物理第十五章教案第一節(jié)功【學(xué)習(xí)目標(biāo)】：1、認(rèn)識(shí)機(jī)械功的概念，理解做功的兩個(gè)必要因素，能用生活、生產(chǎn)中的實(shí)例解釋機(jī)械功的含義。

2、理解功的計(jì)算公式Ｗ＝ＦＳ，并能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算，知道功的單位是焦耳。3、常識(shí)性了解功的原理，知道使用任何機(jī)械都不省功。4、會(huì)應(yīng)用功原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)】：

重點(diǎn)：會(huì)運(yùn)用公式進(jìn)行計(jì)算；理解功的原理。

難點(diǎn)：把握做功的兩個(gè)因素?！窘虒W(xué)過(guò)程】一、預(yù)習(xí)嘗試：(一)引入新課依日常生活中一些做工的例子引入新課，說(shuō)明是否做功，要看用的力是否產(chǎn)生了成效，有成效就做了功。（二）預(yù)習(xí)導(dǎo)引:1.一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的方向移動(dòng)了，我們就說(shuō)這個(gè)力做了功。力學(xué)里所說(shuō)的功包含兩個(gè)因素：（1）作用在物體上的；（2）物體在這個(gè)力的方向上。2.在物理學(xué)中，把與在力的方向上移動(dòng)的的乘積叫做功，用公式表示為，其中W表示，F(xiàn)表示，S表示。在國(guó)際單位制中，功的單位是。3.大量事實(shí)表明：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功，都不會(huì)少于不用機(jī)械時(shí)所做的功，也就是。這個(gè)結(jié)論叫做功的原理。（三）嘗試練習(xí)：４.下列幾種情況中，對(duì)物體做了功的是：（）A．用力推講臺(tái)，講臺(tái)沒(méi)推動(dòng)B．沿斜面將重物推到頂端C．小華提著熱水瓶眼陽(yáng)臺(tái)從一端走到另一端D．小車(chē)在光滑水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)５．小紅同學(xué)把掉在地上的九年級(jí)物理課本撿回課桌上，則他對(duì)物理課本所做的功最接近于下列數(shù)值中的（）A．0.2JB．２JC．２０JD．２００J６．工人師傅把質(zhì)量為１００㎏的箱子沿水平地面用200N的水平力勻速推動(dòng)1m，此過(guò)程中工人做的功為J，箱子重力做的功是J。７．小麗同學(xué)所在的實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧測(cè)力計(jì)把重力為Ｇ的木塊拉上斜面頂端，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表（其中Ｆ為彈簧測(cè)力計(jì)的拉力，Ｇ為木塊重，ｓ為斜面長(zhǎng)，ｈ為斜面的高）：次數(shù)Ｆ/Ｎｓ／ｍＧ/Ｎｈ／ｍＦｓ/ＪＧｈ/Ｊ１０.５1.020.200.50.4２０.５1.030.250.80.75３０.５1.020.300.50.6(1)小麗對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、評(píng)估后發(fā)現(xiàn)，第次數(shù)據(jù)記錄有誤，小麗做出這一判斷的依據(jù)是：。（２）為了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確可靠，必須沿斜面向上拉動(dòng)木塊。二．精講點(diǎn)撥：任務(wù)一：認(rèn)識(shí)功的概念

觀察教材P104圖15.1-1你能找出這些做功過(guò)程有什么共同的特點(diǎn)嗎？你能說(shuō)出圖15.1-2中人用力的結(jié)果與上圖中用力結(jié)果的區(qū)別嗎？任務(wù)二：理解做功的兩個(gè)必要因素學(xué)生看書(shū)，小組討論：用力搬石頭但沒(méi)動(dòng)。用的力是否產(chǎn)生了成效？二人提水，水桶沒(méi)上升，用的力是否產(chǎn)生了成效？歸納做功不可缺少的兩個(gè)因素：

