第1篇：高中物理教案：功
高中物理教案：功
一、教学目标 1.理解功的概念：
(1)知道做机械功的两个不可缺少的因素，知道做功和工作的区别;(2)知道当力与位移方向的夹角大于90时，力对物体做负功，或说物体克服这个力做了功。2.掌握功的计算：
(1)知道计算机械功的公式W=Fscos知道在国际单位制中，功的单位是焦耳(J);知道功是标量。(2)能够用公式W=Fscos进行有关计算。二、重点、难点分析
1.重点是使学生在理解力对物体做功的两个要素的基础上掌握机械功的计算公式。
2.物体在力的方向上的位移与物体运动的位移容易混淆，这是难点。
3.要使学生对负功的意义有所认识，也较困难，也是难点。 三、教具
带有牵引细线的滑块(或小车)。四、主要教学过程(一)引入新课
功这个词我们并不陌生，初中物理中学习过功的一些初步知
第1页/共8页 识，今天我们又来学习功的有关知识，绝不是简单地重复，而是要使我们对功的认识再提高一步。(二)教学过程设计 1.功的概念
先请同学回顾一下初中学过的与功的概念密切相关的如下两个问题：什么叫做功?谁对谁做功?然后做如下总结并板书：(1)如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了位移，物理学中就说这个力对物体做了功。
然后演示用水平拉力使滑块沿拉力方向在讲桌上滑动一段距离，并将示意图画到黑板上，如图1所示，与同学一起讨论如下问题：在上述过程中，拉力F对滑块是否做了功?滑块所受的重力mg对滑块是否做了功?桌面对滑块的支持力N是否对滑块做了功?强调指出，分析一个力是否对物体做功，关键是要看受力物体在这个力的方向上是否有位移。至此可作出如下总结并板书：
(2)在物理学中，力和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。2.功的公式
就图1提出：力F使滑块发生位移s这个过程中，F对滑块做了多少功如何计算?由同学回答出如下计算公式：W=Fs。就此再进一步提问：如果细绳斜向上拉滑块，如图2所示，这种情况下滑块沿F方向的位移是多少?与同学一起分析并
第2页/共8页 得出这一位移为s cos。至此按功的前一公式即可得到如下计算公式： W=Fscos 再根据公式W=Fs做启发式提问：按此公式考虑，只要F与s在同一直线上，乘起来就可以求得力对物体所做的功。在图2中，我们是将位移分解到F的方向上，如果我们将力F分解到物体位移s的方向上，看看能得到什么结果?至此在图2中将F分解到s的方向上得到这个分力为Fcos，再与s相乘，结果仍然是W=Fscos。就此指出，计算一个力对物体所做的功的大小，与力F的大小、物体位移s的大小及F和s二者方向之间的夹角有关，且此计算公式有普遍意义(对计算机械功而言)。至此作出如下板书： W=Fscos 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。
接下来给出F=100N、s=5m、=37，与同学一起计算功W，得出W=400Nm。就此说明1Nm这个功的大小被规定为功的单位，为方便起见，取名为焦耳，符号为J，即1J=1Nm。最后明确板书为：
在国际单位制中，功的单位是焦耳(J)1J=1Nm 3.正功、负功
第3页/共8页(1)首先对功的计算公式W=Fscos的可能值与学生共同讨论。从cos 的可能值入手讨论，指出功W可能为正值、负值或零，再进一步说明，力F与s间夹角的取值范围，最后总结并作如下板书：
当090时，cos为正值，W为正值，称为力对物体做正功，或称为力对物体做功。
当=90时，cos=0，W=0，力对物体做零功，即力对物体不做功。
当90180时，cos为负值，W为负值，称为力对物体做负功，或说物体克服这个力做功。
(2)与学生一起先讨论功的物理意义，然后再说明正功、负功的物理意义。
①提出功是描述什么的物理量这个问题与学生讨论。结合图1，使学生注意到力作用滑块并持续使滑块在力的方向上运动，发生了一段位移，引导学生认识其特征是力在空间位移上逐渐累积的作用过程。
然后就此提出：这个累积作用过程到底累积什么?举如下两个事例启发学生思考：
a.一辆手推车上装有很多货物，搬运工推车要用很大的力。向前推一段距离就要休息一会儿，然后有了力气再推车走。b.如果要你将重物从一楼向六楼上搬，搬运过程中会有什么感觉?
