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    苏科版物理九年级上册学案3:11.3功

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    苏科版物理九年级上册学案3:11.3功

    1、功 一、目标导引:1、通过看书和讨论了解功的概念。通过实例、实验、说明功的概念。2、通过看书和讨论理解功的计算公式和单位,会用功的公式进行简单计算。3、通过实验探究功的原理。会设计实验,会分析数据得出结论。二、探究学习:(一)通过看书和讨论了解功的概念。通过实例、实验、说明功的概念。学习活动 1:阅读课本第一、二自然段内容,认识功,知道什么叫功,并能够用语言描述。展示评价 1:用语言描述什么叫功。学习活动 2:观察教材图 11-28 中力做功和力不做功的实例,分析、总结力学中的做功有哪些共同特点?展示评价 2:分析、总结力学中的做功有哪些共同特点?用语言描述做功的二要素。学习活动 3:举例说明

    2、在你的周围有哪些做功的例子?比一比,看哪个同学对生活观察得最仔细。展示评价 3:各小组对举出的例子互评,正确的予以肯定,错误的进行指正。学习活动 4:讨论以下几个例子是否有做功的情况存在.当你端着一盆水不动时,你累吗?你做功了吗?为什么?用力推讲台,讲台没有动,人累吗?人做功了吗?用脚踢出足球,球在地面上滚动,滚动过程中,人对球做功了吗?人推着木箱前进时,箱子的重力和支持力做功了吗?为什么?人提一桶水沿水平方向前进,提力做功了吗?展示评价 4:通过以上几个实例我知道有三种情况不做功:A、B、C、(二)通过看书和讨论理解功的计算公式和单位,会用功的公式进行简单计算。学习活动 5:阅读课本,理解功

    3、的计算公式和单位,知道功的大小与什么因素有关?如何计算?展示评价 5:用语言描述功的计算公式和单位。学习活动 6:小结自己学到的知识,并能用语言描述展示评价 6:我本节课的收获是:三、课堂达标:1下列有关力做功的说法中正确的是( )A用水平力推着购物车前进,推车的力做了功B把水桶从地面上提起来,提水桶的力没有做功C书静止在水平桌面上,书受到的支持力做了功D挂钩上的书包静止时,书包受到的拉力做了功2.一木块重 30N,在大小为 10N 的水平拉力作用下,10s 内沿水平地面匀速前进 5m,则重力对木块做的功是( )A0J B150J C50J D200J 3在学校运动会上,小汉在男子 5kg 级

    4、铅球项目中以 14m 的成绩获得第一名。如图所示为小汉投掷铅球的过程示意图,若他掷铅球时用力是 500N,则小汉在掷铅球的过程中,对铅球所做的功是( )A.700J B.7000J C.0 D.条件不足,无法确定4.粗糙水平面上有一个重为 100N 的物体,用 10N 的水平推力使其以 3ms 的速度沿力的方向匀速运动了 10s,则此过程中( )A重力做了 3000J 的功B推力做了 300J 的功C摩擦力做了 3000J 的功D摩擦力为 100N5.甲、乙两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动,且 v 甲 v 乙 ,若不计较空气阻力,则它们所受的拉力 F 甲 和 F 乙 及两拉力在相

    5、同时间内所做的功 W 甲 和 W 乙 之间的关系是( )AF 甲 F 乙 BF 甲 F 乙 CW 甲 W 乙 DW 甲 W 乙6一个人先后用同样大小的力 F 将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离 S(如图所示),该力在这三个过程中所做的功分别为 W1、W 2、W 3,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )AW 1W 2W 3 BW 1W 2=W3CW 1=W2=W3 DW 1=W2W 37我国设计的“中华月球车”今年将登陆月球。图为该车的模型。物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的 1/6,月球车的质量为 120kg,它在月球表面

    6、受到的重力为 N。若它在月球表面上方竖直下落 4m,则重力对它做的功为 J。8.箱子重 200N,把它从地面沿着 18m 长的楼梯搬到 10m 高的楼上,人对箱子做了_ _J 的功;又提着箱子水平方向移动了 20m,人对箱子又做的功是 _J。9一建筑工人用 50N 的水平推力推小车,使小车在水平地面上匀速前进了 15m,小车受到的阻力为 N。撤去推力,小车仍然能继续向前运动 0.5m,这是由于小车具有 。在上述小车前进 15.5m 的过程中,建筑工人对小车做的功为 J。10.如图甲所示,一块质量为 0.2kg 的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力 F=3N 的作用下向上

    7、运动,铁块运动速度 v 与时间 t 的关系图像如图乙所示。则铁块受到的摩擦力为 N,06s 内拉力 F 做的功是 J(取 g=10N/kg)11.如图所示,物体 G 所受到的重力大小为 40N。(1)在拉力 F1 的作用下使物体沿竖直方向匀速提高 0.5m,求拉力 F1 在这一过程中对物体所做的功。(2)若将该物体放在倾角为 30的光滑斜面上,用平行于斜面的拉力 F2 使物体沿斜面匀速向上移动 1m,此时拉力 F2 的大小恰为 20N,求拉力 F2 在这一过程中对物体所做的功。(3)比较上述两种情况,你能得出什么结论?12步行不仅是一种简易的健身运动,而且还能方便地对一些长度进行估测。(1)人

