高中物理必修2教案：第七章 机械能守恒定律 第2节 功1
功三维目标知识与技能1．理解功的概念，知道力和物体在力的方向发生位移是做功的两个不可缺少的因素；2．理解正功和负功的概念，知道在什么情况下力做正功或负功；3．知道在国际单位制中，功的单位是焦耳（J），知道功是标量；4．掌握合力做功的意义和总功的含义；5．掌握公式W＝Fl cosα的应用条件，并能进行有关计算。
过程与方法理解正负功的含义，并会解释生活实例。
情感、态度与价值观功与生活联系非常密切，通过探究功来探究生活实例。
教学重难点1．重点使学生掌握功的计算公式，理解力对物体做功的两个要素；2．难点是物体在力的方向上的位移与物体运动方向的位移容易混淆，需要讲透、讲白；3．使学生认识负功的意义较困难，也是难点之一。
教学方法教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。
教学工具计算机、投影仪、CAI课件、录像片。
教学过程［新课导入］初中我们学过做功的两个因素是什么?一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离。
高中我们已学习了位移，所以做功的两个要素我们可以认为是：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上移动的位移。
一个物体受到力的作用，且在力的方向上移动了一段位移，这时，我们就说这个力对物体做了功。
在初中学习功的概念时，强调物体运动方向和力的方向的一致性，如果力的方向与物体的运动方向不一致呢？相反呢？力对物体做不做功？若做了功，又做了多少功？怎样计算这些功呢？本节课我们来继续学习有关功的知识，在初中的基础上进行扩展。
［新课教学］一、功的初步概念1．功的初步概念一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，这个力就对物体做了功。
想一想：高中物理中功的概念与初中有什么不同？高中讲“位移”，初中讲“距离”；高中讲“发生”一段位移，初中讲“通过”一段距离。
位移是矢量，距离是标量。
发生的一段位移并不要求物体非要沿着发生位移的路径通过。
值得注意的是：要明确“谁对谁”做功，即是哪一个力对物体做功或哪个物体对哪个物体做功。
在认识能量的历史过程中，人们建立了功（work）的概念，因而功和能是两个密切联系的物理量，即如果物体在力的作用下能量发生了变化，那么这个力一定对物体做了功。
2．做功的两个必要因素在学习初中物理时我们就已经跨越了历史的长河，认识到，一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。
起重机提起货物，货物在起重机拉力的作用下发生一段位移，拉力就对货物做了功。
列车在机车的牵引力作用下发生一段位移，牵引力就对列车做了功。
用手压缩弹簧时，弹簧在手的压力下发生形变，也就是产生了一段位移，压力就对弹簧做了功。
人推车前进时，车在人的推力作用下发生了一段位移，推力对车做了功。
可见，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。
【巩固练习】人提水桶水平行走时人对水桶是否做功？人提水桶沿楼梯上楼时人对水桶是否做功？在光滑水平地面上滚动的小球，重力是否做功？3．“做功”与“做工”的区别物理学中的“做功”必须满足做功的两个必要因素。
日常生活中的“做工”范指一切消耗脑力和体力的过程。
因而：“做工”不一定“做功”，“做功”一定“做工”。
二、功的计算1．力的方向与物体的运动方向一致在物理学中，如果力的方向与物体运动的方向一致，如图所示，我们就说：功等于力的大小与位移大小的乘积。
用F 表示力的大小，用l 表示位移的大小，用W 表示力F 所做的功，则有 W ＝Fl如果物体在力的作用下位移增加了Δl ，那么力所做的功相应地增加ΔW ＝F Δl 。
2．力的方向与物体的运动方向成某一角度当力F 的方向与运动方向成某一角度时，可以把力F 分解为两个分力：跟位移方向一致的分力F 1，跟位移方向垂直的分力F 2。
设物体在力F 的作用下发生的位移的大小是l ，则分力F 1所做的功等于F 1l 。
分力F 2的方向跟位移的方向垂直，物体在F 2的方向上没有发生位移，F 2所做的功等于0。
因此，力F 对物体所做的功W 等于F 1l ，而F 1＝F cos α，所以W ＝Fl cos α （1）这就是说，力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。
功的公式还可理解成在位移方向的分力与位移的乘积，或力与位移在力的方向的分量的乘积。
3．说明①公式中的力F 为恒力②公式中的位移l 为物体作直线运动时移动的位移③公式中的夹角α为力和位移矢量间的夹角找力F 和位移l 之间的夹角时，我们可以把力F 和l的箭尾移到同一点，看它们之间的夹角是多少。
在右边的(a )图中，F 与l 之间的夹角为(π－α) ；(b )图中，F l F αF 1F 2F 1 F 2 F l F 图甲与l 之间的夹角为α。
力F 和位移l 之间的夹角应在0º≤α≤180º的范围之内。
④讲“功”一定要指明是哪个力对哪个物体的功，功是标量⑤做功与运动状态无关及是否受到其它力的作用无关a ．水平推力F 推着质量为ｍ的物体在光滑水平面上前进了l ；b ．水平推力F 推着质量为2m 的物体在粗糙水平面上前进了l ；c ．沿倾角为θ的光滑斜面的推力F 将质量为m 的物体向上推了l 。
这三种情况下力F 对物体做的功是相同的。
⑥做功与参考系有关一个力做的功与参考系的选择有关，而一对作用力与反作用力的总功与参考系的选择无关。
⑦在SI 制中，功的单位为焦。
1J ＝1N·m三、正功和负功1、正功和负功通过上面的学习，我们已明确了α是力F 和位移l 之间的夹角，并且知道了它的取值范围是0º≤α≤180º。
那么，在这个范围之内，cos α可能大于0，可能等于0，还有可能小于0，从而得到功W 也可能大于0、等于0、小于0。
功大于0，功等于0，功小于0有什么含义呢?下边，请同学们阅读课文中的正功和负功一段。
①当α＝π/2时，cos α＝0，W ＝0。