第4页/共8页 首先使学生意识到上述两个过程都是人用力对物体做功的过程，都要消耗体能。就此指出做功过程是能量转化过程，做功越多，能量转化得越多，因而功是能量转化的量度。能量是标量，相应功也是标量。板书如下：
功是描述力在空间位移上累积作用的物理量。功是能量转化的量度，功是标量。
②在上述对功的意义认识的基础上，讨论正功和负功的意义，得出如下认识并板书：
正功的意义是：力对物体做功向物体提供能量，即受力物体获得了能量。
负功的意义是：物体克服外力做功，向外输出能量(以消耗自身的能量为代价)，即负功表示物体失去了能量。4.例题讲解或讨论
例1.课本p.110上的〔例题〕是功的计算公式的应用示范。分析过程中应使学生明确：推力F对箱子所做的功，实际上就是推力F的水平分力Fcos对箱子所做的功，而推力 F的竖直分力Fsin与位移s的方向是垂直的，对箱子不做功。例2.如图3所示，ABCD为画在水平地面上的正方形，其边长为a，P为静止于A点的物体。用水平力F沿直线 AB拉物体缓慢滑动到B点停下，然后仍用水平力F沿直线BC拉物体滑动到C点停下，接下来仍用水平力F沿直线CD拉物体滑动到D点停下，最后仍用水平力F沿直线DA拉物体滑
第5页/共8页 动到A点停下。若后三段运动中物体也是缓慢的，求全过程中水平力F对物体所做的功是多少? 此例题先让学生做，然后找出一个所得结果是W=0的学生发言，此时会有学生反对，并能说出W=4Fa才是正确结果。让后者讲其思路和做法，然后总结，使学生明确在每一段位移a中，力F都与a同方向，做功为Fa，四个过程加起来就是4Fa。强调：功的概念中的位移是在这个力的方向上的位移，而不能简单地与物体运动的位移画等号。要结合物理过程做具体分析。
例3.如图4所示，F1和F2是作用在物体P上的两个水平恒力，大小分别为：F1=3N，F2=4N，在这两个力共同作用下，使物体P由静止开始沿水平面移动5m距离的过程中，它们对物体各做多少功?它们对物体做功的代数和是多少?F1、F2的合力对P做多少功? 此例题要解决两个方面的问题，一是强化功的计算公式的正确应用，纠正学生中出现的错误，即不注意力与位移方向的分析，直接用3N乘5m、4N乘5m这种低级错误，引导学生注意在题目没有给出位移方向时，应该根据动力学和运动学知识作出符合实际的判断;二是通过例题得到的结果，使学生知道一个物体所受合力对物体所做的功。等于各个力对物体所做的功的代数和，并从合力功与分力功所遵从的运算法则，深化功是标量的认识。
第6页/共8页 解答过程如下：位移在F1、F2方向上的分量分别为s1=3m、s2=4m，F1对P做功为9J，F2对P做功为16J，二者的代数和为25J。F1、F2的合力为5N，物体的位移与合力方向相同，合力对物体做功为W=Fs=5N5m=25J。
例4.如图5所示。A为静止在水平桌面上的物体，其右侧固定着一个定滑轮O，跨过定滑轮的细绳的P端固定在墙壁上，于细绳的另一端Q用水平力F向右拉，物体向右滑动s的过程中，力F对物体做多少功?(上、下两段绳均保持水平)本例题仍重点解决计算功时对力和位移这两个要素的分析。如果着眼于受力物体，它受到水平向右的力为两条绳的拉力，合力为2F。因而合力对物体所做的功为W=2Fs;如果着眼于绳子的Q端，即力F的作用点，则可知物体向右发主s位移过程中，Q点的位移为2s，因而力F拉绳所做的功W=F2s=2Fs。两种不同处理方法结果是相同的。五、课堂小结
1.对功的概念和功的物理意义的主要内容作必要的重复(包括正功和负功的意义)。
2.对功的计算公式及其应用的主要问题再作些强调。 六、说明
1.考虑到功的定义式W=Fscos与课本上讲的功的公式相同，特别是对式中s的解释不一，有物体位移与力的作用点的位移之分，因而没有给出明确的功的定义的文字表达。实际问