１.作用在物體上的力(F)．２.物體在力的方向上通過(guò)的距離(S)．任務(wù)三：學(xué)會(huì)利用公式進(jìn)行功的計(jì)算

自學(xué)P105例題，（要求：先獨(dú)立完成，再對(duì)照課本上的解題過(guò)程。）

小組交流：解題方法及體會(huì)。做P107第1，2題，小組內(nèi)互相檢查任務(wù)四：功的原理：1.（1）杠桿(圖15.1--3)。（2）動(dòng)滑輪(圖15.1--4)。（3）學(xué)生把數(shù)據(jù)填入表格(P106)。計(jì)算比較。2．師生共同分析、結(jié)論：功的原理：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功，都不會(huì)少于直接用手所做的功，也就是使用任何機(jī)械都不省功。3．介紹斜面。(1) 依功的原理：FL=GhF=Gh/L(2) 斜面長(zhǎng)是斜面高的幾倍，推力就是物重的幾分之一。(3) 利用斜面知識(shí)解釋盤(pán)山路。三、達(dá)標(biāo)檢測(cè)：1、下列情況中做了功的是（

）

A.一個(gè)同學(xué)提著一桶水在水平地面上行走了一段距離

B.一個(gè)木塊在水平光滑的地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.舉重運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴在空中靜止不動(dòng)D.起重機(jī)把貨物向上提升了5m高

2、1J的功就是（

）

A.把質(zhì)量是1kg的物體移動(dòng)1m所做的功B.把重1N的物體移動(dòng)1m所做的功

C.把1N的力作用在物體上，物體移動(dòng)1m所做的功

D.在1N力的作用下物體在此力的方向上移動(dòng)1m時(shí)，此力對(duì)物體做的功

3、某人從一樓登上四樓，第一次用了15S，第二次用了30S，則人登樓做的功是（

）

A.第一次較多

B.第二次較多C.兩次一樣多

D.無(wú)法判斷

4、在水平桌面上，將重20N的木塊沿直線勻速向前推了5m，所用的推力是4N，撤去推力后，木塊由于慣性又前進(jìn)1m后停止，則推力做功（

）J，重力做功（

）J。5、用一個(gè)動(dòng)滑輪將貨物勻速提升1m，已知貨物重500N，動(dòng)滑輪重20N，不計(jì)繩重和摩擦，求：①人拉繩子的力是多少牛？②人拉繩子做了多少功？四、小結(jié)：反思本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容．五、作業(yè)：課后“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”3、4題六、課后反思：第二節(jié)機(jī)械效率（一）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】：

（1）知道有用功、額外功和總功，會(huì)計(jì)算有用功、額外功和總功。

（2）理解什么是機(jī)械效率。會(huì)利用公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。

【學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)】：（1）會(huì)計(jì)算有用功、額外功和總功。

（2）會(huì)利用公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算?！窘虒W(xué)過(guò)程】：一、預(yù)習(xí)導(dǎo)引：（一）引入新課

復(fù)習(xí)提問(wèn)：（1）功的計(jì)算式是什么？（2）功的原理是什么？（二）預(yù)習(xí)導(dǎo)引：1.人們?cè)谑褂脵C(jī)械工作時(shí)，為了達(dá)到目的必須做到的、對(duì)人們有用的功叫做，用W有表示；并不需要但又不得不做的功叫做，用W額表示；與的和叫總功，用Ｗ總表示。２．在物理學(xué)中，和的比值叫做機(jī)械效率。用公式表示為機(jī)械效率通常是一個(gè)百分?jǐn)?shù)。由于使用機(jī)械時(shí)，所有機(jī)械效率必然小于1.3.機(jī)械效率由和兩個(gè)因素共同組成，分析效率的高低時(shí)，不內(nèi)只考慮一個(gè)因素。4.提高機(jī)械效率的途徑由：增加功，減小功。主要方法有：改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu)，經(jīng)常保養(yǎng)和定時(shí)等。5.在測(cè)量斜面機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量的物理量有、、和物體的重力G，其中有用功W有=，總功Ｗ總=，由此可得斜面的機(jī)械效率為（用字母表示）。6.在測(cè)量斜面的機(jī)械效率的試驗(yàn)中，要注意拉動(dòng)物體。斜面的機(jī)械效率與它的傾斜程度關(guān)，當(dāng)斜面的坡度（即傾斜程度）增大時(shí)，斜面的機(jī)械效率將。斜面的機(jī)械效率與斜面的光滑程度關(guān)，斜面越光滑，機(jī)械效率越。（三）嘗試練習(xí)：1、計(jì)算“想想議議”中：第一種情況：對(duì)沙子做功的多少？、對(duì)桶做功的多少？第二種情況：對(duì)沙子做功多少？對(duì)桶做功多少？對(duì)動(dòng)滑輪做功多少？

