第一篇：高中物理人教版功的導學案

§7.2功編寫人：李志雄

【學習目標】

1、通過聽老師講解，理解功的概念和做功的兩個要素。

2、通過例題學會利用公式進行有關運算．理解正、負功的含義，能解釋相關現象．

3、通過聯系實際學會應用功的概念解釋相關的實際問題．

【自主學習】

1、功：一個物體受到的作用，如果在的力的方向上發生一段，這個力就對物體做了功。做功的兩個不可缺少的因素：和在力的方向上發生的。功的公式：功的單位：，符號是。功是（矢、標）量。

2、正功和負功

根據W=Fscosα可知

（1）當α=時，W=0。即當力F和位移時，力對物體不做功。這種情況，物體

在力F的方向上沒有發生位移。

（2）當≤α＜時，W＞0。即當力F跟位移s的夾角為（銳、鈍）角時，力F對物體做正功，這時力F是（動、阻）力，所以，（動、阻）力對物體做正功。

（3）當≤α＜時，W＜0。即當力F跟位移s的夾角為（銳、鈍）角時，力F對物體做負功，這時力F是（動、阻）力，所以，（動、阻）力對物體做負功

【針對訓練】

1、討論力F在下列幾種情況下做功的多少．

（1）用水平推力F推質量是m的物體在光滑水平面上前進了s．

（2）用水平推力F推質量為2m的物體沿動摩擦因數為μ的水平面前進了s．

（3）斜面傾角為θ，與斜面平行的推力F，推一個質量為2m的物體沿光滑斜面向上推進了s．（）

A．（3）做功最多B．（2）做功最多C．做功相等D．不能確定

2、某人將質量m為的物體搬到h高處則人至少做功

3、起重機的吊鉤下掛著質量為m的木箱，如果木箱以加速度a勻減速下降了高度h，則木箱重力所做的功為，重力勢能了，拉力做功為。

【能力訓練】

1．關于人對物體做功，下列說法中錯誤的是()

A．人用手拎著水桶在水平地面上勻速行走，人對水桶做了功

B．人用手拎著水桶從3樓勻速下至l樓，人對水桶做了功

C．人用手拎著水桶從1樓上至3樓，人對水桶做了功

D．人用手拎著水桶站在原地不動，雖然站立時間很久，但人對水桶沒有做功

2．下列關于功的敘述中，正確的是()

A．力和位移是做功的二要素，只要有力、有位移，就一定有功

B．功等于力、位移、力與位移夾角的余弦三者的乘積

C．功等于力和力方向上的位移的乘積

D．功等于位移和位移方向上的力的乘積

第二篇：功 教學案一體

11.3

功

教案

蘇科版

設計意圖及教材分析

我采用的是教案學案一體化的問題式教學方式，教師用的教案和學生的學案幾乎一樣，只是學生的學案寫的是這個問題的答案，而教師的教案寫的我將如何教這個問題。這種教學方式的好處在于通過具體的問題引導，學生在預習時就可以掌握本節大部分知識了，能充分的調動學生。

本章節是蘇科版初中物理的重點，也是中考必考章節之一，為以后學習電功做了鋪墊，同時也為下一章能量部分打下基礎。

本節主要是由“什么是功”和“做功了嗎”兩部分內容組成，內容抽象性較強，學生在這方面的知識相對欠缺。

“什么是功”部分的活動11.5“探究斜面”是學生認識功的關鍵，學生親自動手實驗，可增加對功概念的認識和理解，同時又能培養學生的動手與合作能力。

“做功了嗎”部分先給出了做功的兩個必要條件，緊接著讓學生判斷四副彩圖中的人是否做了功，符合學生的認知過程，教學目標

知識與技能（1）。知道功的定義，公式和單位，并會利用公式進行相關計算。（2）。知道產生功的兩個必要條件，并會判斷各種情況下力是否做功。（3）。熟悉探究機械特點的實驗過程 過程與方法

（1）實驗探究，學生在親自動手完成活動11.5的基礎上，探究總結機械的共同特點。（2）練習通過網絡獲得新知識的方法。情感，態度與價值觀

（1）培養學生實事求是相互合作的科學態度。（2）養成學生善于將所學知識用于生活的習慣。教學重難點

重點：功概念的理解及利用公式的簡單計算。難點：做功必備的兩個條件。教具與學具

多媒體，斜面，木塊，彈簧測力計和小車。課前準備

完成學案上的“課前預習”部分（實驗有條件的可以先做）。教學過程（即學生學案）

課前預習（1）。想一想我們平時所使用的機械有什么特點？

由于學生課前已經預習，本問題打算直接讓學生分組探討，同組每個學生都要說出自己的思考結果，同組同學互相補充，取長補短，最后由組長記錄下本組經討論后得到的最佳答案，然后在教師組織下各組長代表自己組匯報討論結果，最后由教師引導出結論（省力的費距離，省距離的費力）

本問題耗時約8分鐘。

（2）。是否存在既省力又省距離的機械？請你設計實驗并進行驗證，將實驗結論寫出。本部分打算讓學生分組自己設計并完成實驗，教師在教室內走動，給各組做指導，及時發現和糾正各組在實驗中出現的問題，并提醒其他組不要犯同樣的錯誤。

在教師組織下各組組長上報自己組的實驗結論，大家共同討論，得出正確結果。

本部分耗時大約15分鐘。（3）。什么是功？計算公式是什么？單位有哪些？

本問題打算讓學生自己回答，教師稍提一下復合單位，簡單復習一下速度和密度的單位。本問題耗時大約5分鐘。

（4）。對物體做功的兩個必要條件是什么？請判斷書上彩圖11-30中是否有功的產生（P15），并簡單說明原因。本問題我將采用學生回答，同學糾錯的方式。即一個學生起來展示自己成果，其他學生找他的錯誤，發現后馬上給予糾正。打算四個學生回答。

多媒體投影書P16 例題，學生板書，并再加上一問：如果一個人又把這桶水沿水平方向提遠3米，那么這個人對水桶做了多少功？ 學生板書并講解原因。本部分耗時約15分鐘。課后練習