力F 和位移l 的方向垂直时，力F 不做功；②当α＜π/2时，cos α＞0，W ＞0。
这表示力F 对物体做正功；③当π/2＜α≤π时，cos α＜0，W ＜0。
这表示力F 对物体做负功。
竖直向上抛出的球，在向上运动的过程中重力对物体做负功；汽车在行驶过程中，牵引力对汽车做正功，阻力对车做负功。
2．正功和负功的含义①功的正负表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功功的正负由力和位移之间的夹角决定，所以功的正负决不表示方向，而只能说明做功的力对物体来说是动力还是阻力。
当力对物体做正功时，该力就对物体的运动起推动作用；当力对物体做负功时，该力就对物体运动起阻碍作用。
②功的正负是借以区别谁对谁做功的标志功是标量，只有量值，没有方向。
功的正、负并不表示功的方向，而且也不是数量上的正与负。
我们既不能说“正功与负功的方向相反”，也不能说“正功大于负功”，它们仅表示相反的做功效果。
正功和负功是同一物理过程从不同角度的反映。
同一个做功过程，既可以从做正功的一方来表述也可以从做负功的一方来表述。
③一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做功某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功”（取绝对值）。
这两种说法的意义是等同的。
例如，竖直向上抛出的球，在向上运动的过程中，重力对球做负功，可以说成“球克服重力做功”。
汽车关闭发动机以后，在阻力的作用下逐渐停下来，阻力对汽车做负功，可以说“汽车克服阻力做功”。
四、几个力总功的计算我们学习了一个力对物体所做功的求解方法，而物体所受到的力往往不只一个，那么，如何求解这几个力对物体所做的功呢?如图所示，一个物体在拉力F 1的作用下，水平向右移动位F移为l ，求各个力对物体做的功是多少?各个力对物体所做功的代数和如何? 物体所受的合力是多少?合力所做的功是多少?物体受到拉力F 1、滑动摩擦力F 2、重力G 、支持力F 3的作用。
重力和支持力不做功，因为它们和位移的夹角为90º；F 1所做的功为：W 1＝Fl cos α，滑动摩擦力F 2所做的功为：W 2＝F 2s cos180º＝－F 2l 。
各个力对物体所做功的代数和为：W ＝(F 1cos α－F 2)l 。
根据正交分解法求得物体所受的合力F ＝F 1cos α－F 2 合力方向向右，与位移同向； 合力所做的功为：W ＝Fl cos0º＝(F 1cos α－F 2)l 。
总结：当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功可以用下述方法求解：1．求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的代数和；2．求出各个力的合力，则总功等于合力所做的功。
【例题1】一个质量m ＝2kg 的物体，受到与水平方向成37º角斜向上方的拉力F 1＝10N ，在水平地面上移动的距离l ＝2m 。
物体与地面间的滑动摩擦力F 2＝4.2N 。
求外力对物体所做的总功。
解析：拉力F 1对物体所做的功为W 1＝F 1l cos37º＝16J 。
摩擦力F 2对物体所做的功为W 2＝F 2l cos180º＝－8.4J 。
外力对物体所做的总功W ＝W 1＋W 2＝7.6J 。
（另解：先求合力，再求总功）。
【例题2】一个质量m ＝150 kg 的雪橇，受到与水平方向成θ＝37°角斜向上方的拉力F ＝500N ，在水平地面上移动的距离l ＝5m 。
物体与地面间的滑动摩擦力F 阻＝100N 。
求力对物体所做的总功。
分析 雪橇受到的重力与支持力沿竖直方向，不做功。
拉力F 可分解为水平方向和竖直方向的两个分力，竖直方向的分力与运动方向的夹角为90°，不做功，所以力对物体所做的总功为拉力的水平分力和阻力所做的功的代数和。
解析 拉力在水平方向的分力为F x ＝F cos37°，它做的功为 W 1＝F x l ＝Fl cos 37°摩擦力与运动方向相反，它做的功为负功W2＝－F阻l力对物体所做的总功为二者之和，即W＝W1＋W2＝Fl cos 37°－F阻l把数值代入，得W＝1500J雪橇受的力所做的总功是1500J。
［小结］通过本节课的学习，我们明确了功的初步概念，掌握了功的计算公式W＝Fl cosα及求解力对物体所做总功的两种方法。
知道功是一个有正负的标量，它的正负是由cosα的正负决定的，理解了正功和负功的含义。
功的重要意义在于决定能量的变化。
［布置作业］教材第59－60页“问题与练习”。
高中物理：第七章机械能守恒定律第二节功学案人教版必
第二节功知识与技术1. 理解功的概念，明白功的两个要素。
2. 明白功的公式W=Fscosθ，会用那个公式计算恒力功。
3. 理解正功和负功的概念，明白在什么情形下力做正功或负功。
4. 明白什么是几个力对物体所做的总功，明白几个力对物体所做的总功等于这几个力的合力对物体所做的功，也等于各个力别离对物体做功的代数和。
5．了解求变力的功的一般思维方向。
进程与方式明白做机械功的两个不可缺少的因素。
情感态度与价值观明白当力与位移方向的夹角大于90°时，力对物体做负功，或说物体克服那个力做了功。
教学重点重点是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。
学习难点: 功的概念、正、负功的意义。
探讨学习一、功一、功的概念：一个物体受到力的作用，且，那个力就对物体做了功。
做功的两个不可缺少的因素：。
2、功的大小：①力和位移方向一致的情形：W=FS②力和位移有夹角（α）的情形：W=FScosα若α=0，则cosα=1，②式就化成①式，因此②式是计算功的一般公式。
公式表明：力F对物体做的功只与F、s和a三者有关，与物体的运动状态等因素无关。
③应用公式注意：A．式中的F必然是恒力(大小、方向都不变)，即此式是求恒力做功的公式。
若是变力，中学阶段一般不用此式求功。
B．式中的位移s一般是相对地面而言的。
在物体能够看做质点时，s是物体的位移；当物体不能够看做质点或力的作用点与物体有相对运动时，s是力的作用点的位移．scosa即为在力的方向上发生的位移。
