第八章 机械能守恒定律 1.功与功率 课标准 素养目标 1.理解功和功率。 2.了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。 1.理解功、功率、平均功率与瞬时功率的概念。 (物理观念) 2.变力做功的理解及转化法的应用,图像法在机车启动过中的应用。 (科学思维) 3.通过具体实例建立功的概念,运用小组合作探究的法分析汽车启动的过。 (科学探究) 4.掌握功的概念在日常生活中的应用,培养学生合作意识和分析问题的能力。 (科学态度与责任) 高端教学引领 【教学建议】 1.功的含义和正负的判断 任务 建议 功的概念 及公式 从能量的转化角度使学生明白引入功的必要性和必然性;从生活中的物质生产的基本动作和学生参与的互动实验,探究功的来历和做功不可缺少的因素;再通过特殊情景引岀一般情景,并通过等效思想,借鉴两种特殊情况推导岀功的一般表达式。 功的计算 从功的一般表达式的深化研究得岀功有正、负;从功的正、负引岀功是矢量还是标量,通过“功是能量转化的量度”探究功是标量;通过例题得岀几个力做功和它们的合力做功的关系;通过例题的拓展得岀功的公式适用条件。 2.功率的含义和计算 任务 建议 功率 (1)功率的概念广泛应用于人们的日常生活和科技之中。 学生在初中已经学过功率的概念,因此,引入这一概念并不困难。 (2)本节课的教学是理解功率的概念和怎样计算功率,属于概念教学课,重在讲清 “为什么要引入这一概念,概念的含义是什么,以及概念的应用”。 平均功 率与瞬 时功率 (1)可以通过具体实例引导学生体验平均功率和瞬时功率的区别与联系。 (2)理解公式P=和P=Fv的物理意义,并能用公式进行有关功率问题的分析计算。 3.机车启动问题 任务 建议 机车的 两种启 动式 在机车启动问题的分析过中 ,列举一些典型例题,通过这一过的学习 ,有利于学生养成分析物理过的习惯,培养学生的逻辑思维能力,提高综合运用动力学知识和功率概念分析问题和解决问题的能力,避免简单地套用公式。 【情境导引】 在生产和生活中,利用机械工作的情况非常多,例如:利用起重机吊起货物,用开瓶器撬开瓶盖,汽车牵引拖车前进等等。 问题导引: (1)它们工作时具有的共性是什么 (2)如何计算机械对工作对象所做的功呢 (3)现在很多面都采用机械工作来替代人,机械做功的优势在什么地 课前自主学习 一、功的含义和正负的判断 任务驱动:举重运动员将杠铃举起并在头顶上停留3 s,在两个过中运动员对杠铃做功吗 提示:运动员举起杠铃的过中做功,举着杠铃在头顶上停留3 s不做功。 1.功的概念、公式: 概念 物体受到力的作用,并在力的向上发生了一段位移 必要因素 (1)力 (2)在力的向上发生了一段位移 公式 力F与位移l同向时:W=Fl;力F与位移l有夹角α时:W=Flcosα 符号含义 F、l、α分别表示力的大小、位移的大小、力与位移的夹角 单位 功的单位是牛·米,即焦耳,符号J 2.正功和负功: (1)当α=时,cosα=0,W=0。这表示当力F的向与位移l的向垂直时,力F不做功。 (2)当α<时,cosα>0,W>0。这表示力F对物体做正功。 (3)当<α≤π时,cosα<0,W<0。这表示力F对物体做负功。往往说成“物体克服力F做功”。 3.总功: 当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,这几个力对物体所做的总功,等于各个力分别对物体所做功的代数和,可以证明,它也就是这几个力的合力对物体所做的功。 二、功率的含义和计算 任务驱动:如图所示汽车上坡时,要使速度不变,应加大油门,这是为什么 提示:增大输出功率,获得较大牵引力。 1.功率的含义: (1)定义:功W与完成这些功所用时间t的比值。 (2)公式P=。单位:瓦特,简称瓦,符号W。 (3)意义:功率是表示物体做功快慢的物理量。 (4)普适性:此公式是功率的定义式,适用于任何情况下功率的计算。 2.额定功率和实际功率: (1)额定功率:机械允许长时间正常条件下工作时的最 ... ...
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