1.重力為100N的物體，受到20N的水平拉力，在水平面上勻速前進5m，則重力做功為_________J，拉力做功為_________J.2.一輛汽車滿載時總重8?10N，在8.2?10N的牽引力作用下上坡，已知汽車沿斜坡前進了500m，在豎直方向升高了10m，那么牽引力對汽車做了_________J的功，汽車克服重力做了_________J的功.3.重為1000N的小車，在拉力的作用下沿水平地面勻速前進10m，小車所受的阻力為車重的0.3倍，則拉力對小車做的功為______J；小車重力做的功為______J.4.某商場扶梯的高度是5m，扶梯長是7m，小明體重為600N。扶梯把小明從三樓送上四樓的過程中對小明做功＿＿＿＿J。5.如圖所示，物體A通過滑輪在水平拉力F的作用下沿水平面以1m/s 的速度做勻速直線運動，此時彈簧測力計的示數為4N，若不計動滑輪、繩子、彈簧測力計的重力和動滑輪與繩間摩擦，那么物體A與水平面的摩擦力大小為__________N。拉力F在10S內做的功為_________J。

二、選擇：

1.下列關于功的各種說法中，正確的是（）A.只要有力作用在物體上，就一定做了功 B．只要物體移動了距離，就一定做了功

C．只要有力作用在物體上，物體又移動了距離，就一定做了功

D．只要有力作用在物體上，物體又在該力的方向上移動了距離，就一定做了功 2.下列關于做功多少的一些說法，正確的是（）A、物體通過的距離越長，做功越多.B、作用在物體上的力越大，做功越多.C、外力F與物體移動的距離S的乘積越大，做功越多.D、以上說法都不對.3.從滑梯上勻速滑下，在這個過程中，下列說法正確的是（）A、受到的力都做了功 B、受到的重力沒有做功

C、受到的支持力沒有做功 D、對滑梯的壓力做了功

5.小明用200N的力把靜止的重5N的足球踢出。足球沿水平場地向前運動了30m，則足球運動員對足球做的功是（）

A、0 B、150J C、6000J D、無法計算

6.甲、乙兩物體在相同的水平推力作用下，由靜止開始運動．甲在較光滑的水平面上運動，乙在較粗糙的水平面上運動．設兩物體在移動相同的距離的過程中，推力所做的功分別為 和A．則（）B．

C．

D．無法確定

7.一只箱重1000N，放在水平地面上，若用100N的水平推力將箱沿力的方向勻速推動1m，則（）A．箱子受到的摩擦力是1100N.B．推力做功1100J.C．箱子受到的摩擦力是900N.D．推力做功100J.8.小強將重100N的物體拎到5m高的樓上，如果采用以下三種方式：直接用手拎、用定滑輪提、用動滑輪提，不計摩擦及滑輪重，則對物體做功（）A、直接拎重物做的功多 B、用定滑輪提做的功多 C、用動滑輪提做的功多 D、三種方式做的功相同 計算題（寫出必要的步驟）

小明的質量是50kg，學校教學樓每層高3米，問：當小明從1樓上到2樓時，克服重力做了多少功？ 板書設計

省力的機械費距離，省距離的機械費力。

W = F × S 其中W代表功,F代表力,S代表物體在力方向上移動的距離 單位:焦耳(J)物體做功兩個必要條件:(1)必須有力的作用

(2)物體在力的方向上有位移..教學反思

不足：

由于采用的是學生提前預習的方法，所以對學生的自覺性要求特別高，教學過程中發現總有幾個學生從不預習，本人需要加強課外知識的植入，增加學生對物理的興趣。實驗探究過程中有同學只顧做自己的實驗，不與同組其他同學交流，針對這樣的現象，以后要加強引導。同時學生在做活動11.5時，教師應該順便復習一下彈簧測力計的使用與注意事項。

課堂時間占用過多，沒有留給學生足夠的練習時間。

優點：

這樣的教學模式充分的調動了學生的能動性，使學生從“被學”向“想學”轉化。

問題式教學可以將本節的知識很清晰的展現在學生面前，使學生知道應該學什么。另外教案學案一體化大大節約了教師的打字時間，而且條理清晰，言簡易懂。

附：學生學案

11．3

功

學案

知識目標（1）。知道功的定義，公式和單位，并會利用公式進行相關計算。（2）。知道產生功的兩個必要條件，并會判斷各種情況下力是否做功。（3）。了解探究機械特點的實驗過程。課前預習（1）。想一想我們平時所使用的機械有什么特點？

（2）。是否存在既省力又省距離的機械？請你設計實驗并進行驗證，將實驗結論寫出。

（3）。什么是功？計算公式是什么？單位有哪些？

（4）。對物體做功的兩個必要條件是什么？請判斷書上彩圖11-30中是否有功的產生（P15），并簡單說明原因。

練習

1.重力為100N的物體，受到20N的水平拉力，在水平面上勻速前進5m，則重力做功為_________J，拉力做功為_________J.2.一輛汽車滿載時總重8?10N，在8.2?10N的牽引力作用下上坡，已知汽車沿斜坡前進了500m，在豎直方向升高了10m，那么牽引力對汽車做了_________J的功，汽車克服重力做了_________J的功.3.重為1000N的小車，在拉力的作用下沿水平地面勻速前進10m，小車所受的阻力為車重的0.3倍，則拉力對小車做的功為______J；小車重力做的功為______J.4.某商場扶梯的高度是5m，扶梯長是7m，小明體重為600N。扶梯把小明從三樓送上四樓的過程中對小明做功＿＿＿＿J。5.如圖所示，物體A通過滑輪在水平拉力F的作用下沿水平面以1m/s 的速度做勻速直線運動，此時彈簧測力計的示數為4N，若不計動滑輪、繩子、彈簧測力計的重力和動滑輪與繩間摩擦，那么物體A與水平面的摩擦力大小為__________N。拉力F在10S內做的功為_________J。

二、選擇：

1.下列關于功的各種說法中，正確的是（）

A.只要有力作用在物體上，就一定做了功

B．只要物體移動了距離，就一定做了功

C．只要有力作用在物體上，物體又移動了距離，就一定做了功

D．只要有力作用在物體上，物體又在該力的方向上移動了距離，就一定做了功 2.下列關于做功多少的一些說法，正確的是（）A、物體通過的距離越長，做功越多.B、作用在物體上的力越大，做功越多.C、外力F與物體移動的距離S的乘積越大，做功越多.D、以上說法都不對.3.從滑梯上勻速滑下，在這個過程中，下列說法正確的是（）A、受到的力都做了功 B、受到的重力沒有做功 C、受到的支持力沒有做功 D、對滑梯的壓力做了功