第7页/共8页 题中会用功的公式正确进行计算就可以了。从例题4可以看出，定义一个力对物体所做的功，将位移解释为力的作用点在力的方向上的位移是比较恰当的。如果将位移解释为受力物体在力的方向上的位移，学生会得出W=Fs这一错误结果，还会理直气壮地坚持错误，纠正起来就困难多了。2.由于对功的物理意义的讲解是初步的，因而对正功、负功的物理意义的讲解也是初步的。这节课中只是讲到受力物体得到能量还是失去能量这个程度。在学习了机械能守恒定律之后，再进一步作出说明。在机械能守恒的物理过程中，有重力做功，地球上的一个物体的机械能并没有增加，因而正、负功的意义就不能用能量得失关系去说明了。在这种情况下，重力做正功，表示势能向动能转化;重力做负功，表示动能向势能转化，这里的正功、负功不再表示能量得失，而是表示能量转化方向的。
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第2篇：高中物理 《功和能》教案
功和能
一、教学目的：
1．知道在能量相互转化过程中，转化了的能量的多少，可以由做功的多少来确定。2．知道做功的过程就是物体能量的转化过程。3．知道功是能量转化的量度。
4．为后面定量地描述动能和势能及机械能做好准备
二、重点难点：
1．理解做功的过程就是物体能量的转化过程是本节的重点。2．理解功是能量转化的量度是本节的难点。3．能源问题是本节课对学生的一个能力培养点。
三、教学方法：
演示、讲授、讨论、练习。
四、教具：
滚摆、皮球、重物、弹簧
五、教学过程
（一）引入新课
复习提问：在初中，我们已经学过关于能的初步知识，请说出学过哪几种形式的能？（机械能、热能、电能、化学能等）。
不同形式的能量是可以相互转化的，各种形式的能量之间的转化是由什么量来量度呢？ 板书课题：第三节 功和能
（二）进行新课
提问：请同学们举出一些物体能够做功的例子。
（1）流动的河水能够推动水轮机做功，说明流动的河水能够做功。
（2）人们在打桩时，先把重锤高高举起，重锤落下就把木桩打入地里，说明被举高的重锤能够做功。
（3）风吹着帆船航行，流动的空气能够对帆船做功。
（4）运动着的钢球打在木块上，能把木块推走，运动的钢球能够做功。
（5）射箭运动员把弓拉弯，放手后被拉弯的弓能把箭射出去，说明拉弯的弓能够做功。（引导学生分析物体能够做功的共同点就是都有做功的本领-----能）1．一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量
1 提问：我们知道，各种不同形式的能量可以相互转化，而且在转化过程中守恒，那么在这个转化过程中，功扮演着怎样的角色？讨论：
（1）只有重力做功时，重力势能和动能发生相互转化。
演示：把一个滚摆悬挂在框架上，用手捻动滚摆使悬线缠在轴上，滚摆升高到最高点，放开手，观察滚摆的运动，并思考它的动能和势能的变化。
分析说明：滚摆升高到最高点，放开手，在下落过程中，滚摆的动能增加，同时滚摆的重力势能减少，重力对滚摆做了功．重力对滚摆做了多少功，就有多少重力势能转化为动能．同理，在上升过程中，滚摆克服重力做功，滚摆的重力势能就增加，滚摆克服重力做了多少功，重力势能就增加多少．
小结：物体转化了的能量的多少可以由做功的多少来量度．（2）只有弹力做功时，弹性势能和动能发生相互转化．
[演示]拿一根弹簧，水平放置，一端固定，另一端上放一小球并压缩．待静止后放手，小球将被弹出去．观察小球离开弹簧前弹簧的形变及小球的运动情况，并思考弹性势能和动能的变化．
分析说明：被压缩的弹簧放开时把小球弹出去，小球的动能增加，同时弹簧的势能减 少．弹簧对小球做了多少功，就有多少弹性势能转化为动能．
小结：物体转化了的能量的多少可以由做功的多少来量度．（3）机械能与内能的转化． [实例]列车在机车的牵引下加速运动．