第三種情況：對(duì)沙子做功多少？

對(duì)口袋做功多少？對(duì)動(dòng)滑輪做功多少？

2、用一個(gè)動(dòng)滑輪將貨物勻速提升1m，已知貨物重500N，動(dòng)滑輪重20N，不計(jì)繩重和摩擦，求：①人拉繩子的力是多少牛？②人拉繩子做了多少功？③動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是多少？二、精講點(diǎn)撥：任務(wù)一：理解并會(huì)計(jì)算有用功、額外功、總功1.看教材“想想議議”，如果讓你把重100N的沙子運(yùn)上三樓，圖中的三種辦法，你選哪種？學(xué)生分析討論后得出：（黑板展示）

第一種情況：對(duì)沙子做功、對(duì)桶做功、克服重力做功

第二種情況：對(duì)沙子做功、對(duì)桶做功、對(duì)滑輪做功

第三種情況：對(duì)沙子做功、

對(duì)口袋做功、對(duì)滑輪做功

有用功：使用機(jī)械時(shí)對(duì)人們有用的功。

額外功：人們不需要但又不得不做的功。

總功：有用功與額外功的總和。2.思考：用水桶從井中提水的時(shí)候，所做的功哪部分是有用功，哪部分是額外功？如果桶掉到井里，從井里撈桶的時(shí)候，撈上的桶里帶了一些水，這種情況下哪部分是有用功，哪部分是額外功？

任務(wù)二：理解什么是機(jī)械效率，知道如何提高機(jī)械效率。在機(jī)械做功時(shí)，總希望有用功要多。有用功占總功的比例越多，則機(jī)械的性能越好。為描述機(jī)械的這種特性，我們用機(jī)械效率來(lái)表示。

1.有用功與總功的比值叫做機(jī)械效率。

公式（η=W有用/W總）。教師并指出：機(jī)械效率沒(méi)有單位；通常用百分?jǐn)?shù)表示。

教師引導(dǎo)學(xué)生討論機(jī)械效率可不可能等于或大于1(有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1)舉出很多例子，如杠桿、起重機(jī)、電梯等機(jī)械工作時(shí)，都存在有用功和額外功。2.要提高機(jī)械效率，可以采取哪些措施？經(jīng)過(guò)討論總結(jié)出，提高機(jī)械效率的措施：

（1）改革機(jī)械結(jié)構(gòu)，減輕機(jī)械自重。

（2）減小機(jī)械內(nèi)部的摩擦。

3.例題：起重機(jī)將重0.6t貨物勻速提升了3m,而它的電動(dòng)機(jī)所做的功是3.4×104J重機(jī)的機(jī)械效率是多少？（學(xué)生獨(dú)立解答，兩生板演，師生評(píng)議）任務(wù)三：探究斜面的機(jī)械效率

1.提出探究任務(wù)：光滑程度一樣的斜面，當(dāng)它的傾斜程度不同時(shí)，斜面的機(jī)械效率是否相同？2.探究斜面的機(jī)械效率提供器材：斜面、方木塊、刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)、毛巾、棉布、砝碼。

要求：小組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方案。選擇桌面上的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1).先猜想，然后設(shè)計(jì)探究方案。

各小組都要列出自己需要的器材，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖，說(shuō)出自己要測(cè)量的數(shù)據(jù)，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格，并將設(shè)計(jì)方案在小組間交流，達(dá)到取長(zhǎng)補(bǔ)短的目的。

（2）分組對(duì)所提出的猜想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，嘗試自主探究。同時(shí)設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)。

（3）導(dǎo)學(xué)生對(duì)所做探究試驗(yàn)進(jìn)行評(píng)估，反思實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的情況。（4).得出結(jié)論：

斜面越陡，越不省力，機(jī)械效率越高討論：它的光滑程度不同時(shí)，斜面的機(jī)械效率是否相同，各小組討論、展示。使學(xué)生認(rèn)識(shí)到做功是有效率的；通過(guò)計(jì)算，加深對(duì)機(jī)械效率的理解3、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能得出什么結(jié)論？猜想得到證實(shí)了嗎？(根據(jù)數(shù)據(jù)分析省力的情況和機(jī)械效率高低的問(wèn)題)三、當(dāng)堂檢測(cè)