C．力所做的功，只和有力作用的那一段位移有关，若力取消后物体仍在运动，则力对物体所做功与力取消后物体发生的位移无关(即力F与位移s具有同时性)。
3、功的单位：在国际单位制中，是焦耳，简称焦，符号是J。
1 J等于1 N的力使物体在力的方向上发生1 m的位移时所做的功。
4、功是进程量，反映力对位移的积累效果。
五、功是标量，虽有正负之分，但却无方向，功的运算遵循代数运算法则。
人教版物理-必修2-7.2《功》教学设计
第七章《机械能守恒定律》第二节《功》教学设计教材分析：《功》是人教版物理必修二第7章第2节的内容。
本节教材根据人们的认知规律对“功”的相关知识进行了循序渐进的编排。
首先从起重机搬运货物、机车牵引列车前行等常见的事例入手，引导学生认识到功与能量有着密切的关系。
然后，复习了初中所学的功的两个必要因素及两种特殊情况下计算功的方法，接着，提出了如何解决“一般情况下力做功的计算问题”。
在引导学生分析推导出功的一般计算公式之后，又提出了新问题：力对物体做正功和做负功的条件。
对于这个知识点，教材上只做了简单的提及和说明，教学过程中，教师可通过实例的分析与解答，引导学生明白：当力的方向与位移方向成不同角度时，此角度的余弦值可以是正的，可以是负的，还可以为零。
从而总结出力对物体做正功、做负功的条件。
紧接着，又提出了新的问题：“正功、负功表示什么样的物理意义”。
这个知识点是本节课的重点之一，也是本节课的难点之一，教材上对这个知识点也只是一笔带过。
所以，学生在学习这个知识点时存在着较大的困难。
为了有效突破这个教学难点，教学过程中可以直线运动为例，引导学生进行了分析探究。
分析过程中若能巧妙的结合图解法，则更有利于化难为易，化抽象为具体，更有助于学生对正功、负功的物理意义的理解和掌握。
在完成了上述知识点的学习之后，再提出问题：“如何求各个力对物体所做的总功？”然后引导学生通过实例加以分析，总结出求各个力对物体所做总功的两种方法。
总之，通过本节课的学习与探究，学生不仅要完成本节课需要解决的新问题，而且也能够让学生的分析思维能力和归纳总结能力得到有效训练。
同时也有利学生对以前学过的知识的进一步巩固和提升。
从而真正达到了“温故而知新”的目的。
学情分析学习《功》这节课时，学生已具备了一定的逻辑思维能力和归纳推理能力。
通过初中物理的学习，学生已经知道了做功的两个必要因素以及力的方向与位移方向同向时功的计算方法。
学生在物理必修一中已经学习了下列知识点：当力的方向与物体的运动方向同向时，物体做加速运动；当力的方向与物体的运动方向反向时，物体做减速运动；力的合成与分解，合力与分力的等效替代关系等。
高中物理必修2课堂教学教案 第七章机械能守恒定律
高中物理课堂教学教案年月日高中物理课堂教学教案年月日高中物理课堂教学教案年月日高中物理课堂教学教案年月日高中物理课堂教学教案年月日高中物理课堂教学教案年月日高中物理课堂教学教案年月日师：用动能定理和我们以前解决这类问题的方法相比较，生1：动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间，用它来处理问题要比牛顿定律方便．生2：动能定理能够解决变力做功和曲线运动问题，而牛顿运动解决这样一类问题非常困难．师：下面大家总结一下用动能定理解决问题的一般步骤．(投影展示学生的解决问题的步骤，指出不足，完善问题参考步骤用动能定理解题的一般步骤：师：通过以前的学习我们知道，做功的过程是能量从一种形式转化为另一种形式的过程．在上面的例题中，阻力做功，汽车的动能到哪里去了?生：汽车的动能在汽车与地面的摩擦过程中转化成内能，以热的形式表现出来，使汽车与地面间的接触面温度升高．[小结]本节课的内容是高中物理的一个重中之重，是高考中必考的内容之一，并且所占的比重非常大，所以要引起老师和学生的高度重视。
本节连同下一节内容(机械能守恒定律)是用能量观点解决问题的重要组成部分，这两节课后可以加适当的习题课加以巩固，也可以在本节课后就加一节习题课．本节课的内容不是十分复杂，在用牛顿定律推导动能定理时学生一般都能够自己推导，要放开让学生自己推导，以便学生对动能定理的进一步认识．动能定理的应用当然是这一节课的一个关键，这节课不可能让学生一下子就能够高中物理课堂教学教案年月日师：在这个小实验中，小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何师：在这个小实验中，小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何验说明了什么?学生观察演示实验，思考问题，选出代表发表见解)：小球在往复运动过程中，竖直方向上受重力和杆的支持力作用，水平方向上受弹力作用．重力、支持力和速度方向总垂直，对小球不做功；只有弹簧的弹力对小球能做功．：实验证明，小球在往复运动过程中弹性势能和动能在不断转化．小球在往复运动过程中总能回到原来的位置，可见，弹性势能和动能的总和应该不变．师：动能和重力势能的总和或者动能和弹性势能的总和叫做什么能量生：动能和重力势能和弹性势能的总和叫做机械能．师：通过这个题目的解答，你能够得到什么启发呢?生1：机械能守恒定律不涉及运动过程中的加速度和时间，用它来处理问题要比牛顿定律方便．生2：用机械能守恒定律解题，必须明确初末状态机械能，要分析机械能守恒的条件．师：下面大家总结一下用机械能守恒定律解决问题的一般步骤．(投影学生总结的用机械能守恒定律解题的一般步骤，组织学生讨论完善这个问题，形成共同的看法)(参考解题步骤)高中物理课堂教学教案年月日。
必修教材2第七章第2课时教案：功
单个力的功 与合力的功 以及总功等
学生课堂完 成教材上课 后练习，然后 小组讨论。最 后上黑板展 示答案。
学生一起回 顾本节课的 教学内容，提 炼主要的知 识点，归纳解 题方法和注 意事项等。
人教版物理必修教材②
第 7 章《机械能守恒定律》 第 2 课时
教学课题：功
教学内容
功
知识与技能目标 ①正确理解功的含义，知道力做功的两个要素；②正确应用功的公式进行计算；③ 知道多个力做功与单个力做功的关系，理解功的正负； ①体会科学研究方法对人类认识自然的重要作用；②能运用功的概念解决一些与生 产和生活相关的实际问题。 功与生活联系 非常密切，通过探究功来探究生活实例，培养唯物主义思想。 教学器材 教学难点 有关课件，常规教具 功的概念
