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1、三、功
教學(xué)用具 滑輪、砝碼、細(xì)繩、小車、木塊、圖釘、彈簧秤、木槽、鐵球．
教學(xué)演示：1．用定滑輪提拉砝碼做功．
2．人用手推小車做功．
3．人的壓力將圖釘壓入木塊中做功．
4．鐵球在木槽中由于慣性而做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
5．手提砝碼在水平方向上移動(dòng)．
6．用彈簧秤拉小車，演示做功的多少．
教學(xué)過程：
引言：回憶這本書的力學(xué)部分，主要是研究力和運(yùn)動(dòng)的規(guī)律性知識(shí)，本章主要討論力和運(yùn)動(dòng)的一個(gè)重要概念．
大家對(duì)功這個(gè)詞并不陌生，如功課，功勞、立功、大功告成、事半功倍、用功學(xué)習(xí)等等．這些詞中有的功具有“成效”（板書在黑板右側(cè)）的意思，力學(xué)里所說的
2、“功”就吸收了“成效”的意思，當(dāng)然在力學(xué)中還有它嚴(yán)格的含義．
以下我們要通過幾個(gè)物理小實(shí)驗(yàn)，借此來理解物理學(xué)中的“功”，為此我們演示實(shí)驗(yàn)并歸納得出功的兩個(gè)必要因素．（板書1．功的兩個(gè)必要因素：）
【演示1】 圖1，教師用不同顏色的粉筆在黑板上標(biāo)出箭頭及F、S．
指出：F這個(gè)力作用在物體上，而且在這個(gè)F力的作用下，有了通過一段距離S的成效，那么，力和運(yùn)動(dòng)具有這種關(guān)系的，物理學(xué)里就說這個(gè)拉力做了功．
【演示2】 人用手推小車做功，如圖2（所用的色筆在圖中前后要統(tǒng)一，這樣容易突出兩個(gè)因素，也易比較．）
指出：人的推力F對(duì)小車做了功．或簡單地說人做了功．
【
3、演示3】人的壓力將圖釘壓入木塊，人做了功．如圖3．（板圖的要求同前所述）
指出：人的推力對(duì)圖釘做了功．也可以簡化為推力做了功．
請(qǐng)同學(xué)們討論，做功的兩個(gè)因素究竟是什么？
可以分組討論，教師要注意學(xué)生們討論中的知識(shí)缺陷或錯(cuò)誤．
小結(jié)：做功的一個(gè)因素是運(yùn)動(dòng)物體必須受力或者說作用在物體上的力．另一個(gè)因素是物體運(yùn)動(dòng)的方向必須跟物體受力的方向是一致的，或者說物體在力的方向上通過一段距離．
然后，讓同學(xué)們看書并用筆畫出重點(diǎn)，教師同時(shí)板書出做功的兩個(gè)因素：
?。?）作用在物體上的力．
?。?）物體在力的方向上通過的距離
教師強(qiáng)調(diào)指出：這兩個(gè)因素是嚴(yán)格的，缺一不
4、可．
請(qǐng)同學(xué)注意以下的物理小實(shí)驗(yàn)．看這些物體或者力是否對(duì)物體做功了？看誰能準(zhǔn)確無誤地掌握了功的兩個(gè)因素．
【演示4】推出去的小鐵球在木槽中滾動(dòng)了一段距離．如圖4．
問：小鐵球開始階段的受力Ｆ作用，至A點(diǎn)處撤去外力作用，由于慣性，它仍可經(jīng)B運(yùn)動(dòng)至C，小球在水平方向上移動(dòng)了S的距離，推力是否對(duì)鐵球做功了？
教師要注意同學(xué)們的回答中所出現(xiàn)的問題，并彌補(bǔ)關(guān)于慣性的知識(shí)．