分析说明：列车在机车的牵引下加速运动，列车的机械能增加，同时机车的热机消耗了内能．牵引力对列车做了多少功，就有多少内能转化为机械能．
小结：转化过程中，转化了的能量的多少可以用做功的多少来量度．（4）机械能与化学能的转化． [实例]用手抛出一个皮球．
分析说明：你用手抛出一个皮球，对皮球做功的时候，皮球获得动能，同时贮存在你体内的化学能减少，你抛球时做的功越多，皮球获得的动能就越多，你体内的化学能减少的也就越多．实际上，皮球获得的动能是由体内减少的那部分化学能转化来的，而且你做了多少功，就表示有多少化学能转化为皮球的机械能．
小结：转化过程中，转化了的能量的多少可以由做功的多少来量度． [实例]起重机提升重物。
2 分析说明：起重机提升重物，重物的机械能增加，同时，起重机的电动机消耗了电能，起重机钢绳的拉力对重物做了多少功，就表示有多少电能转化为机械能．
小结：转化过程中，转化了的能量的多少可以由做功的多少来量度． 在其他各种形式能之间的转化过程中，同样可以得到以上结果．
结论：功这个物理量重要的意义在于它表示了有多少数量的能从一种形式转化为另一 种形式，做功的过程就是物体能量的转化过程,做了多少功，就表示有多少能量发生了转 化．
2．功是能量转化的量度 知道了功和能的这种关系，就可以通过做功的多少，定量地研究能量及其转化的问题了。
（三）巩固练习
1．演示并解答：皮球从手中落到地上又弹跳起来，你能说出这一过程中能量的转化． 2．风车安装在高铁架上端的水平轴上，轴可以随风向转动，风吹动风车转动，可带动发电机或其它机器工作．试从能量转化的角度说明这个现象．
（四）布置作业
复习本节课文，预习第四节内容． 教学要求和说明：
1．本节是过渡性的一节，目的在于阐述本章的基本线索，使学生知道如何定量地研究机械能，为后面两节定量地讲述动能和重力势能作好准备。
2．要复习初中学过的知识，通过实例使学生理解做功的过程是能量转化的过程，做了多少功，就有多少能量发生转化，功是能量转化的量度。知道了功和能的这种关系，就可以通过做功的多少，定量地研究能量及其转化的问题。学生对这个问题的理解，要有一个过程。要通过这一章的学习以及今后的学习，使学生逐步加深体会。这一节是个开始，使学生有个初步理解就可以了。
第3篇：功教案
15.1功
一、教学目标
1、知识与技能
知道功的概念，知道做功的两个要素并能分析力做功与否。知道功的公式并能进行计算，知道功的单位。实验探究功的原理。
2、过程与方法
通过从实例中认识做功需要两个必要因素的过程，学习从物理想象中归纳简单规律的方法。
3、情感态度价值观
通过对生活中实例的解释，体会到物理知识的应用，增强学习物理知识的欲望。
二、新课引入
小孩在搬石头，搬了好久，累得够呛，却没有搬动。这时爸爸来了，他轻松地把石头搬了起来。对于搬石头这件事，爸爸的付出是有成效的，在力学中，我们说爸爸对石头做了功。而小孩的付出是没有成效的，小孩没有对石头做功。
三、新课教学
1、知道功的概念，知道做功的两个要素并能分析力做功与否。
功的概念：一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，这个力的作用显示了成效，力学里就说这个力做了机械功，简称功。
根据功的概念，我们可以知道力学里的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。举例说明 ①
在上图中，绳子拉力对袋子做功。（袋子在拉力方向上移动了一段距离）
绳子拉力对小车做功。（小车在拉力方向上移动了一段距离）汽车受到的摩擦力对汽车做功。（虽然摩擦力与汽车运动方向，但是摩擦力仍然对汽车做功，这时摩擦力起到了使汽车减速的效果）②推小车纹丝不动，力对小车做功吗？ ③搬石头没有搬动，力对石头做功吗？