5.小明用200N的力把靜止的重5N的足球踢出。足球沿水平場地向前運動了30m，則足球運動員對足球做的功是（）

A、0 B、150J C、6000J D、無法計算

6.甲、乙兩物體在相同的水平推力作用下，由靜止開始運動．甲在較光滑的水平面上運動，乙在較粗糙的水平面上運動．設兩物體在移動相同的距離的過程中，推力所做的功分別為 和A．則（）B．

C．

D．無法確定

7.一只箱重1000N，放在水平地面上，若用100N的水平推力將箱沿力的方向勻速推動1m，則（）

A．箱子受到的摩擦力是1100N.B．推力做功1100J.C．箱子受到的摩擦力是900N.D．推力做功100J.8.小強將重100N的物體拎到5m高的樓上，如果采用以下三種方式：直接用手拎、用定滑輪提、用動滑輪提，不計摩擦及滑輪重，則對物體做功（）A、直接拎重物做的功多 B、用定滑輪提做的功多 C、用動滑輪提做的功多 D、三種方式做的功相同 計算題（寫出必要的步驟）

小明的質量是50kg，學校教學樓每層高3米，問：當小明從1樓上到2樓時，克服重力做了多少功？

第三篇：11.1功教學案

11.1功教學案

教學目標：

（1）知道做功的兩個必要因素。

（2）理解功的定義、計算公式和單位，并會用功的公式進行簡單的計算。教學難點：影響功的兩個因素 教學重點: 功的計算 教學過程： 自主學習：

1、做功：作用在物體上力，使物體在 的方向通過了一段，就說這個力對物體做了機械功，簡稱做功。

2、做功的兩個必要因素：作用在物體上的 和物體在 的方向上通過的。

3、功的計算：力對物體做的功等于 跟 的乘積。即：功=力×距離如果用W表示功，F表示力，s表示物體在力的方向上通過的距離，上式可以寫成：W =。

4、功的單位：在國際單位制中，力的單位為N，距離單位為m，功的單位為N?m，稱為焦耳（簡稱焦），符號J。1 J = N?m

5、根據做工條件，分析下圖片中的甲和乙圖。

甲圖人沒有對物體做功是因為: 乙圖人沒有對水桶做工是因為：

6、判斷下面幾道題目是否做功：

(1)用力推靜止在水平路面上的汽車，但沒有推動。（）(2)用力提著一桶水沿水平路面勻速走了100m。（）(3)用力提著一桶水從一樓上到二樓。（）(4)用力將杠鈴舉過頭頂。（）(5)人用力將足球踢出去的過程中，人對足球是否做功？（）(6)足球提出后，在空中飛行了10m。在此過程中，人對足球是否做功？（）(7)舉重運動員將杠鈴舉后停留3秒鐘，這3秒鐘運動員是否做功。（）規律總結：三種沒有做功的情況：

A、物體受力但沒有通過距離，不做功。例如：甲圖的情況。

B、物體由于慣性通過了一段距離，但沒有受到力的作用時，不做功。例如飛出去的足球 C、物體受到力的方向與通過的距離垂直時，不做功，如圖乙。

8.作用在物體上的力越，使物體移動的距離越，這個力的成效越顯著，說明力所作用的功越多。在物理學中，把力與在力上移動的距離的乘積叫做功：功=_________×_________________ 用公式表示就是：W = Fs

克服重力所做的功是：W = Gh 符號的意義及單位：1J = 1N·m

9、甲用100牛的力把一大桶水從一樓送到二樓，乙用50牛的力把一小桶水從一樓送到二樓，做功多；甲乙兩人都用100牛的力推物體，使物體分別沿水平方向移動了5米和10米，做功多。綜合練習（課堂部分）

1、在物理學中，把 的乘積叫做功，功的計算公式是，單位是。

2、一人用100N的水平拉力拉小車在水平面上前進了10m，則拉力做的功為 J。小車重400N，重力做的功為 J。

3、如圖12—1—4中，(1)：(a)圖中小朋友用力推車，雖然累得滿頭大汗，可是車卻一動不動．小朋友做功了嗎？___________；（2）：請在（b）圖中畫出小車在水平方向上的受力示意圖；(3)：(a)圖中，小孩是勞而無“功”，那么你認為（c）圖中小鳥做功了嗎？_ _ _ _ _ _ _ _。

圖12-1－

4、如圖甲所示，小華同學用水平力F拉著木箱在水平方向上運動了距離L，則小華對木箱所做的功W1 =。如圖乙所示小李用沿斜面力F拉著重力為G木箱使它上到高度為h的斜面頂端，則克服重力做功為W2 =

5、有一裝著礦石的礦斗，總質量是3.0×10 kg，重力為 N，把它從140m深的井底勻速提到地面上。在這個過程中，機器對礦斗做功為 J。

36、一起重機將重為1.2×10 N的鋼材豎直勻速提升3m后，又沿水平方向勻速移動5m，在整個過程中起重機對鋼材做的功為 J。

7、春季運動會上，李時同學在中學男子5kg級鉛球項目中打破了我市14.8m的紀錄，創造了15.0的新紀錄，若他破紀錄的一擲，用的力是500N，則他對鉛球做的功是（）