教学目标
过程与方法目标 情感态度价值观
教学方法 教学教学设计：
教学内容与教师活动 提问： (1)举重运动员在举起杠铃后稳定 3s 时间内，举重运动员对杠铃做不做功？ (2)小球在水平面上滚动，桌面对球的支持力 做不做功？重力做不做功？ (3)一个人举起 100kg 的物体在水平面上匀速 前进了 100 米，运动过程中物体的被举的高度不 变，则此人对物体做不做功？如果做功，功是多 少？ (4) 用一个力推物体在水平面上 巩固练习： 物体在水平推力 F=100N 作用下沿水平面 匀速 前进 100 米，这个力是否做功？ ．．
3 、理解功 的公式，弄清 各个物理量 的意义。
4 、完成巩 固练习题
5 、弄清功 的几个概念： 正功、负功、
人教版物理必修教材②
功的正负不表示方向，仅表示做功的效果 2、功与物体的运动形式和运动状态无关，只与力和位移有关 例：用一个恒力推一物体前进 50 米，第一次加速推，第二次匀速推，那么两推 力所做的功相等，都等于 FL 3、功的公式中，F 与 L 必须具有同时性 例：足球运动员用 100N 的力将一足球踢出去 50 米远，则足球飞出后在空中运 动的时间内，脚力是否做了功？ 4、几个力对物体做的总功，等于这几个力的合力对 f 物体所做的功 N 巩固练习：如图。求各力的功 Wf=mgsinScos(2π- )=-mgSsincos G WN=mgcosScos(π/2-)=mgSsincos WG=mgScos(π/2)=0 S W 合=0；又各力的总功为：W 总=Wf+WN+WG=0 5、求变力做功的方法是：把物体通过各个小段所做的功加在一起，就等于变力 在整个过程中所做的功 综合练习： 【例 1】人造卫星在半径为 1.0×107m 的圆形轨道上受到地球的引力是 4.0× 104N，卫星每环绕地球运动一周，地球引力对卫星做多少功？ 【例 2】一个质量 m=2kg 的物体，受到与水平方向成 37° 角斜向上方的拉力 F1=10N，在水平地面上移动的距离 s=2m．物体与地面间的滑动摩擦力 F2=4.2N．求 外力对物体所做的总功． 解 拉力 F1 对物体所做的功为 W1=F1Lcos37° =16J 摩擦力 F2 对物体所做的功为 W2＝F2Lcos180° =-8.4J 外力对物体所做的总功 W 等于 W1 和 W2 的代数和 W＝W1＋W2=7.6J 小结：几个力对物体所做的总功等于这几个力的合力对物体所做的功。 即：合外力对物体所做的功等于几个分力对物体所做功的代数和。 【例 3】教材上例题 课堂总结： 1、功的概念： 2、功的两个要素： 3、正功与负功: 4、合力的功、总功： 5、变力的功：
人教版高一物理必修二第七章7.2《功》实用教学设计
第七章机械能守恒定律第2节功教课方案【教课目的】知识与能力1.知道功的观点，理解做功的两个必需因素。
2.掌握功的公式，明确公式中各个字母所代表的物理量，知道功的单位。
3.知道功是标量，理解正功和负功的含义，能正确判断正功和负功。
过程与方法1.经过演示和案例，并同时经过启迪式研究，使学生理解“功”的来历并掌握做功的两个因素。
2.在推导过程中，经过猜想、从特别到一般，再从一般到特别的理论论证等方法培养学生科学论证能力和推理能力。
感情态度与价值观1.经过剖析平时现象，培养学生研究四周事物的习惯，培养学生学习物理的兴趣。
2.培养学生发布看法的意识和与别人沟通的梦想。
【教课要点】在理解力对物体做功的两个因素的基础上掌握功的观点及功的计算公式。
【教课难点】1.正功和负功的含义及如何判断各个力做功的正负。
2.合外力做功的计算【教课过程】教师活动学生活动导 1.入新1．察看图片，产生激烈的学课习梦想。
明确今日的学习内容。
2．让学生回想和复习初中已学过的功的观点。
各物体在力的作用下能量都发生了改变，思虑为何物体的能量会发生变化？能量的变化又如何量度？2．发问：在初中的学习中间什么叫做力做功？力与物体在力的方向上经过的距离的乘积。
3．回想初中学过的功的定义。
新（一）功的观点课教 1. 提出问题：高中对功是如何定义的呢？1．思虑老师提出的问题。
学指引学生扩展：高中我们已学习了位移，因此做功的两2．在老师的指引思虑，回答个因素我们能够以为是：作用在物体上的力。
物体在力问题。
的方向上发生的位移。
2．重申力和物体在力的方向上发生一段位移，是做功的两个不行缺乏的因素。
3．想想，高中物理中功的观点与初中有什么不一样？即“位移”与“距离”有什么差别？“发生”跟“经过”有什么差别？4．指引学生剖析后解说：位移是矢量，距离是标量。
发生的一段位移其实不要求物体非要沿着发生位移的路径经过。
用“发生一段位移”代替“经过的距离”不是简单的改换词组，它使我们所学的功的观点更深刻、更严实、更科学、更具广泛意义。
人教版物理必修二第七章机械能守恒定律教案
（四）师生互动：归纳全课
1、功的概念及表达式
2、功的正、负的确切含义
3、几个力的总功的计算
7.2 功
一、学习目标
（一）知识与技能
1．理解功的概念，知道做功的两个不可缺少的因素。
2．掌握功的公式：
，会计算恒力的功，掌握计算总功的方法。
3．知道功是标量，认识正功、负功的含义。
（二）过程与方法
1．通过学习功的概念及其公式导出的过程，让学生体会并学习物理学的研究方法，认识物
理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用。
（三）情感态度与价值观 1．体验生产、生活中处处与功相关的问题，合理、正确地做“功”有益于社会．
2．培养学生联系实际、实事求是的科学态度和科学精神．
二、学习的重点和关键点
重 点：功概念的理解及功的相关计算．
关键点： 1、正、负功确切含义的理解
2、在具体物理情景中功的计算
教师：“机械能守恒”这个大家并不陌生，请同学说出自己对它的认识？
二、新课教学
教师：请同学们先自己阅读教材，回答下面的问题。
1．什么叫守恒？
2．教材中说：在牛顿之前，伽利略的斜面理想实验已经显现了能量及其守恒的思想，这个 实验中什么是不变的？
学生的答案可能有很多种，老师注意引导。
教师：演示斜面实验 .
