2018年高中物理必修二《7.2 功》教案

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1、人教版高中物理必修二全册教案7.2功教学目标一、知识和技能1.理解功的概念。2.理解功的两个要素。理解功的正负的物理意义。3.会用功的定义式计算恒力做功的大小。二、过程和方法1.通过“功”的学习认识建立物理概念的一般方法。2.感受正交分解法推导力做功的计算公式。三、情感、态度和价值观通过学习功的概念及其公式导出的过程，让学生体会并学习物理学的研究方法，认识物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用。教学重点力对物体做功的两个要素和掌握功的计算公式教学难点　功的正负和对“克服阻力做功”的理解。教学过程

2、一、导入新课教师活动：初中我们学过做功的两个因素是什么？学生思考并回答：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离。扩展：高中我们已学习了位移，所以做功的两个要素我们可以认为是：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上移动的位移。导入：一个物体受到力的作用，且在力的方向上移动了一段位移，这时，我们就说这个力对物体做了功。在初中学习功的概念时，强调物体运动方向和力的方向的一致性，如果力的方向与物体的运动方向不一致呢？相反呢？力对物体做不做功？若做了功，又做了多少功？怎样计算这些功呢？本节课我们

3、来继续学习有关功的知识，在初中的基础上进行扩展。二、新课教学 （一）功教师：下面我们共同讨论探究功的一般表达式。问题1：如图，力F使滑块发生位移l这个过程中，F对滑块做了多少功？计算公式：W=Fl。问题2：物体m在与水平方向成α角的力F的作用下，沿水平方向向前行驶的距离为s，如图所示，求力F对物体所做的功。5人教版高中物理必修二全册教案学生活动：思考老师提出的问题，根据功的概念独立推导。在问题2中，由于物体所受力的方向与运动方向成一夹角α，可根据力F的作用效果把F沿两个方向分解：即跟位移方向一致的分

4、力F1，跟位移方向垂直的分力F2，如图所示：由做功的两个不可缺少的因素可知：分力F1对物体所做的功等于F1s。而分力F2的方向跟位移的方向垂直，物体在F2的方向上没有发生位移，所以分力F2所做的功等于零。力F所做的功W=W1＋W2=W1=F1s=Fscosα。结论：①力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。 　　运用公式计算功：给出F=100N、s=5m、α=37°，与同学一起计算功W，得出W=400N·m。就此说明1N·m这个功的大小被规定为功的单位，为方便

5、起见，取名为焦耳，符号为J，即1J=1N·m。 　　在国际单位制中，功的单位是焦耳（J），1J＝1N·m 。　　②功是标量教师小结：力与物体在力的方向上发生的位移是做功的两个不可缺少的因素。一个力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积,即W=Flcosα。当恒力对物体做功时，公式有普遍意义。求一个力对物体所做的功：当力F的方向和位移l方向相同时，，力所做的功；当力的方向和位移方向成角时，则有不同的方法处理：一是应用公式直接代入相应的各个物理量运算求解；二是先把力F正交

6、分解，求出力在位移方向上的分量，由于力与位移方向垂直的分力不做功，因此功；三是先求出位移在力的方向上的分量，再求功。练习：1．物体做功的两个必要因素是_____和_______。2．功计算的基本公式是____________。3．在国际单位制中功的单位是_____，力的单位是________、距离的单位是_______。4．用水平推力是200N的力，将一木箱在水平方向上匀速地椎动了5m，水平推力所做的功是_______J。用500N的举力，将杠铃匀速地举高，若所做的功为250J，那么举高的高度是__

7、________m。答案：1．力力方向上的位移2.W=Flcosα3.JNm4.10000.5（二）正功和负功教师活动：指导学生阅读课文P58的正功和负功一段。通过上边的学习，我们已明确了力F和位移l之间的夹角，并且知道了它的取值范围是０°≤α≤180°。那么，在这个范围之内，cosα可能大于0，可能等于0，还有可能小于05人教版高中物理必修二全册教案，从而得到功W也可能大于0、等于0或小于0。请画出各种情况下力做功的示意图，并加以讨论。学生活动：认真阅读教材，思考老师的问题。②②α=π/2时，co

8、sα=0，W=0。力F和位移l的方向垂直时，力F不做功；②当α＜π/2时，cosα＞0，W＞0。这表示力F对物体做正功；①π/2＜α≤π时，cosα＜0，W＜0。这表示力F对物体做负功。教师总结：α的取值cosαW的值功的正负α=01W=Fl力对物体做正功大于0W=Flcosα力对物体做正功0W=0力跟位移垂直时，不做功小于0W=-Flcos（π-α）力对物体做负功教师引导学生分析教材P59例题。学生做例题。教师提问，点评并板书规范步骤。练习：1．关于功是否为矢量，下