A、750 J B、7400 J C、7500 J D、條件不足，無法判斷

8、如圖12—1—3所示，用水平力F拉著重為100N的物體，在水平地面上向右勻速移動了5m，物體所受地面的摩擦力大小為20N，則（）

A、重力做的功是500 J B、拉力大小為100N C、拉力大小為120N D、拉力做的功為100 J

9、在下述的情況中，正確的是（）

①乘電梯上樓的人克服重力做了功 ②沿樓梯走上樓的人克服重力做了功 ③頭頂重物在水平道路上行走的人克服重力做了功 ④工人推車在平直道路上前進，工人對車做了功

A、①②正確 B、②③正確 C、③④正確 D、②④正確

10、一個人將500N的大米將從抬高4米，他對大米做功大約是多少J？

11、質量為50kg的雪橇上裝載了350kg的貨物，一匹馬用800N的力拉著它將貨物勻速運到了3000m外的貨場。求馬運貨時做的功。（g=10N/kg）

12、有一起重機將質量為10t的貨物由地面勻速搬起到10m高的四樓上，然后又水平移動了8m，求起重機對貨物做的功是多少？

13、一個工人用100N的水平推力將500N的木箱在水平地面上推動了5m，然后又扛著走了5m，隨后扛著木箱上了6m高的三樓，問此人對箱子做了多少功？

圖12—1—3 4 3 綜合分層練習（課外部分）

如圖12—1—9所示，物體G所受到的重力大小為40N。(1)在拉力F1的作用下使物體沿豎直方向勻速提高0.5m，求拉力F1在這一過程中對物體所做的功。(2)若將該物體放在傾角為30°的光滑斜面上，用平行于斜面的拉力F2使物體沿斜面勻速向上移動1m，此時拉力F2的大小恰為20N，求拉力F2在這一過程中對物體所做的功。(3)比較上述兩種情況，你能得出什么結論？

11.1課后作業

1.某人用20N的力將重為15N的球推出去后，球在地面上滾動10m后停下來，人對球所做的功為（）A．0J B．200J C．150J D．條件不足，無法計算

2.舉重運動員在比賽時，第一階段把杠鈴拿起并舉過頭頂，第二階段使杠鈴在空氣中靜止3s。關于運動員對杠鈴做功的情況，下列說法中正確的是（）

A．在第一階段內做了功 B．在第二階段內做了功

C．在兩個階段內一直都在做功 D．在兩個階段內一直都沒有做功 3.下列說法中正確的是（）

A．足球在草坪上沿水平方向向前滾動，重力對足球做了功 B．石塊從高處下落，重力對石塊做了功

C．舉重運動員把杠鈴在空中停留3s，人對杠鈴做了功 D．推出去的鉛球在空中運動過程中，推力對鉛球做了功 4.下面幾種情況中，哪一種情況力對物體沒做功（）A．光滑水平面上勻速運動著的小球 B．某人跑上山頂

C．汽車沿粗糙斜坡向上行駛 D．繩拉著小球在豎直面內做勻速圓周運動 5.從100m深的礦井里，用繩子提升質量為0.2t的物體，求拉力對物體做的功．

圖12—1—9 4

第四篇：高中物理3-5教學案

高中物理3-5教學案

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教案部分

6．6

用動量概念表示牛頓第二定律

【教學目標】

（一）知識與技能

．理解動量定理的確切含義和表達式，知道動量定理適用于變力。

2．會用動量定理解釋有關物理現象，并能掌握一維情況下的計算問題。

（二）過程與方法

運用牛頓運動定律和運動學公式推導出動量定理表達式。

（三）情感、態度與價值觀

通過運用所學知識推導新的規律，培養學生學習的興趣。激發學生探索新知識的欲望。

【教學重點】

理解動量定理的確切含義和表達式

【教學難點】

會用動量定理解釋有關物理現象，并能掌握一維情況下的計算問題

【教學方法】

教師啟發、引導，學生討論、交流。

【教學用具】

生雞蛋、鋪有較厚的海綿墊的白鐵桶、細線、金屬小球、橡皮筋、鐵架臺等，投影片，多媒體輔助教學設備

【課時安排】

課時

【教學過程】

（一）引入新課

小實驗引入新課：

演示實驗1：雞蛋落地

【演示】事先在一個白鐵桶的底部墊上一層海綿（不讓學生知道），讓一個雞蛋從一米多高的地方下落到白鐵桶里，事先讓學生推測一下雞蛋的“命運”，然后做這個實驗。結果發現并沒有象學生想象的那樣嚴重：發現雞蛋不會被打破！

演示實驗2：緩沖裝置的模擬

【演示】用細線懸掛一個重物，把重物拿到一定高度，釋放后重物下落可以把細線拉斷，如果在細線上端拴一段皮筋，再從同樣的高度釋放，就不會斷了。

【讓學生在驚嘆中開始新課內容】

在日常生活中，有不少這樣的事例：跳遠時要跳在沙坑里；跳高時在下落處要放海綿墊子；從高處往下跳，落地后雙腿往往要彎曲；輪船邊緣及輪渡的碼頭上都裝有橡皮輪胎等，這樣做的目的是為了什么呢？而在某些情況下，我們又不希望這樣，比如用鐵錘釘釘子。這些現象中的原因是什么呢？通過我們今天的學習來探究其中的奧秘。

（二）進行新課

．用動量概念表示牛頓第二定律

師：給出問題

假設一個物體在恒定的合外力作用下，做勻變速直線運動，在t時刻初速度為v，在t′時刻的末速度為v′，試推導合外力的表達式。

學生：用牛頓第二定律F=ma以及勻變速直線運動的公式自己推導。

（教師巡回指導，及時點撥、提示）

推導過程：如圖所示，由牛頓第二定律得，物體的加速度

合力F=ma

由于，所以，（1）

結論：上式表示，物體所受合外力等于物體動量的變化率。這就是牛頓第二定律的另一種表達式。

2．動量定理

教師：將（1）式寫成（2）

（師生討論上式的物理意義）

總結：表達式左邊是物體從t時刻到t′時刻動量的變化量，右邊是物體所受合外力與這段時間的乘積。（2）式表明，物體動量的變化量，不僅與力的大小和方向有關，還與時間的長短有關，力越大、作用時間越長，物體動量的變化量就越大。這個量反映了力對時間的積累效應。

教師（講解）：物理學中把力F與作用時間的乘積，稱為力的沖量，記為I，即，單位：N?s，讀作“牛頓秒”。

將（2）式寫成（3）

（3）式表明，物體動量的變化量等于物體所受合外力的沖量，這個結論叫做動量定理。

討論：如果物體所受的力不是恒力，對動量定理的表達式應該怎樣理解呢？

教師：引導學生閱讀選修3－5教材24頁第一段，理解動量定理的過程性。

總結：盡管動量定理是根據牛頓第二定律和運動學的有關公式在恒定合外力的情況下推導

出來的。可以證明：動量定理不但適用于恒力，也適用于隨時間變化的變力。對于變力情況，動量定理中的F應理解為變力在作用時間內的平均值。

在實際中我們常遇到變力作用的情況，比如用鐵錘釘釘子，球拍擊乒乓球等，釘子和乒乓球所受的作用力都不是恒力，這時變力的作用效果可以等效為某一個恒力的作用，則該恒力就叫變力的平均值，如圖所示，是變力與平均力的F-t圖象，其圖線與橫軸所圍的面積即為沖量的大小，當兩圖線面積相等時，即變力與平均力在t0時間內等效。