1、.某同學(xué)把重60N的磚從一樓搬到四樓。已知一樓到四樓的高度是20m，這個(gè)同學(xué)體重500N，則這個(gè)同學(xué)做的有用功是(

)J；額外功是(

)J；總功是(

)J。

2.、用一個(gè)定滑輪提升重210N的物體。若滑輪的機(jī)械效率為70%，則用該滑輪勻速提升重物所需的拉力是（

）N，把重物勻速提高2m所做的有用功是（

）J，總功是（

）J。四、小結(jié)五、作業(yè)：P1101、2六、課后反思：第二節(jié)機(jī)械效率（二）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】：

（1）知道有用功、額外功和總功，會(huì)計(jì)算有用功、額外功和總功。

（2）理解什么是機(jī)械效率。會(huì)利用公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。

【學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)】：（1）會(huì)計(jì)算有用功、額外功和總功。

（2）會(huì)利用公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算?！窘虒W(xué)過(guò)程】：一、預(yù)習(xí)導(dǎo)引：（一）引入新課

上節(jié)課學(xué)習(xí)了計(jì)算機(jī)械做功時(shí)的有用功、額外功、總功以及機(jī)械效率，這節(jié)課我們繼續(xù)學(xué)習(xí)常見(jiàn)的幾種簡(jiǎn)單機(jī)械關(guān)于有用功、額外功、總功以及機(jī)械效率的計(jì)算。（二）預(yù)習(xí)導(dǎo)引：1.如圖5所示，（用字母表示）W有=，W額=，Ｗ總=，η=。２．如圖6所示，（用字母表示）W有=，Ｗ總=。η=。3.斜面機(jī)械效率：有用功W有=，額外功W額=，總功Ｗ總=，由此可得斜面的機(jī)械效率為（用字母表示）。（三）嘗試練習(xí)：1.新農(nóng)村建設(shè)中，為將—批建材運(yùn)到10m高的施工處，工人利用如圖17所示的滑輪組提升建材。裝置中動(dòng)滑輪重100N，工人每次勻速提升一箱重400N的建材，不計(jì)繩重和摩擦。試問(wèn)：(1)每次提升建材時(shí)的有用功、額外功各是多少，(2)該滑輪組的機(jī)械效率是多少?2.如圖6所示的滑輪組來(lái)拉動(dòng)鋼錠，已知鋼錠與地面間的摩擦力f為1200N，若此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為80%。求：（1）拉繩子的力F至少要多大？（2）如果想用更小的力拉動(dòng)鋼錠，請(qǐng)你提出一條可行性的建議。3.小麗同學(xué)所在的實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧測(cè)力計(jì)把重力為Ｇ的木塊拉上斜面頂端，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表（其中Ｆ為彈簧測(cè)力計(jì)的拉力，Ｇ為木塊重，ｓ為斜面長(zhǎng)，ｈ為斜面的高）：次數(shù)Ｆ/Ｎｓ／ｍＧ/Ｎｈ／ｍＦｓ/ＪＧｈ/Ｊ１０.５1.020.200.50.4２０.５1.030.250.80.75(1)小麗計(jì)算第一次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率是，計(jì)算第二次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率是。（2）小麗對(duì)數(shù)據(jù)分析后得出：同一斜面，

斜面越陡，機(jī)械效率越。（填“高”或“低”）二、精講點(diǎn)撥：任務(wù)一：會(huì)計(jì)算豎直方向滑輪組的有用功、額外功、總功、機(jī)械效率。計(jì)算豎直方向滑輪組的有用功、額外功、總功、機(jī)械效率。討論如何提升豎直方向滑輪組的機(jī)械效率？任務(wù)二：會(huì)計(jì)算水平方向滑輪組的有用功、總功、機(jī)械效率。任務(wù)三：會(huì)計(jì)算斜面的有用功、額外功、總功、機(jī)械效率。三、當(dāng)堂檢測(cè)

