八年级物理下册《功》优质教案教学设计

功

一、教学目标

1．知识与技能：

（1）结合实例知道机械功的概念。

（2）能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。

（3）理解功的概念，知道使用任何机械功都不省功。

2．过程与方法：

通过观察和实验了解功的物理意义。

3．情感、态度与价值观：

具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。

二、教学重、难点

能判断出力是否对物体做功，能应用公式W=Fs进行简单的计算。

三、教学用具

锤子、钉子、多媒体

四、新课引入

1．起重机吊着建筑材料上升，什么力对物体的向上移动作出了“贡献”？

2．马拉着雪橇前进，雪橇受到几个力的作用？哪个力对雪橇的前进做出了“贡献”？

在物理学中，当一个力作用在物体上，物体在这个力的作用下沿力的方向移动了一段距离，我们就说这个力有了贡献。在物理学中，经常要提到“功”的概念，就是吸收了“贡献”、“成效”的意思，当然在物理学中功还有它特殊的含义。

五、新课讲解

（一）力学中的“功”

1．力学里所说的“功”，它的含义是什么？

当一个力作用在物体上，物体在这个力的作用下移动一段距离，物理学里就说这个力对物体做了功。

2．分析叉车举高货物、锤子锤钉子的过程：货物（钉子）在什么力作用下，（这个力的方向怎样？）沿什么方向移动了一段距离？什么力对物体做了功？

3．力学里所说的做功包含哪两个必要因素？

力学里所说的做功，包含两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离。

强调：“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”。

分析火箭发射的过程，马拉车过程，起重机吊起重物的过程，有没有力对物体做功？

4．分析以下问题，讨论力对物体是否做功？

①人使出很大的力推石头，但没推动，人做功了吗？

②网球在光滑地面上滚动，有力对网球做功了吗？

③手提行李箱沿水平方向行走，人对行李箱做功了吗？

三种情况下力对物体不做功：

（1）只有作用在物体上的力，而物体没有在力的方向上移动距离，也就是物体仍静止不动，这个力就没有对物体做功，即“有力无距离，不做功”。

（2）如果物体靠惯性做匀速直线运动，虽然在水平方向上移动了距离，但并没有水平方向的力作用于它，所以没有什么力做功，即“不受力，不做功”。

（3）手对行李箱的拉力竖直向上，行李箱水平匀速移动，拉力的方向与货物移动距离的方向相互垂直，也就是说行李箱在拉力的方向上并没有移动距离，拉力没有对行李箱做功，即“力与距离垂直，不做功”。

通过以上问题的讨论，进一步理解做功的两个必要因素。研究力对物体做功时，要分清哪个力对物体做功，或者哪个物体（施力物体）对哪个物体（受力物体）做功。

（二）功的计算

1．功的计算公式

功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。即：功=力×距离。

用W表示功，用F表示力，s表示物体在力的方向上移动的距离，则功的公式可写成：W=Fs。

2．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），那么，功的单位是牛顿?米，它有一个专用名称叫焦耳，简称焦（J）。

1J=1N·m。

几点说明：

①使用W=F·s，要注意统一单位。

②做功的多少只由W=Fs决定，跟物体是否做匀速直线运动还是做变速运动无关。

③知道1J的物理意义：1N的力使物体在力的方向上，移动1m的距离时所做的功为1J。知道1J的大小。

3．例题：在水平地面上，一位同学用50N水平力推动重100N的箱子，前进10m，求推箱子的同学做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5m，举箱子的同学做了多少功？

由一名学生板演，其他学生自己演算（要求解题规范化）。

解：同学的水平推力对箱子做的功为：

150N10m500J

W Fs

==?=W1=F·s=50N×10m=500J；

匀速举高箱子，箱子受到两个力，重力G和向上举的力F'，F G

'=，该同学向上举的力做功为：

2100N15m150J

W F h.

='=?=；

答：同学的水平推力对箱子做的功为500J，同学向上举的力做功为150J。

六、课堂小结

1．力学里的功包含两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离。

2．功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。表达式：W=Fs

3．功的单位是牛顿?米，它有一个专用名称叫焦耳，简称焦（J）

七、板书设计

第一节功

（一）力学中的“功”

一是作用在物体上的力

做功的两个必要因素

二是物体在力的方向上移动的距离

（二）功的计算

公式：W=Fs，单位：焦（J）