利用動量定理不僅可以解決勻變速直線運動的問題，還可以解決曲線運動中的有關問題，將較難計算的問題轉化為較易計算的問題。

3．動量定理的方向性

例如：勻加速運動合外力沖量的方向與初動量方向相同，勻減速運動合外力沖量方向與初動量方向相反，甚至可以跟初動量方向成任何角度。在中學階段，我們僅限于初、末動量的方向、合外力的方向在同一直線上的情況（即一維情況），此時公式中各矢量的方向可以用正、負號表示，首先要選定一個正方向，與正方向相同的矢量取正值，與正方向相反的矢量取負值。

如圖所示，質量為m的球以速度v向右運動，與墻壁碰撞后反彈的速度為v’，碰撞過程中，小球所受墻壁的作用力F的方向向左。若取向左為正方向，則小球所受墻壁的作用力為正值，初動量取負值，末動量取正值，因而根據動量定理可表示為Ft=p′一p=mv′一（一mv）=mv′十mv。此公式中F、v、v′均指該物理量的大小（此處可緊接著講課本上的例題）。

小結：公式Ft=p′一P=△p是矢量式，合外力的沖量的方向與物體動量變化的方向相同。合外力沖量的方向可以跟初動量方向相同，也可以相反。

演示實驗3：小鋼球碰到堅硬大理石后返回

4．應用舉例

下面，我們應用動量定理來解釋雞蛋下落是否會被打破等有關問題。

雞蛋從某一高度下落，分別與石頭和海綿墊接觸前的速度是相同的，也即初動量相同，碰撞后速度均變為零，即末動量均為零，因而在相互作用過程中雞蛋的動量變化量相同。而兩種情況下的相互作用時間不同，與石頭碰時作用時間短，與海綿墊相碰時作用時間較長，由Ft=△p知，雞蛋與石頭相碰時作用大，會被打破，與海綿墊相碰時作用力較小，因而不會被打破。

接著再解釋用鐵錘釘釘子、跳遠時要落入沙坑中等現象。在實際應用中，有的需要作用時

間短，得到很大的作用力而被人們所利用，有的需要延長作用時間（即緩沖）減少力的作用。請同學們再舉些有關實際應用的例子。加強對周圍事物的觀察能力，勤于思考，一定會有收獲。

接著再解釋緩沖裝置。

在實際應用中，有的需要作用時間短，得到很大的作用力，而被人們所利用；有的要延長作用時間而減少力的作用，請同學們再舉出一些有關實際應用的例子，加強對周圍事物的觀察，勤于思考，一定會有收獲。

（三）例題講解

例

1、甲、乙兩個物體動量隨時間變化的圖象如圖所示，圖象對應的物體的運動過程可能是

A．甲物體可能做勻加速運動

B．甲物體可能做豎直上拋運動

c．乙物體可能做勻變速運動

D．乙物體可能與墻壁發生彈性碰撞

[解析]

a甲物體的動量隨時間的變化圖象是一條直線，其斜率Δp/Δt恒定不變，說明物體受到恒定的合外力作用；

b由圖線可以看出甲物體的動量先減小然后反向增大。綜合a、b知甲物體做勻減速直線運動，與豎直上拋運動類似，所以B選項正確。

c．乙物體的動量隨時間變化規律是一條曲線，曲線的斜率先增大后減小。根據動量的變化率就是物體受到的合外力知，乙物體在運動過程中受到的合外力先增大后

減小。

d．由圖線還可以看出，乙物體的動量先正方向減小到零，然后反方向增大。

綜合c、d可知乙物體的運動是一個變加速運動，與水平面上的小球和豎直墻壁發生彈性碰撞相類似，所以D選項正確。

[答案]

BD

[變式訓練]水平推力F1和F2分別作用在水平面上等質量的a、b兩物體上，作用一段時間后撒去推力，物體將繼續運動一段時間后停下，兩物體的v—t圖象如圖所示，圖中AB／／cD，則

A．F1的沖量大于F2的沖量

B．Fl的沖量等于F2的沖量

c．兩物體受到的摩擦力大小相等

D．兩物體受到的摩擦力大小不等

[解析]

題目中給出了速度一時間圖象，由圖象告訴我們很多隱含條件，如圖象的斜率表示加速度的大小，我們可以根據斜率的大小關系確定加速度的大小關系，從而確定力的大小

關系，同時也可以從圖上直接找出力作用時間的長短。

設F1、F2的作用時間分別為t1、t2，則由圖知t1

選項錯誤；對a，由動量定理得：Flt1—F2t2=mvA；對b同理：F2t2—Fft2=mvc。

由圖象知，vA=vc，tlF1t1，即A、B選項均錯。[答案]

c．

例

2、蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目。一名質量為60kg的運動員，從離水平網面3．2m高處自由下落，觸網后沿豎直方向蹦回到離水平面5．0m高處，已知運動員與網接觸的時間為1．2s，求這段時間內網對運動員的平均作用力大小。

[解析]

運動員從高處落下做自由落體運動，與彈性網接觸受到向上的彈力后，再做豎直上拋運動。可以分過程應用動量定理求解，也可整個過程應用動量定理求解，須注意的是各矢量的方向要明確。

[答案]

方法一：運動員剛接觸網時速度的大小v1=8m／s，方向向下。

剛離網時速度的大小

v2=10m／s，方向向上。

在運動員與網接觸的過程中，設網對運動員的作用力為F，以運動員為研究著對象，由動量定理，以向上為正方向，有

Δt=mv2—mv1。

解得F=1．5X103N，方向向上。

方法二：對運動員下降、與網接觸、上升的全過程應用動量定理。

從3．2m高處自由下落的時間為t1=0．8s，運動員彈回到5．0m高處所用的時間為t2=1s

整個過程中運動員始終受重力作用，僅在與網接觸的t2=1．2s的時間內受到網對他向上的彈力FN的作用，對全過程應用動量定理，有

FNt3—mg=0，則F=1500N，方向向上。

[點評]