1、王明按正確的方法測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率，圖是他在測(cè)定時(shí)的方法，表為測(cè)定時(shí)記錄的一組數(shù)據(jù)。鉤碼總重G（N）鉤碼上升高度h（m）測(cè)力計(jì)拉力F（N）測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s（m）20.050.40.15（1）由表中數(shù)據(jù)可以計(jì)算出，滑輪組對(duì)鉤碼所做的有用功為0.1J，人做的總功為_(kāi)________J.（2）對(duì)以上兩個(gè)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，其不合理之處是_________________;結(jié)合彈簧測(cè)力計(jì)放大圖，可知王明的錯(cuò)誤是________________________________________。（3）計(jì)算出該滑輪組的機(jī)械效率______________________________四、小結(jié)五、作業(yè)：P1101、2六、課后反思：三功率學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解功率的概念和計(jì)算公式；2.會(huì)用功率的計(jì)算公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。3.通過(guò)討論，體會(huì)物理學(xué)中研究問(wèn)題的方法。學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn):重點(diǎn):功率概念及相關(guān)計(jì)算難點(diǎn):對(duì)功率概念的理解學(xué)習(xí)方法:自學(xué)法、討論法、練習(xí)法課時(shí)安排:一課時(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程：一、導(dǎo)入新課師從往樓上運(yùn)磚說(shuō)起，讓學(xué)生觀察教材P111“想想議議”爺爺和孫女爬樓梯，思考討論下列問(wèn)題：1.做相同的功，怎樣比較做功快慢？2.用相同的時(shí)間，怎樣比較做功的快慢？3.爺爺和孫女爬相同的樓，誰(shuí)做功快？組織學(xué)生討論，對(duì)比速度概念的建立，引出功率。然后布置自學(xué)：讓學(xué)生閱讀教材與功率有關(guān)的內(nèi)容，了解功率的概念、計(jì)算公式、單位及其換算。二、推進(jìn)新課1.學(xué)生自學(xué)⑴.學(xué)生自主學(xué)習(xí)“功率的定義、公式和單位”，明確功率的定義、計(jì)算公式、公式中各物理量的符號(hào)、意義及單位。①意義：功率是用來(lái)表示物體做功快慢的物理量。②定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)所做的功，叫做功率。通常用字母“P”表示。③公式：P=w/t④單位：瓦特在國(guó)際單位制中，功的單位：焦耳（J）；時(shí)間的單位：秒（S）；功率單位：瓦特（W）1瓦特＝1焦/秒，

功率的單位是瓦（W），含義是：1秒鐘做1焦耳的功，1瓦特＝1焦/秒，另1千瓦＝1000瓦特，1KW=1000W閱讀“小資料”，了解一些運(yùn)動(dòng)物體的功率例如自行車(chē)的功率、汽車(chē)的功率等等。⑵學(xué)生自主學(xué)習(xí)“例題”，明確功率的計(jì)算的一般步驟方法2.學(xué)生自學(xué)、教師巡導(dǎo)教師檢查學(xué)生中自學(xué)的情況，對(duì)有困難的小組及時(shí)給予幫助和指導(dǎo)3.學(xué)生展示、教師精導(dǎo)在學(xué)生自學(xué)教材的時(shí)候，出示練習(xí)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生在自學(xué)中做練，強(qiáng)化自學(xué)效果。并在同學(xué)們中間交流展示（第4小題讓學(xué)生板演在黑板上）1.功率70W表示什么意思?2.一臺(tái)機(jī)器，功率是1.5KW，它表示機(jī)器在1s內(nèi)做了多少功？2s內(nèi)做了多少功？3.使用機(jī)械做功時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功多B.功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功時(shí)間少C.功率小的機(jī)器一定比功率大的機(jī)器做功慢D.以上說(shuō)法都不對(duì)4.50米3水的質(zhì)量是多少千克？50米3水重是多少牛？用一臺(tái)水泵把50米3的水提升到距水面30米的一個(gè)水箱，這臺(tái)離心式水泵完成了多少功？如果水泵把50米3的水抽到離水面30米高處用了1小時(shí)。求這臺(tái)水泵的功率是多少瓦？合多少千瓦？三、測(cè)評(píng)訓(xùn)練、鞏固提升1．關(guān)于功率的說(shuō)法,正確的是().A.功率越大,做功越多

B.功率越大,做功越快

C.功率越大越省力

D.功率越大,機(jī)械效率越大2．功率相等的兩輛汽車(chē)在水平馬路上勻速行駛,在相等的時(shí)間內(nèi)