F
α
三、互动探究，合作学习
探究一：做功的两个不可缺少的因素 阅读课本 52页第一、二两自然段回答以下几个问题：
Gl 图3
1、在力的作用下物体的能量发生了变化说明了什么
问题？并列举生活中
相关的实例。
2、静止在桌面上的物体，重力和支持力对物体做功了吗？为什么？
小结 : 做功必不可少的两个因素
人教版高中物理必修二第七章教案
第七章机械能守恒定律全章概述本章讲述功和能的概念，以及动能定理和机械能守恒定律。
这一章可视为牛顿力学的进一步展开。
在牛顿运动定律的基础上，通过引入功和能的概念,得出有关机械能的规律，特别是机械能守恒定律，使人们对自然的认识更加深入，为解决力学问题开辟了新的途径。
因此，这一章是力学的重点章。
本章内容是高考命题的热点,特别是关于功、动能定理、机械能守恒定律的有关试题是必考的，有的题目可能重复出现，因此必须熟练掌握本章内容、并将其与牛顿运动定律及运动学相结合，高考中本章的试题题型全面，选择题、填空题、计算题都可能出,尤其是动能定理、机械能守恒定律、能的转化和守恒更多的出现在计算题中,成为近年高考的一大重点，必须重视解综合题的能力。
另外,本章知识与实际生活、科技的联系与化学、生物的综合也是新高考命题的一大热点。
新课标要求1、运用能量的观点分析解决有关问题时，可以不涉及过程中力的作用细节。
2、功和能量转化的关系不仅为解决力学问题开辟了一条新的重要途径，同时它也是分析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依据.3、高考对本章考查的热点包括功和功率、动能定理、机械能守恒定律、能的转化和守恒定律.考查的特点是灵活性强、综合面大，能力要求高。
７．１追寻守恒量功和能量转化的关系不仅为解决力学问题开辟了一条新的重要途径，同时它也是分析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依据．但是学生在能量概念的建立上没有概念基础,所以教材在第一节设立迫寻守恒量,旨在让学生对能量能够有清晰的认识．教材从著名物理学家的理论出发,展示伽利略的斜面实验，逐步引导能量的概念建立．继而利用生活中的实例，给出势能和动能的概念．教材具体说明了引入能量概念的必要性．在实际教学中，逐步渗透物理学家研究待认识问题的方法：设法找出所研究现象是否存在物理量守恒的情况,一旦发现某种物理量守恒，就首先用以整理过去的经验和知识并总结成定律，然后在新的现象或事例中对总结出的守恒定律进行检验，如果定律得以证实就可以借助它解决问题，甚至作出新的预见，追寻和研究守恒量是物理学的一种重要研究方法．守恒关系是自然界中十分重要的关系，通过本节课的学习,加强学生对守恒关系的认识，并把这种物理思想渗透在能量学习的过程中．教学重点理解动能、势能的含义，体会能量转化、守恒的普遍存在性．教学难点培养创新能力，使学生在发现了能量转化、守恒的普遍存在性后，能意识到存在的巨大使用前景．如图所示，一个用细线悬挂的小球从A点开始摆动．记住它向右能够达到的最大高度．然后用一把直尺在P点挡住摆线，看一看这种情况下小球所能达到的高度．这个实验现象说明了什么?它是否说明在小球摆动的过程中某种“东西"是不变的？这种“东西”会是什么?通过本节课的学习，同学们就能理解这一实验现象了．故事导入新华社2000年12月31日和中央电视台2001年元月6日先后报道：在20世纪的最后几分钟里,一项新的多米诺骨牌吉尼斯世界纪录,在北京颐和园体育健康城综合馆和网球馆诞生了．中国、日本和韩国的62名青年学生成功地推倒了340多万张骨牌，一举打破了此前由荷兰人保持的297万张的世界纪录．从电视画面可看出，骨牌瞬间依次倒下的场面蔚为壮观，其间显示的图案丰富多彩，令人惊叹．其中蕴含着一定的科学道理，这就是“多米诺骨牌效应”．该效应产生的能量是十分巨大的．这种效应的物理道理是：骨牌竖着时,重心较高,倒下时重下降,倒下过程中，将其重力势能转化为动能，它倒在第二张牌上，这个动能的一部分就转移到第二张牌上，第二张牌将第一张牌转移来的动能和自己倒下过程中由本身具有的重力势能转化来的动能之和，再传到第三张牌上……所以每张牌倒下的时候，虽然有部分能量损失，但具有的动能都比前一块牌大，因此它们的速度一个比一个快，也就是说，它们依次推倒的能量一个比一个大．你可以设想一下，如果牌的个数足够多，那么最后一个牌的速度将是怎样的大！场面又是何等的壮观！故事中应用到了动能、势能及其转化．今天，我们就来学习追寻守恒量这节课,学习问题中展示的能量问题，探索其中的奥秘．问题导入“挽弓当挽强，用箭当用长;射人先射马，擒贼先擒王．”这是一首杜甫的诗．跳高运动员总是要充分地助跑才能取得好的成绩．请同学们思考下面的问题：（1）为什么强弓就射得远？跳高运动员是以高度来计成绩的.而他舒为什么要提高自己的速度呢?难道速度和高度之间有什么联系吗？(2）这体现了一种什么过程？牛顿是经典力学的奠基人，他提出了三个定律和万有引力定律，但是他没有研究过能量(至少没有深人研究），所以当时人类对自然的认识还很有局限．但在伽利略的实验中，已鳕有了“能量”的影子．能量概念的形成和发展，始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相连的．能量守恒定裤的发现告诉我们，尽管物质世界千变万化，但这种变化不是没有规律的,基本的规律就是守恒定律．这一节课我们从一个较高的角度去认识这个问题．教师指导：让一位学生朗读教材开头费恩曼的话,让学生体会能量守恒定律的重要性．活动探究课件展示l 9大屏幕投影展示伽利略理想实验的flash模拟动画．问题：1．当小球沿斜面从高处由静止滚下时,小球的高度不断减小，而速度不断增大，说明了什么? 2．当小球从斜面底沿另一个斜面向上滚时，小球的位置不断升高，而速度不断减小，说明了什么问题？学生观察交流、讨论并总结：明确：1．说明小球凭借其位置而具有的物理量不断减少，而由于运动而具有的物理量不断增大．2．说明小球凭借位置而具有的物理量不断增加,而由于运动而具有的物理量逐渐减少．课件展示2：利用动画模拟实验，将斜面调整。
高中物理 第七章 机械能守恒定律 1 追寻守恒量 2 功教学案 新人教版必修2