解答本題時，容易出現以下錯誤：未能正確地進行受力分析、漏算重力，誤認為所求的平均力就是合外力；

沒有正確理解動量定理的矢量性，誤將動量的變化寫為mv2—mvlo

例

3、將質量m=1kg的小球，從距水平地面高h=5m處，以v。=10m／s的水平速度拋出，不計空氣阻力，g取10m／s2，求：

平拋運動過程中小球動量的增量ΔP；

小球落地時的動量P，；

飛行過程中小球所受的合外力的沖量I

[解析]

這是一道動量、動量的增量及沖量的綜合題目，在曲線運動中求動量增量Δp可直接用公式Δp=p2—p1，的方法，也可以用動量定理求解，應視情況而定。

[答案]

畫出小球運動軌跡的示意圖，如圖所示。由于小球做平拋運動，故有h=gt2/2，小球落地時間t=1s

因為水平方向是勻速運動，v。保持不變，所以小球的速度增量Δv=Δvy=gt=10m／s。

所以Δp=Δpy=mΔv=10kg?m／s。

由速度合成知，落地速度v=10

m／s。

所以小球落地時的動量大小為p，=mv=10

kg?m／s。

由圖知tanθ=1，則小球落地的動量的方向與水平方向的夾角為450，斜向下。

小球飛行過程中只受重力作用，所以合外力的沖量為

I=mgt=10N?s，方向豎直向下。

[點評]

此題考查動量、動量的增量和沖量等基本概念，要注意各概念在曲線運動的求解方法及矢量的使用。

（四）課堂小結

教師活動：讓學生概括總結本節的內容。請一個同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總結，然后請同學評價黑板上的小結內容。

學生活動：認真總結概括本節內容，并把自己這節課的體會寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方。

點評：總結課堂內容，培養學生概括總結能力。

教師要放開，讓學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架。

（五）作業：“問題與練習”1～4題

★教學體會

思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學的根本；親自實踐參與知識的發現過程是培養學生能力的關鍵，離開了思維方法和實踐活動，物理教學就成了無源之水、無本之木。學生素質的培養就成了鏡中花，水中月。

6．6

用動量概念表示牛頓第二定律

山東泰安英雄山中學

謝龍

【目標引領】

（一）知識與技能

．理解動量定理的確切含義和表達式，知道動量定理適用于變力。

2．會用動量定理解釋有關物理現象，并能掌握一維情況下的計算問題。

（二）過程與方法

運用牛頓運動定律和運動學公式推導出動量定理表達式。

（三）情感、態度與價值觀

通過運用所學知識推導新的規律，培養學生學習的興趣。激發學生探索新知識的欲望。

【自學探究】、假設一個物體在恒定的合外力作用下，做勻變速直線運動，在t時刻初速度為v，在t′時刻的末速度為v′，試推導合外力的表達式。

2、沖量：

表達式：

3、動量定理：

【合作解疑】、光滑水平桌面上，一球在繩拉力作用下，做勻速圓周運動，已知球的質量為m，線速度為v，且繩長為L，試求球運動半圓周過程中繩拉力的沖量大小。

2、質量為50kg的體操運動員從高空落下，落到墊子前的速度為1．0m／s，方向豎直向下，該運動員經墊子緩沖0．5s停下來，求墊子對運動員的作用力?

3、質量為m的鋼球自高處落下，以速度v1碰地，豎直向上彈回，碰撞時間極短，離地的速度為v2。在碰撞過程中，地面對鋼球沖量的方向和大小為

A．向下，m

B．向下，m

c．向上，m

D．向上，m

4、通過以上的三個題目討論：在運用動量定理解題時應注意哪些問題？

【精講點撥】

例

1、甲、乙兩個物體動量隨時間變化的圖象如圖所示，圖象對應的物體的運動過程可能是

A．甲物體可能做勻加速運動

B．甲物體可能做豎直上拋運動

c．乙物體可能做勻變速運動

D．乙物體可能與墻壁發生彈性碰撞

[變式訓練]水平推力F1和F2分別作用在水平面上等質量的a、b兩物體上，作用一段時間后撒去推力，物體將繼續運動一段時間后停下，兩物體的v—t圖象如圖所示，圖中AB／／cD，則

A．F1的沖量大于F2的沖量

B．Fl的沖量等于F2的沖量

c．兩物體受到的摩擦力大小相等

D．兩物體受到的摩擦力大小不等

解題反思：

例

2、蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目。一名質量為60kg的運動員，從離水平網面3．2m高處自由下落，觸網后沿豎直方向蹦回到離水平面5．0m高處，已知運動員與網接觸的時間為1．2s，求這段時間內網對運動員的平均作用力大小。

解題反思：運用動量定理解題的一般步驟？

例

3、將質量m=1kg的小球，從距水平地面高h=5m處，以v。=10m／s的水平速度拋出，不計空氣阻力，g取10m／s2，求：

平拋運動過程中小球動量的增量ΔP；

小球落地時的動量P，；

飛行過程中小球所受的合外力的沖量I

【訓練鞏固】

．質量為m的木箱在光滑的水平地面上，在與水平方向成θ角的恒定拉力F作用下由靜止開始運動，經過時間t速度變為v，則在這段時間內拉力F與重力的沖量大小分別為

A．Ft，0

B．Ftcosθ，0

c．mv，mgt

D．Ft，mgt

2．人從高處跳到低處時，為了安全，一般都是讓腳尖先著地，且雙腿要彎曲，這是為了

A．減小沖量

B．使動量的變化減小

c．延長與地面的沖擊時間，從而減小沖力

D．增大人對地的壓強，起到安全作用

3．—質量為m的鐵錘，以速度，豎直打在木樁上，經過Δt時間后停止，則在打擊時間內，鐵錘對木樁的平均沖力的大小是

A．mgΔt

B．mv/Δt

c．mv/Δt+mg

D．mv/Δt—mg

4．質量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護，使他懸掛起來，已知彈性安全帶的緩沖時間是1．2s，安全帶長5m，g取10m／s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為

A．500N

B．1100N

c．600N

D．100N

【綜合運用】

5．一輛轎車強行超車時，與另一輛迎面駛來的轎車相撞，兩車相撞后連為一體，兩車車身因相互擠壓，皆縮短了0．5m，據測算兩車相撞前的速度約為30m／s，求：

若人與車作用時間為1．0s，車禍中車內質量約60kg的人受到的平均沖力是多大?

