1、第七章 机械能守恒定律第二节 功设计说明本节教材讲功的概念，是先复习初中讲过的公式WFS(特殊情况)，然后通过分析、推理扩展到功的一般公式WFSCos(普遍情况)， 然后再分三种情况讨论什么情况下力对物体做正功、负功及不做功。最后通过功的计算公式求外力的总功，进而明确求外力总功有两种方法。在教材阅读材料中讨论了变力做功的问题，实际上是告诉学生本节所讲功的公式的适用范围：只适用于恒力做功。从以上看出本节的内容安排由易到难，由浅入深，层层递进，科学严谨而且符合学生的认知规律。 【教学目标】知识与技能1. 理解功的概念，知道功的两个要素。2. 知道功的计算公式W=Fscos，会用这个公式计算恒力功。
2、3. 理解正功和负功的概念，知道正功或负功的物理意义。4. 掌握求几个力对物体所做的总功的方法。情感态度与价值观培养严谨的科学思维方式，能将物理理论与实践问题联系起来【教学重点】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。【教学难点】1物体在力的方向上的位移与物体运动的位移容易混淆。2要使学生对负功的意义有所认识，也较困难。【教学课时】1课时【探究学习】（引入）提问：请同学回顾一下初中学过的功的概念，什么叫做对物体做功？板书：1功的定义：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。学生活动：如图1所示，与同学一起讨论如下问题：
3、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。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。3功的计算公式学生活动：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=Fs cos 就
4、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）。板书：W=Fs cos 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。板书：4.在国际单位制中，功的单位是焦耳（J） 1J1Nm5.功是标量，但功有正负之分6正功、负功学生活动：（1）首先对功的计算公式W=Fs cos 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：当090时，cos 为正值，W为正值，称为力对物体做正功，或称为
5、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。学生活动：（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。板书：正功的意义是：该力对物体表现为动力负功的意义是：该力成为物体前进的阻力，往往说成“物体克服某力做功”例1、一学生用100N的力将质量为0.5kg的球迅速踢出，球在水平路面上滚出20m远，则该学生对球做的功是：（ ） A、2000J B、1000J C、16J D、无法确定注意点：公式中F为恒力，且和位移有同时对应的关系例2、在光滑的水平面和粗糙
6、的水平面上各放一质量不同的木块，在相同的拉力作用下，通过相同的位移，拉力对木块做的功( )A.在光滑的水平面上较多B.在粗糙的水平面上较多C.一样多D.由小车运动所需的时间决定说明：力对物体做的功只与F、 l 、 三者有关，与物体的运动状态等因素无关7. 合外力的功：一是先求合外力，再求总功；二是分别求各个力的功，再求各个力对物体做功的代数和，即：W合=W1+ W2+ W3+讨论1、滑动摩擦力一定做负功吗?（举例说明）2、静摩擦力一定不做功吗? （举例说明）结论：无论是滑动摩擦力还是静摩擦力都既可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。3、作用力和反作用力做功一定是大小相等,正负相反吗?结论：作
7、用力和反作用力做功，其大小不一定相等，正负也不一定相反，因为作用在两个不同的物体上，而两个物体位移不一定相同，可以说没有任何关系随堂练习vO1、 有一轻绳拴了一个物体，如图所示，在悬点O以加速度a向下做减速运动时，作用在物体上的各力做功的情况是（ ）A、 重力做正功，拉力做负功，合外力做负功B、 重力做正功，拉力做负功，合外力做正功C、 重力做正功，拉力做正功，合外力做正功D、 重力做负功，拉力做负功，合外力做正功2、 如图所示，在加速运动的车厢中，一个人用力沿车前进的方向推车厢，已知人与车厢始终保持相对静止，那么人对车厢做功的情况是（ ）A、做正功 B、做负功 C、不做功 D、无法确定3、一
8、个质量m150kg的雪橇，受到与水平方向成37角的斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离为5m，物体与地面间的滑动摩擦力f100N，求（1）各个力对物体所做的功（2）各个力对物体做功的代数和（3）物体所受的合力（4）合力对物体做的功小结：一、做功的两个必要因素 1、作用在物体上的力 2、物体在力的方向上发生一段位移二、功的一般计算公式 W=Fs cos 三、功的正负及其物理意义： 力对物体做正功，该力成为物体运动的动力 力对物体做负功，该力成为为物体运动的阻力四、总功的求法1、先求每一个力所做的功，再求它们的代数和；2、先求合力，再求合力所做的功。板书设计：1功的定义：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。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。3功的计算公式：W=Fs cos 4.在国际单位制中，功的单位是焦耳（J） 1J1Nm5.功是标量，但功有正负之分6正功、负功正功的意义是：该力对物体表现为动力负功的意义是：该力成为物体前进的阻力，往往说成“物体克服某力做功”课后反思本节课还要强调功是标量，做功的位移与力必须是对应的关系。另外还要加强对正功与负功物理意义的理解。