1 追寻守恒量——能量2 功[学习目标] 1.了解势能、动能的概念，领会寻找守恒量是科学研究的重要思想方法.2.理解功的概念，知道W ＝Fl cos α的适用范围，会用功的公式进行计算.3.理解正、负功的概念，会根据公式计算多个力所做的总功.一、追寻守恒量——能量1.伽利略的斜面实验探究如图1所示.图1(1)过程：将小球由斜面A 上某位置由静止释放，小球运动到斜面B 上.(2)现象：小球在斜面B 上速度变为0(即到达最高点)时的高度与它出发时的高度相同. (3)结论：这一事实说明某个量是守恒的，在物理学上我们把这个量叫作能量或者能. 2.动能和势能(1)动能：物体由于运动而具有的能量.(2)势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量. 二、功1.功的定义：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功.2.功的公式：W ＝Fl cos α，其中F 、l 、α分别为力的大小、位移的大小、力与位移方向的夹角.3.单位：国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是J. 三、正功和负功1.力对物体做正功和负功的条件 由W ＝Fl cos α可知(1)当0≤α<π2时，W >0，力对物体做正功；(2)当π2<α≤π时，W <0，力对物体做负功，或称物体克服这个力做功；(3)当α＝π2时，W ＝0，力对物体不做功.2.总功的计算几个力对一个物体做功的代数和，等于这几个力的合力对这个物体所做的功.[即学即用]1.判断下列说法的正误.(1)公式W＝Fl cos α中的l是物体运动的路程.(×)(2)物体只要受力且运动，该力就一定做功.(×)(3)功有正负之分，所以功是矢量.(×)(4)一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动.(√)2.如图2所示，静止在光滑水平面上的物体，在与水平方向成60°角斜向上的力F作用下运动10 m，已知F＝10 N，则拉力F所做的功是 J.图2答案50一、对功的理解[导学探究]1.观察图3，分析图中的哪个人对物体做了功？图3答案小川拉重物上升的过程，小川对重物做了功，其他三人都没有做功.2.如图4所示，物体在与水平方向夹角为α的力F的作用下前进了l，则力F对物体做的功如何表示？图4答案如图把力F沿水平方向和竖直方向进行正交分解，物体在竖直方向上没有发生位移，竖直方向的分力没有对物体做功，水平方向的分力F cos α所做的功为Fl cos α，所以力F对物体所做的功为Fl cos α.[知识深化] 对公式W＝Fl cos α的理解1.力F对物体做的功，只与l、α有关，与物体的运动状态及物体是否还受其他作用力等因素无关.2.计算力F 的功时要特别注意，F 与l 必须具有同时性，即l 必须是力F 作用过程中物体发生的位移.3.功是标量，没有方向，但是有正负.4.公式W ＝Fl cos α适用于计算恒力做功，若是变力，此公式不再适用.例1 如图5所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m ，在与水平面成θ角的恒定拉力F 作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l .已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，则雪橇受到的( )图5A.支持力做功为mglB.重力做功为mglC.拉力做功为Fl cos θD.滑动摩擦力做功为－μmgl 答案 C解析 支持力和重力与位移垂直，不做功，A 、B 错误；拉力和摩擦力做功分别为W 1＝Fl cos θ，W 2＝－μ(mg －F sin θ)l ，C 正确，D 错误.二、正负功的判断[导学探究] 某物体在力F 作用下水平向右运动的位移为l ，拉力的方向分别如图6甲、乙所示，分别求两种情况下拉力对物体做的功.图6答案32Fl －32Fl [知识深化] 1.正、负功的意义功是标量，只有正、负，没有方向，功的正负不表示大小，只表示能量转移或转化的方向，即：动力对物体做正功，使物体获得能量，阻力对物体做负功，使物体失去能量. 2.判断力是否做功及做功正负的方法(1)根据力F 的方向与位移l 的方向间的夹角α——常用于恒力做功的情形. (2)根据力F 的方向与速度v 的方向间的夹角α——常用于曲线运动的情形. 若α为锐角则做正功，若α为直角则不做功，若α为钝角则做负功.例2(多选)质量为m的物体，静止在倾角为θ的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离l，如图7所示.物体相对斜面静止，则下列说法正确的是( )图7A.重力对物体m做正功B.合力对物体m做功为零C.摩擦力对物体m做负功D.支持力对物体m做正功答案BCD解析物体的受力和位移如图所示.支持力F N与位移l的夹角α<90°，故支持力做正功，D 选项正确；重力与位移垂直，故重力不做功，A选项错误；摩擦力F f与位移l的夹角大于90°，故摩擦力做负功，C选项正确；物体做匀速运动，所受合力为零，合力不做功，故B选项正确.三、总功的求解思路例3如图8所示，一个质量为m＝2 kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的力F ＝10 N作用，在水平地面上从静止开始向右移动的距离为l＝2 m，已知物体和地面间的动摩擦因数为0.3，g取10 m/s2，求外力对物体所做的总功.(cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6)图8答案7.6 J解析物体受到的摩擦力为：F f＝μF N＝μ(mg－F sin 37°)＝0.3×(2×10－10×0.6)N＝4.2 N解法1：先求各力的功，再求总功.拉力F对物体所做的功为：W1＝Fl cos 37°＝10×2×0.8 J＝16 J摩擦力F f对物体所做的功为：W2＝F f l cos 180°＝－4.2×2 J＝－8.4 J由于重力、支持力对物体不做功，故外力对物体所做的总功W等于W1和W2的代数和，即W＝W1＋W2＝7.6 J.解法2：先求合力，再求总功.物体受到的合力为：F合＝F cos 37°－F f＝3.8 N，所以W＝F合l＝3.8×2 J＝7.6 J.几个力对物体做功的计算当物体在多个力的共同作用下发生一段位移时，合力对物体所做的功等于各分力对物体做功的代数和.故计算合力的功有以下两种方法：(1)先由W＝Fl cos α计算各个力对物体所做的功W1、W2、W3……然后求所有力做功的代数和，即W合＝W1＋W2＋W3＋….(2)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力F合，然后由W合＝F合l cos α计算总功，此时α为F合的方向与l的方向间的夹角.注意：当在一个过程中，几个力作用的位移不相同时，只能用方法(1).针对训练如图9所示，平行于斜面向上的拉力F使质量为m的物体匀加速地沿着长为L、倾角为α的斜面的一端向上滑到另一端，物体与斜面间的动摩擦因数为μ.求作用在物体上的各力对物体所做的总功.图9答案FL－mgL sin α－μmgL cos α解析选物体为研究对象，其受力如图所示：解法一：拉力F对物体所做的功为：W F＝FL.重力mg对物体所做的功为：W G＝mgL cos(90°＋α)＝－mgL sin α.摩擦力对物体所做的功为：W f＝F f L cos 180°＝－F f L＝－μmgL cos α.弹力F N对物体所做的功为：W N＝F N L cos 90°＝0.