功率教案(第二课时)苏科版物理一、教学内容:(简短文字)1
探究什么是物理学中的功,知道物体做功的两个必要条件,知道功在国际单位制中的单位
能根据物体做功的两个必要条件判断力对物体是否做功,会用公式计算功的大小
体会到简单机械给人们带来方便和快捷,能从功的角度理解使用简单机械“省力”和“省距离”之间的辨证关系
二、重点、难点:重点:功的概念和物体做功的两个必要条件;运用公式进行简单的功的计算难点:正确判断省力是否对物体做功三、(处理办法)具体分析:1
“功”的概念怎样建立:机械使我们能够做到我们原本做不到的事情
例如:有的机械可以增大我们工作上所用的力(即省力),有的机械可使我们工作得更快(即省距离)
那么,能不能设计出一种更好的简单机械,它既省力,又能省移动距离,这是科学技术史上一个很重要的问题
经过长期的实践和研究,人们发现既省力又省距离的机械是没有的,下面就讨论这一问题
现在要把重力为G的物体提升一个高度h
如果我们直接用手把它匀速提升,手用力为G,手移动的距离为h,则力和距离的乘积为Gh
如果我们用轻质动滑轮匀速提升重物,由于动滑轮能省一半力,手用的力变为,而绳子是对折使用的,手移动的距离为2h,则力和距离的乘积为
如果我们用阻力臂为动力臂2倍的杠杆来匀速提升重物,则手移动的距离是物体升高高度的二分之一,即,根据杠杆平衡条件,手用力是物重的2倍,即F=2G
则力和距离的乘积为
综合以上情况,无论是用省力的机械,还是用省距离的机械,由于两种情况的力和距离的乘积不变,因此,省力的机械必定费距离,省距离的机械必定费力,既省力又省距离的机械是没有的
由此可见,力与物体在力的方向上通过的距离的乘积,是一个物理意义的量
为了反映这一特性,物理学中引入了功的概念,把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积叫做机械功,简称功
如何理解做功物理学中的做功描述的是力的作用效果,