④足球被踢了一脚之后飞在空中时脚对球做功吗？ ⑤在光滑的冰面上滑动的冰块，有力对它做功吗？
⑥两位同学提着水桶沿水平方向行走，抬水的拉力对水桶做功吗？ ⑦学生背着书包向前匀速运动，肩膀对书包的支持力对书包做功吗？
可见，有力没距离、有距离没力、有力有距离但是距离不是发生在力的方向山，都是没有做功的。做功的两个因素缺一不可。
2、知道功的公式并能进行计算，知道功的单位。 力对物体的作用效果有明显有不明显，即功是有大有小的。
在物理学中，功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。即：功＝力×力方向上移动的距离，用公式表示为W＝FS。功的单位
在国际单位制中，力的单位是牛顿（N），距离的单位是米（m），功的单位是牛顿·米，它有一个专用名称叫焦耳，简称焦（J），这是为了纪念英国大物理学家焦耳。
例题：一个人用50N的力在水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m，求这个人对车做功多少？重力对车做功多少？
（人对车做功100J，重力对车没有做功）
3、实验探究功的原理
省力杠杆的特点是省力但费距离，动滑轮的特点是省力费距离。如果有一种机械，既省力又省距离就太好了，这样我们就能对物体少做功了。但是可能吗？ 参照书上内容进行演示实验，在实验过程中，填好书上表格。
大量事实表明：使用机械时人们所做的功，都不会少于不使用机械时所做的功。使用任何机械都不省功，这就是功的原理。
所以，既省力又省距离是不可能的，省力必定费距离，费力必定省距离。
第4篇：功教案
第十一章
第一节
功
课型：新授课
课时：1课时 教学目标
1、知识与技能：
①知道做功的两个必要因素。
②理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。
2、过程与方法：
①通过观察和思考，判断在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功 ②通过推理、分析与阅读，得出功与力、在力的方向上移动距离的定性关系。
3、情感、态度与价值观：
通过联系生活、生产实际激发求知欲,培养探索自然现象和日常生活中的物理学道理的兴趣。
教学重点、难点：
1、理解功的概念及计算。
2、判断力对物体是否做功，以及对“功的原理”的探究与理解。 教学过程
一、导入新课
师：说出下列词语中“功”的含义：
功劳、立功_____贡献
大功告成、事半功倍_____成效 师：在力学上“做功”的含义是什么？
二、新课教学
（一）物理学中的功
师：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了距离，这个力的作用就有了成效，力学里就 说这个力作了功。
多媒体：投影一组做功的实例和一组没有做功的实例。（实例联系生活和科技前沿）师：每组实例有什么共同点？两组实例有什么不同点？ 生：观察并总结共同点和不同点 师：功包含哪些必要因素？ 生：有两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上移动了距离。师：如何判断是否做功？
生：用功的两个必要因素来判断。
师：有哪些情况看似做功，但实际上并不做功？
生：
1、有力F的作用，但距离S=0 （如举重运动员举着杠铃不动）生：
2、有距离S，但力F=0 （如惯性运动）
生：
3、有力F也有距离S，但F ⊥ S（如提一桶水，水平前进）
练习(投影)：1.起重机将货物从地面Ａ点提升到Ｂ点，又从Ｂ点平移到Ｃ点，在这一过程中起重机一直都在做功吗？为什么？
2.在下列几种情况中，力对物体做功的是()