故各力的总功为：W＝W F＋W G＋W f＋W N＝FL－mgL sin α－μmgL cos α解法二：物体受到的合力为：F合＝F－mg sin α－F f＝F－mg sin α－μmg cos α所以合力做的功为：W＝F合L＝FL－mgL sin α－μmgL cos α.1.(对功的理解)(多选)下列说法中正确的是( )A.功是矢量，正负表示其方向B.功是标量，正负表示的是外力对物体做功还是物体克服外力做功C.力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系D.力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量答案BCD解析功是标量，正负表示的是外力对物体做功还是物体克服外力做功，A错误，B正确；力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系，故C正确；有力作用在物体上，物体在力的方向上移动了距离，力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量，故D正确.2. (正负功的判断)如图10所示，重物P放在一长木板OA上，将长木板绕O端转过一个小角度的过程中，重物P相对于木板始终保持静止，关于木板对重物P的摩擦力和支持力做功的情况是( )图10A.摩擦力对重物做正功B.摩擦力对重物做负功C.支持力对重物不做功D.支持力对重物做正功答案 D解析重物受到的摩擦力方向始终与速度方向垂直，故不做功，支持力方向始终与速度方向相同，故做正功.3.(功的计算)用水平恒力F作用于质量为m的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离l，恒力F做功为W1；再用该恒力作用在质量为2m的物体上，使之在粗糙的水平面上沿力的方向移动同样的距离l，恒力F做功为W2，则两次恒力做功的关系是( )A.W1>W2B.W1<W2C.W1＝W2D.无法判断答案 C解析物体沿力的方向运动，恒力做功就是指力F做的功，根据W＝Fl cos α，两次做功中的F、l、α均相同，所以两次F做功相同，即W1＝W2.4.(总功的计算)如图11所示，质量m＝50 kg的滑雪运动员从高度h＝30 m的坡顶由静止下滑，斜坡的倾角θ＝37°，滑雪板与雪面之间的动摩擦因数μ＝0.1.则运动员滑至坡底的过程中：(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，装备质量不计)图11(1)滑雪运动员所受的重力对他做了多少功？(2)各力对运动员做的总功是多少？答案(1)1.5×104 J (2)1.3×104 J解析(1)重力做的功为：W G＝mgh＝50×10×30 J＝1.5×104 J(2)运动员所受合力：F合＝mg sin 37°－μmg cos 37°＝260 N合力方向沿斜坡向下，沿合力方向的位移l＝hsin 37°＝50 m合力做的功W合＝F合·l＝260×50 J＝1.3×104 J.课时作业一、选择题(1～8为单项选择题，9～11为多项选择题)1.下列选项所示的四幅图是小华提包回家的情景，其中小华提包的力不做功的是( )答案 B2.如图所示，力F大小相等，A、B、C、D选项中物体运动的位移l也相同，哪种情况F做功最少( )答案 D解析A选项中，拉力做功W＝Fl；B选项中，拉力做功W＝Fl cos 30°＝32Fl；C选项中，拉力做功W＝Fl cos 30°＝32Fl；D选项中，拉力做功W＝Fl cos 60°＝12Fl，故D选项中拉力F做功最少.3.如图1所示，人站在超市自动扶梯的斜面上，与扶梯一起沿斜面匀速上升.在这个过程中，人脚所受的静摩擦力( )图1A.等于零，对人不做功B.沿斜面向上，对人不做功C.沿斜面向上，对人做负功D.沿斜面向上，对人做正功答案 D解析人脚受到的静摩擦力沿斜面向上，位移沿斜面向上，故摩擦力做正功，故D正确. 4.如图2所示，一小孩和一大人都以水平的力匀速推动相同的木箱在相同的路面上走相同的位移(推箱的速度大小如图中所示)，比较此过程中两人分别对木箱做功的多少( )图2A.大人做的功多B.小孩做的功多C.大人和小孩做的功一样多D.条件不足，无法判断答案 C解析 由平衡条件知大人与小孩的推力相等(即都等于各自木箱受到的滑动摩擦力，两木箱的滑动摩擦力相等)，又由于两只木箱的位移相同.故由W ＝Fl 知两人做功一样多.5.一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯对人的支持力的做功情况是( )A.加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B.加速时做正功，匀速和减速时做负功C.加速和匀速时做正功，减速时做负功D.始终做正功 答案 D解析 在加速、匀速、减速的过程中，支持力与人的位移方向始终相同，所以支持力始终对人做正功，故D 正确.6.如图3所示，质量为m 的物体A 静止在倾角为θ的斜面体B 上，斜面体B 的质量为M .现对该斜面体B 施加一个水平向左的推力F ，使物体A 随斜面体B 一起沿水平方向向左匀速运动，当移动的距离为l 时，斜面体B 对物体A 所做的功为( )图3A.FlB.mgl sin θ·cos θC.mgl sin θD.0答案 D解析 对物体A 进行受力分析，其受到重力mg 、支持力F N 、静摩擦力F f ，如图所示，由于物体A 做匀速运动，所以支持力F N 与静摩擦力F f 的合力即斜面体B 对物体A 的作用力竖直向上，而位移方向水平向左，所以斜面体B 对物体A 的作用力的方向与位移方向垂直，斜面体B 对物体A 所做的功为0，D 正确.7.起重机以1 m/s 2的加速度将质量为1 000 kg 的货物匀加速地向上提升，若g 取10 m/s 2，则在第1 s 内起重机对货物所做的功是( ) A.500 J B.4 500 J C.6 000 J D.5 500 J答案 D解析 对货物受力分析，由于是匀加速上升，根据牛顿第二定律F －mg ＝ma ，可计算出起重机对货物的拉力F ＝11 000 N ，位移l ＝12at 2＝0.5 m.则在第1 s 内起重机对货物所做的功W＝Fl cos α＝11 000×0.5×1 J＝5 500 J ，D 正确.8. 如图4所示，同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑，该物体与两斜面间的动摩擦因数相同.在滑行过程中克服摩擦力做的功分别为W A和W B，则( )图4A.W A>W BB.W A＝W BC.W A<W BD.无法确定答案 B解析设斜面AD、BD与水平面CD所成夹角分别为α、β，根据功的公式，得W A＝μmg cos α·l AD＝μmgl CD，W B＝μmg cos β·l BD＝μmgl CD，所以B正确.9.下面关于功的计算式W＝Fl cos α的说法正确的是( )A.F必须是恒力B.l是路程C.l是位移D.α是力与位移两矢量的夹角答案ACD10.