若此人系有安全帶，安全帶在車禍過程中與人體作用時間是1s，求這時人體受到的平均沖力為多大？

6．如圖所示，長為L的輕繩一端系于固定點o，另一端系質

量為m的小球，將小球從o點正下方L/4處以一定初速度

水平向右拋出，經—定時間繩被拉直，以后小球將以o為

圓心在豎直平面內擺動。已知繩剛被拉直時，繩與豎直

方向成600角，求：

小球水平拋出時的初速度。

在繩被拉直的瞬間，圓心o受到的沖量。

第五篇：功和機械能復習教學案

《功和機械能》復習教學案 姓名：

執筆：賈賢中

【復習目標】結合實例認識功的概念；結合實例理解功率的概念；能用實例說明物體的動能和勢能以及它們的轉化 【復習過程】

一、知識梳理，合作交流

一、做功的兩個必要因素＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.二、功的計算公式：＿＿＿＿＿，各物理量的單位分別是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

三、功率：功率是用來表示＿＿＿＿＿＿的物理量，＿＿＿＿＿＿＿＿叫做功率，公式：＿＿＿＿＿＿ 單位：＿＿＿＿＿＿

四、動能和勢能

＿＿＿＿＿＿叫動能，動能大小的影響因素是＿＿＿、＿＿＿。＿＿＿＿＿＿叫做重力勢能，影響因素是＿＿＿、＿＿＿＿。＿＿＿＿＿＿叫做彈性勢能）影響因素是＿＿＿＿＿＿＿＿。

五、機械能在數值上等于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿之和。

二、例題解析，疑難點撥

知識點：功

例1：下列實例中，力對物體沒有做功的是【

】

A.起重機吊起重物

B.馬拉車，車未動

C.跳水運動員從跳臺跳下

D.舉重運動員，將杠鈴舉起

例2：在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一個重為500N的物體前進了10m，在此過程中【

】A．推力做了5000J的功

B．推力做了1000J的功

C．重力做了5000J的功

D．重力做了1000J的功 知識點：功率

例3：小夢同學想通過爬樓梯來估測自己上樓的功率，為此，他必須測量的物理量有：＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿。計算公式是：＿＿＿＿＿＿

例4：一電梯在10 s內可以將質量為1.2 t的貨物由底層地面勻速運至四樓樓頂，若每層樓的高度是3.5 m，那么電梯做功的功率是多少？（g取10 N/kg）

知識點：動能和勢能

例5：灑水車沿水平地面勻速前進灑水過程中，動能＿＿＿，因為＿＿＿＿＿＿。喜鵲與麻雀在空中飛行，如果它們的動能相等，那么麻雀比喜鵲飛的————，如果它們重力勢能相等，那么麻雀比喜鵲飛的————。

例6：古詩文中有許多描述自然現象的優美詩句。如“無邊落木蕭蕭下，不盡長江滾滾來”，從物理學的角度看，滾滾奔流的長江具有巨大的 能和 能。

知識點：機械能及其轉化

例7：滾擺在上升過程中，質量＿＿，速度＿＿，動能＿＿，質量＿＿，高度＿＿，重力勢能＿＿，在此過程中＿＿能轉換為＿＿能；滾擺在下降過程中＿＿能轉換為＿＿能。

例8：從高空靜止釋放一物體，不計空氣阻力，釋放時物體的機械能是500J，那么（）

A．釋放時物體的重力勢能小于500J B．下落過程中物體的機械能不變 C．物體落地時的動能是500J D．物體落地時的機械能大于500J

三、練習鞏固：

1、如圖7所示的幾個情形中，所提到的力沒有做功的是【 】

圖7

2、.在下列各種情況中，所做的功各是多少？

（1）手用向前的力F推質量為m的小車，沒有推動，手做功為

.（2）手托一個重為25 N的鉛球，平移3 m，手對鉛球做的功為

.（3）一只質量為m的蘋果，從高為h的樹上落下，重力做功為

.3、舉重運動員在5 s內將1500 N的杠鈴勻速舉高了2 m，則可知他對杠鈴做的功為

，功率是

.4、一個足球運動員用100N的力踢一個重力為5N的足球，球離腳后在水平草地上向前滾動了30m，在球滾動的過程中，運動員對足球做的功為（）

A、3000J B、500J C、150J D、0J

5、整潔明亮的教室需要大家共同創造，同學們值日時，以下勞動幾乎沒有做功的是（）A、用拖布拖地 B、擦門窗、黑板

C、提著水從同樓層的水房走向教室 D、把椅子搬到課桌上

6、甲、乙兩個集裝箱質量相同，用起重機將甲集裝箱以0.5m/s的速度提升10m，再將乙集裝箱以1m/s的速度提升到相同高度，那么起重機（）A、第一次做功多，功率大 B、第二次做功多，功率大 C、兩次做功一樣多，功率一樣大 D、兩次做功一樣多，第二次功率大