    8、正常步行时,步距变化不大,因此,步距可作为身体上的一把“尺子”。为了使这把“尺子”更可靠,请你说出一种测量步距的方法。(2)小华测出自己的步距为 0.5m,他从教学楼的一端走到另一端,共走了 84 步,则教学楼的长度是多少米?如果这个过程用时 35s,则他的步行速度是多少?(3)小华根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。如果小华的质量为 50kg,请根据图 6 中小华测量的有关数据,计算他每走一步克服重力所做的功。(g 取 10N/kg)(4)资料表明,人步行时消耗的能

    9、量大于克服重力所做的功。请你分析一下,人步行时还在哪些方面消耗能量?(写出一条)答案三、课堂达标:1答案:A解析:做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是在力的方向上移动的距离,二者缺一不可。用水平力推着购物车前进,对推车施了推力,在推力的作用下,购物车前进一段距离,所以推车的力做了功。把水桶从地面上提起来,提力使水桶移动一段距离,提水桶的力做了功。书静止在水平桌面上,有力但没有移动距离,不做功。挂钩上的书包静止时,也是有力但没有移动距离,不做功。2. 答案:A解析:由功的定义,功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积。重力的方向竖直向下,而木块移动的距离方向是水平的,即木块在竖直方

    10、向上没有移动距离,所以重力对木块没做功。3答案:D解析:图中,小汉掷铅球时,在 a 到 b 的过程中(即铅球出手之前),人对铅球有力的作用,铅球也在力的方向上移动了距离,所以人对铅球做了功,只是题目中没有给出 a到 b 的距离,因而做功多少无法计算。在 b 到 d 的过程中,铅球已经脱离手,因此小汉无法对铅球施力,但是铅球由于惯性要移动一段距离。这时小汉对铅球没有做功。4.答案:B解析:重力的方向竖直向下,而物体移动的距离方向是水平的,即物体在竖直方向上没有移动距离,所以重力对物体做功为 0,A 错。容易计算出物体移动的距离为 30m,根据功的公式 ,计算出推力做的功为 300J,B 正确。由

    11、物体匀速运动,根据二力平衡条件,可以知道物体受到的摩擦力等于推力,为 10N,则摩擦力做功为 300J,C、D 错误。5.答案:C解析:由甲、乙两个物体完全相同,又都在同一水平面上运动,什么它们受到的摩擦力相同。又因为它们都做匀速直线运动,所以水平方向受平衡力,拉力都等于摩擦力。即F 甲 =F 乙 。A、B 均错误。因为 v 甲 v 乙 ,相同时间内甲移动的距离大于乙。根据 ,W 甲 W 乙 。6答案:C解析:由功的定义,功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积,即 。三个过程中力的大小相同,沿力的方向移动的距离相同,所以做功相等。7答案:200 800解析:因为物体的质量与其空间位置无关

    12、,所以在月球上月球车的质量仍然为120kg;先根据 求出宇航员在地球受到的重力,然后根据月球上引力的大小为地球上引力的 1/6 求出它在月球上受到的重力。根据功的计算公式 ,可求出月球车在月球上重力做的功。8.答案:2000 0 解析:人对箱子做的功利用 进行计算,其中力 F 等于箱子重力,距离 s 应该是 10m,而不是 18m。这是因为人提箱子的力竖直向上,箱子在竖直方向移动是 10m,而不是 18m。当提着箱子沿水平方向移动了 20m 时,属于力与距离垂直,人对箱子不做功。9答案:50 惯性 750解析:工人对小车做的功中涉及的距离不是 15.5m。实际上只有前 15m 是小车受推力而移

    13、动的距离,后 0.5m 小车虽然前进,但没有推力,自然推力不做功。因此整个过程工人对小车做的功为 。10.答案:1 3.6解析:(1)由乙图可知,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直向下的重力 G、竖直向下的摩擦力 f 和竖直向上的拉力 F,所以铁块受到摩擦力大小 。(2)铁块在 06s 内升高的距离 ,因此拉力 F 做的功。11.答案:20J 20J 使用斜面可以省力,使用斜面不能省功解析:(1)物体沿竖直方向匀速运动时,F 1=G=40N,然后利用公式计算。(2)求拉力 F2 对物体所做的功时,注意物体沿力的方向移动的距离是 1m。

    14、(3)比较上述两种情况下的力、距离、功的大小,可以知道使用斜面省力不省功。12答案:(1)用刻度尺测出沿直线步行 10 步的距离,除以 10 即得步距。(2)1.2m/s(3)25J(4)四肢的运动要消耗能量;身体肌肉的收缩和拉伸要消耗能量;心脏推动血液循环要消耗能量;人体向外散热要消耗能量。解析:(1)为了测量准确,应该采用累积法(或测多算少),比如测出沿直线步行10 步的距离,除以 10 即得步距。(2)教学楼的长度为:s0.5m8442m由 可得他的步行速度为:(3)单脚着地迈步时重心升高 h=65cm cm=5cm0.05m每走一步克服重力做功 W=Gh=mgh=50kg10N/kg0.05m.=25J


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