一物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了一段位移，力F1、F2做功分别为W1＝6 J、W2＝－6 J，下列说法正确的是( )A.这两个力一定大小相等、方向相反B.F1是动力，F2是阻力C.这两个力做的总功为0D.F1比F2做的功多答案BC解析由力F1、F2做功的正负可以确定力F1、F2与位移的夹角分别为小于90°、大于90°，但这两个力不一定大小相等、方向相反，A错；F1做正功一定是动力，F2做负功一定是阻力，但正负不表示功的大小，B对，D错；两个力做的总功等于这两个力所做功的代数和，C对.11.物体在运动过程中克服某个力做功，说明( )A.这个力一定阻碍物体的运动B.这个力不一定阻碍物体的运动C.这个力与物体运动方向的夹角α>90°D.这个力与物体运动方向的夹角α<90°答案AC解析 如果一个力对物体做负功，我们也可以说物体克服这个力做功.做负功表示这个力阻碍物体的运动，因为这个力与物体运动方向的夹角α>90°.故选A 、C.二、非选择题12.一物体放在水平地面上，如图5甲所示，已知物体所受水平拉力F 随时间t 的变化关系如图乙所示，物体相应的速度v 随时间t 的变化关系如图丙所示.求：图5(1)0～6 s 时间内物体的位移；(2)0～10 s 时间内物体克服摩擦力所做的功.答案 (1)6 m (2)30 J解析 (1)由题图丙可知0～6 s 时间内物体的位移为：l ＝6－22×3 m＝6 m. (2)由题图丙可知，在6～8 s 时间内，物体做匀速运动，于是有摩擦力F f ＝2 N. 0～10 s 时间内物体的总位移为：l ′＝(8－6)＋(10－2)2×3 m＝15 m. 物体克服摩擦力所做的功：W ＝F f l ′＝2×15 J＝30 J.13. 如图6所示，用沿斜面向上、大小为800 N 的力F ，将质量为100 kg 的物体沿倾角为37°的固定斜面由底端匀速地拉到顶端，斜面长L ＝5 m ，物体与斜面间的动摩擦因数为0.25.求这一过程中：(g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)图6(1)物体的重力所做的功；(2)摩擦力所做的功；(3)物体所受各力的合力所做的功.答案 (1)－3 000 J (2)－1 000 J (3)0解析 物体受力情况如图所示(1)W G ＝－mgL sin θ＝－3 000 J(2)F f ＝μF N ＝μmg cos θW f ＝－F f L ＝－μmg cos θ·L＝－1 000 J(3)解法一W F＝FL＝4 000 JW＝W F＋W G＋W f＝0解法二物体做匀速运动，F合＝0 故W＝0.。
【精选】高中物理第七章机械能守恒定律第2节功教案1新人教版必修2
2．功三维目标知识与技能1．理解功的概念，知道力和物体在力的方向发生位移是做功的两个不可缺少的因素；2．理解正功和负功的概念，知道在什么情况下力做正功或负功；3．知道在国际单位制中，功的单位是焦耳（J），知道功是标量；4．掌握合力做功的意义和总功的含义；5．掌握公式W＝Fl cosα的应用条件，并能进行有关计算。
过程与方法理解正负功的含义，并会解释生活实例。
情感、态度与价值观功与生活联系非常密切，通过探究功来探究生活实例。
教学重难点1．重点使学生掌握功的计算公式，理解力对物体做功的两个要素；2．难点是物体在力的方向上的位移与物体运动方向的位移容易混淆，需要讲透、讲白；3．使学生认识负功的意义较困难，也是难点之一。
教学方法教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。
教学工具计算机、投影仪、CAI课件、录像片。
教学过程［新课导入］初中我们学过做功的两个因素是什么?一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离。
高中我们已学习了位移，所以做功的两个要素我们可以认为是：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上移动的位移。
一个物体受到力的作用，且在力的方向上移动了一段位移，这时，我们就说这个力对物体做了功。
在初中学习功的概念时，强调物体运动方向和力的方向的一致性，如果力的方向与物体的运动方向不一致呢？相反呢？力对物体做不做功？若做了功，又做了多少功？怎样计算这些功呢？本节课我们来继续学习有关功的知识，在初中的基础上进行扩展。
［新课教学］一、功的初步概念1．功的初步概念一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，这个力就对物体做了功。
想一想：高中物理中功的概念与初中有什么不同？高中讲“位移”，初中讲“距离”；高中讲“发生”一段位移，初中讲“通过”一段距离。
位移是矢量，距离是标量。
发生的一段位移并不要求物体非要沿着发生位移的路径通过。
值得注意的是：要明确“谁对谁”做功，即是哪一个力对物体做功或哪个物体对哪个物体做功。
物理必修二第七章机械能守恒定律第二节《功》教学设计
《功》教学设计课题功课型新授课教学目标(1)知道功的定义，理解做功的两个必要因素。
(2)掌握功的公式：cosW Flα=，明确公式中各个字母所代表的物理量，知道功的单位。
(3)知道功是标量，理解正功和负功的含义，能正确判断正功和负功。
教学重难点教学重点理解功的概念及正负功的意义。
教学难点利用功的定义式解决有关问题。
教学方法情境引入→P PT给出三张图片学生情景再现→提出问题→解决问题→分析问题→正功，负功物理意义→情感提升教师活动学生活动引入新课 1、生活实例情境导入，ppt播放雪崩视频（板书：5．2 功）2．请学生雪崩过程中的能量变化。
3．要求学生分别在课堂上再现，学生抱桶模拟抓木机，学生推凳子模拟高速列车，学生动手将尺子弯曲1．情景引入能激发学生学习的积极性。
引导学生从能量的角度说明这几个现象。
2. 让学生回忆和复习初中已学过的功的概念，讲出功的定义（若物体在力的作用下能量发生变化，那么这个力一定对物体做了功）。
（一）功的概念，要素1.提出问题：高中对功是怎样定义的呢？2．举例并指导学生分析：马拉车向前运动，说明拉力对车做了功。
运动员举重三个过程分析3. 由生活中几个例子让学生自行判断做功的条件1. 从生活中找到学生感兴趣的例子，形象生动且易于学生理解和接受；并引导学生独立思考问题的能力，由此推出做功条件2．通过分析、讨论、归纳，认识到做功的两个因素进行新课（二）推导功的表达式1．如果力的方向与物体的运动方向一致，该怎样计算功呢？2．如果力的方向与物体的运动方向不一致，而是成某一角度，又该怎样计算功呢？3．展示学生的推导结果，点评、总结，得出功的定义式。
4．讲解：力F对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦这三者的乘积。
即：W=F l cosαW表示力对物体所做的功，F表示物体所受到的力，l物体所发生的位移，α力F和位移之间的夹角。
功的公式还可理解成在位移方向的分力与位移的乘积，或力与位移在力的方向的分量的乘积。