7、某同學用100牛的力把質量為4千克的鉛球推到5米遠處,他推鉛球做的功是()A.500焦 B.196焦 C.696焦 D.缺少條件,無法計算

8、兩個體重相同的人甲和乙一起從一樓上到三樓，甲是跑步上樓，乙是慢步上樓.甲、乙兩人所做的功W甲

W乙，他們的功率P甲

P乙.（填“大于”“小于”或“等于”）

9、一個中學生站在商場中的自動電梯上，隨電梯從一樓上到二樓，則電梯對該同學所做的功最接近于 A.10 J

B.102 J C.103 J D.104 J

10、下面的四個事例中，敘述錯誤的是

A.叉車舉起貨物，叉車做了功

B.燃燒的氣體使火箭起飛，燃燒的氣體做了功

C.起重機掛著貨物，沿水平方向勻速移動，起重機對貨物做了功 D.馬拉動圓木，馬做了功

11、水平路面上有一個重500 N的小車，在100 N的水平拉力作用下，勻速向前移動了5 m，則在這一過程中

A.車受到的阻力為600 N

B.車受到的阻力為500 N C.拉力對車做功是500 J

D.重力對車做功為2500 J

12、關于功率，下列說法正確的是

A.力對物體做的功越多，功率就越大 B.做功時間短的機械功率大

C.完成相同的功，用的時間越長，功率越大 D.功率大的機械在單位時間里做的功多

13、如圖所示，mA＞mB＞mC，三個物體在同樣大小的力F的作用下，都沿著力F的方向移動距離s，比較F對三個物體所做的功，結論是（）

A．三次做功一樣多 B．對A做的功多 C． 對B做的功多 D．對C做的功多

14、下列過程中，屬于勢能轉化為動能的是（）

A．滾擺下降的過程 B．用力拉長彈弓橡皮條的過程 C．彈簧槍將“子彈”射出去的過程 D．跳水運動員將跳板踏彎的過程

15、為探究能量轉化，小明將小鐵塊綁在橡皮筋中部，并讓橡皮筋穿入鐵罐，兩端分別固定在罐蓋和罐底上，實驗裝置做好后讓它從不太陡的斜面上滾下，發現橡皮筋被鐵塊卷緊了，接著鐵罐居然能從斜面底部自動滾上去！以下有關能量轉化的判斷，正確的有（）

A．重力勢能轉化為動能 B．彈性勢能轉化為動能 C．動能轉化為重力勢能 D．彈性勢能轉化為重力勢能

16、一架飛機在執行救災任務時，在空中的一定高度勻速飛行，并向地面投放救災物資，對飛機的說法正確的是（）

A、動能變大，勢能變小

B、勢能變大，動能變小

C、飛機的機械能變小

D、飛機的機械能變大

17、一輛汽車在勻速上坡的過程中，下列說法中不正確的是（）

A、動能增大

B、勢能增加

C、機械能增加

D、動能轉化為勢能

18、一輛在水平路面上勻速行駛的灑水車正在灑水作業。關于該灑水車，下列說法正確的是（）

A、機械能不變，重力勢能不變

B、機械能變小，重力勢能變小 C、機械能不變，動能變小

D、機械能變小，動能不變

19、下列四種器材，其中利用形變產生彈性勢能做功的是（）A、彈簧測力計

B、機械手表

C、衣服夾子

D、沙發床

20、小明從光滑的滑梯上滑下，若不計空氣的阻力，這一過程中，下列有關說法不正確的是（）

A、勢能轉化為動能

B、速度越來越快

C、機械能保持不變

D、機械能減少

21、重500N的物體，在100N的水平拉力作用下，沿水平地面以0.5m/s的速度勻速運動10s。在這個過程中，重力所做的功是

J，拉力做功的功率是

w。

22、甲乙兩同學進行爬桿比賽，爬到了桿頂（桿長相同）時，甲用了10秒，乙用了9秒，若甲乙二人的體重之比是5：6，則甲乙二人爬山到了桿頂所做的功之比是，兩人的平均功率之比是。

23、某市學業水平體育測試立定跳遠項目中，體重為500N的某同學從最高點落到了地面的過程中，重心下降的最大距離為0.3m，用時0.5S，則此過程重力做功

J，重力做功的功率為

w。

24、如圖所示，用水平力F拉著重100N的物體，在水平地面上勻速向左運動5m，物體所受地面的摩擦力為20N，則（）

A、重力做功50J B、拉力大小為100N C、拉力大小為120N D、拉力做功100J

25、如圖所示，在水平拉力的作用下，物體沿水平方向做勻速直線運動，若忽略滑輪與繩子的質量及摩擦力不計，已知物體與地面之間的摩擦力為5N，物體運動的速度為2m/s，則拉力所做的功是（）

A、5w B、10w C、15 w D、20 w 3

26、騎自行車上坡前往往要加緊蹬幾下,請從能量轉化的角度分析這樣做的好處.＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

27、下列災害中,主要是由機械能造成的是（）①洪水沖垮堤壩

②大火燒毀房屋

③行駛的火車中扔出的饅頭砸暈鐵路旁施工的工人

④發生車禍時車毀人亡

⑤冰雹砸毀塑料大棚和農作物⑥高空墜物砸傷行人

⑦臺風吹翻輪船

28、關于動能和重力勢能影響因素的探究

如圖所示,分別讓質量不同的鋼球A和B從該斜面的同一高度滾下去撞擊水平面上的一個小木塊.回答下列問題:(1)設計該實驗的目的是要探究 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.(2)通過＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿可以判斷鋼球動能的大小.(3)該實驗用到了物理學中常用的一種研究問題的方法叫＿＿＿＿法.(4)此實驗得出的結論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿

(5)若若還想探究動能的大小與物體運動速度的關系應如何操作？ ＿＿＿＿＿＿＿＿

29、木塊在大小為5牛的水平拉力作用下，10秒內在水平面上沿拉力方向前進2米，拉力做功為＿＿＿＿焦，功率為＿＿＿＿瓦；若木塊重15牛，在此過程中重力對水塊做功為＿＿＿＿焦。

30、甲、乙兩同學的體重相同，各自從一樓上到三樓，若甲跑上去，乙走上去，則（）A、乙做的功多，但功率較小

B、兩人做功一樣多，但甲的功率大 C、甲做的功多，但功率較大

D、兩人功率一樣大，但乙做的功多

31、人們常常利用物體具有各種形式的機械能來做功，如：機械手表里擰緊的發條具有＿＿＿＿＿能，可以帶動小齒輪和指針轉動；風具有＿＿＿＿＿能，可以推動帆船航行；打樁機舉高的重錘具有＿＿＿＿＿能，可以完成打樁工作。

32、在平地上，用50 N的水平推力推動重100 N的箱子，前進了10 m，則推箱子的小朋友做了多少功？如果把這個箱子舉高1.5 m，他做的功又是多少？

33、測定自己上樓時的功率有多大，是一項很有意義也很有趣的物理實踐活動。如果現在你要測定自己爬上10m高樓時的功率，假設你身體的質量為50kg，上樓所用的時間是50s，請計算自己上樓的功率（取g=10N/kg）