈簧的勁度系數(shù),單位是牛每米,符號(hào)是N/m.其中F是彈簧受到的彈力大小,X是彈簧的形變量,既可以是彈簧的伸長(zhǎng)量,又可以是彈簧的壓縮量。彈簧的勁度系數(shù)跟彈簧絲的粗細(xì)、材料、彈簧的直徑、繞法、彈簧的長(zhǎng)度等量有關(guān),這個(gè)量反映了彈簧的特性. [課堂延伸] 利用胡克定律原理設(shè)計(jì)制作簡(jiǎn)易彈簧秤。(課后有興趣 可以做) 材料:彈簧(或橡皮筋)、50克鉤碼5個(gè)、回形針2 枚、卡紙片、直尺、水筆 [課堂訓(xùn)練] 一個(gè)彈簧原長(zhǎng)8cm,下端懸掛4N的重物,靜止時(shí),彈 簧的長(zhǎng) 度為10cm,此彈簧的勁度系數(shù)多大? 解:由F = k x得 4N=K?(0.1-0.08)m K=200 N/m [板書(shū)設(shè)計(jì)] 形變 定義——物體形狀或體積的變化叫做形變 分類——彈性形變、范性形變 彈力 定義——發(fā)生彈性形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì) 與它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力。 產(chǎn)生條件——①直接接觸②發(fā)生彈性形變 判斷有無(wú)彈力的方法——假設(shè)法、條件法 方向——指向施力物體形變恢復(fù)的方向 大小——胡克定律F = k x 薦初二物理《浮力》教學(xué)案例(5000薦薦初初二中物物理 教理 案教 學(xué) 案物 態(tài)例 變 字) 化 薦初中物理教學(xué)設(shè)計(jì)和反思(3000字)薦初中物理教學(xué)案例《密度》(800字) 黎晉良設(shè)計(jì) 4.5牛頓 黎晉良設(shè)計(jì) (B)輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)向后推水,水同時(shí)給螺旋槳一個(gè)反作用力推船前進(jìn) (C)質(zhì)量較大的物體A靜止在質(zhì)量較小的物體B上時(shí),A對(duì)B的作用力大于B對(duì)A的作用力 (D)發(fā)射火箭時(shí),火箭向下噴出氣體,噴出的氣體同時(shí)給火箭一個(gè)反作用力推動(dòng)火箭向上運(yùn)動(dòng) 4、下列說(shuō)法中正確的是 ()(A)作用力和反作用力一定是同一性質(zhì)的力 (B)作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用效果可以相互抵消(C)相互平衡的兩個(gè)力性質(zhì)可以相同,也可以不同 (D)相互平衡的兩個(gè)力大小相等,方向相反,同時(shí)出現(xiàn),同時(shí)消失 5、跳高運(yùn)動(dòng)員能從地上跳起,這是由于在起跳瞬間 ()..(A)運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力等于運(yùn)動(dòng)員受到的重力(B)地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力(C)地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員受到的重力 (D)地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力和運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力大小相等,方向相反 6、人站在電梯上。人與電梯之間相互的作用力與反作用力分別是人對(duì)電梯的_____力和電梯對(duì)人的______力;電梯靜止時(shí),這兩個(gè)力大小_____,方向_____;電梯勻速下降時(shí),這兩個(gè)力大小_____,方向_____;電梯勻速上升時(shí),這兩個(gè)力大小_____;方向_____。 課后作業(yè) 1、一物體靜止的放在水平臺(tái)式彈簧秤上,物體對(duì)臺(tái)秤的壓力等于物體受到的重力,同時(shí)還等于物體受到的支持力,下列說(shuō)法中正確的是 ()(A)壓力和重力是一對(duì)平衡力 (B)壓力和重力是一對(duì)相互作用力(C)壓力和支持力是一對(duì)平衡力 (D)壓力和支持力是一對(duì)相互作用力(E)支持力和重力是一對(duì)平衡力 (F)支持力和重力是一對(duì)相互作用力 2、機(jī)車A拉著一節(jié)車廂B水平向右行駛。用FAB和FBA分別表示A對(duì)B和B對(duì)A的作用力。已知B行駛時(shí)受到的阻力f=2.0×103N。請(qǐng)回答以下問(wèn)題。 ⑴當(dāng)A拉B勻速行駛時(shí),F(xiàn)AB= N,F(xiàn)BA= N。FAB和FBA方向。 ⑵當(dāng)A拉B以0.3m/s2加速度運(yùn)動(dòng)時(shí),已知車廂B的質(zhì)量是4.0t,F(xiàn)AB= N,F(xiàn)BA= N。FAB和FBA方向。 3、下列的各對(duì)力中,是相互作用力的是 () 黎晉良設(shè)計(jì) (A)懸繩對(duì)電燈的拉力和電燈的重力(B)電燈拉懸繩的力和懸繩拉電燈的力(C)懸繩拉天花板的力和電燈拉懸繩的力(D)懸繩拉天花板的力和電燈的重力 4、用繩懸掛一重物,當(dāng)重物處于平衡狀態(tài)時(shí),重物所受重力的平衡力是____________,重力的反作用力是________ _______。 5、下列關(guān)于作用力與反作用力的說(shuō)法中,正確的是(A.先有作用力,后有反作用力 B.只有物體靜止時(shí),才存在作用力與反作用力 C.只有物體接觸時(shí),物體間才存在作用力與反作用力 D.物體間的作用力與反作用力一定是同性質(zhì)的力 6、在天花板上懸掛一個(gè)重力G的吊扇,當(dāng)?shù)跎褥o止時(shí),懸桿對(duì)吊扇的拉力為T,當(dāng)?shù)跎绒D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)懸桿對(duì)吊扇拉力為T′,則G、T與T′三者之間的大小關(guān)系如何? 答:T′ T G 7、甲、乙兩人各用20N的力分別向兩邊拉測(cè)力計(jì),測(cè)力計(jì)處于靜止?fàn)顟B(tài),則測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 N。) 提高題 8、甲、乙兩人分別站在兩個(gè)相同的船上,甲質(zhì)量較大,船漂浮在平靜的水面上,初速度為零,他們各自握住繩的一端用力拉對(duì)方,兩人都相對(duì)自己的船靜止,不計(jì)水對(duì)船的阻力,則 () (A)甲先到中間 (B)乙先到中間 (C)同時(shí)到中間 (D)無(wú)法確定 9、如圖所示,一個(gè)箱子放在水平地面上,箱內(nèi)有一固定的豎直桿,在桿上套有一個(gè)環(huán),箱和桿的質(zhì)量為M,環(huán)的質(zhì)量為m。當(dāng)環(huán)沿著桿加速下滑時(shí)(環(huán)的加速度小于g),箱對(duì)地面的壓力 () (A)等于Mg (B)等于(M+m)g(C)大于(M+m)g (D)小于(M+m)g m a M 黎晉良設(shè)計(jì) 10、如圖所示,在臺(tái)秤上放半杯水,用細(xì)線栓一體積小于水的金屬塊慢慢浸入水中(水不溢出)。則臺(tái)秤的示數(shù)將 ()(A)一直保持不變 (B)先減小后保持不變 (C)先增大后保持不變 (D)一直增大第三篇:高中物理必修1教案
第四篇:高中物理必修1彈力教案
第五篇:高中物理必修1教案:牛頓第三定律