正確的回答明確哪個(gè)階段，在Ａ點(diǎn)之前，推力Ｆ是對(duì)物體做了功，而在Ａ點(diǎn)之后，推力Ｆ已經(jīng)不存在，當(dāng)然不會(huì)做功．
在此強(qiáng)調(diào)指出：做功的兩個(gè)因素是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，用兩個(gè)因素去鑒別就不會(huì)出現(xiàn)結(jié)論的錯(cuò)誤．譬如，小球從
5、A至C雖有一段距離，它在水平方向上沒有受推力的作用而是靠它的慣性，所以推力并沒有對(duì)小球做功．
記住，兩個(gè)因素缺一不可．此外如果F跟S方向互相垂直，力Ｆ也不做功．
請(qǐng)同學(xué)們?cè)僮⒁庀旅娴难菔緦?shí)驗(yàn)，用功的兩個(gè)必要的因素來判斷外力是否做功了．
【演示5】 手提砝碼在水平方向上勻速地移動(dòng)了一段距離．如圖5．
問：人對(duì)砝碼的拉力是否做功了？
教師根據(jù)學(xué)生的回答再次強(qiáng)調(diào)做功的兩個(gè)因素．
小結(jié)：雖然力是作用在砝碼上，但砝碼所移動(dòng)距離的方向跟砝碼受力的方向垂直，故拉力并沒有對(duì)砝碼做功，或者說拉力所做的功等于零．
以上我們已經(jīng)解決了，力做功的兩個(gè)必要因素．如果我們已經(jīng)
6、確定了物體做了功，那么需要解決物體做功的多少，也就是我們?cè)鯓影盐矬w做功的多少計(jì)算出來．
板書：2、功的計(jì)算：
如果我們用W表示功，用F表示力，S表示物體在力的方向上通過的距離．
請(qǐng)注意演示實(shí)驗(yàn)，你是否能通過演示實(shí)驗(yàn)得出功的計(jì)算規(guī)律．
【演示6】 用彈簧秤拉小車，拉力做功．比較做功的多少．（教師注意要讓小車作勻速直線運(yùn)動(dòng)）．①拉力大小不同，但通過的距離相同．板書．
F1 S1 W1
F2 S2 W2
F1＞F2 S1＝S2
請(qǐng)同學(xué)思考兩次所做的功W1、W2，填出“＞”“＜”“＝”的符號(hào)，（即W1＞W(wǎng)2）．
?、谌缓笤僮龅诙窝菔緦?shí)驗(yàn)：使拉力相同
7、，距離不相同．
板書：
F1 S1 W1
F2 S2 W2
使F1＝F2，S1＞S2，則W1＞W(wǎng)2．
（讓學(xué)生比較W1，W2的大小，并填入比較大小的符號(hào)）．
通過以上兩次實(shí)驗(yàn)，你是否能得出功的計(jì)算公式．我們定義：
板書：W＝FS
指出：利用此公式可以計(jì)算出功的多少來，但必須注意它們的單位．
在國際單位制中，板書在公式的旁邊．
【例題】 請(qǐng)閱讀書上的習(xí)題．討論如何計(jì)算出水平推力對(duì)箱子所做的功．
討論中教師應(yīng)著重指出為什么在計(jì)算中跟G箱重?zé)o關(guān)
注意板書的規(guī)范要求．
已知：F＝50N、S＝10m、G＝100N．
求：W
解：根據(jù)W＝FS＝50N×10m＝500J．
答：水平推力對(duì)箱子所做的功為500J．
討論：根據(jù)上題如何改變條件，利用功的計(jì)算公式可以與物重G有關(guān)，而與水平推力F無關(guān)．
糾正同學(xué)們?cè)谟懻撝谐霈F(xiàn)的問題，再次突出做功的兩個(gè)因素．
布置作業(yè)：
閱讀課文進(jìn)一步理解做功的兩個(gè)因素及功的計(jì)算公式．
自編兩道“勞而無功”“不勞無功”的物理習(xí)題．
物理：北師大版九年級(jí) 功（教案）1
