以下是為大家整理的關(guān)于《高一物理教案:功和能》,供大家學(xué)習(xí)參考!
一、教學(xué)目的:1.知道在能量相互轉(zhuǎn)化過程中,轉(zhuǎn)化了的能量的多少,可以由做功的多少來確定。2.知道做功的過程就是物體能量的轉(zhuǎn)化過程。3.知道功是能量轉(zhuǎn)化的量度。4.為后面定量地描述動(dòng)能和勢能及機(jī)械能做好準(zhǔn)備
二、重點(diǎn)難點(diǎn):1.理解做功的過程就是物體能量的轉(zhuǎn)化過程是本節(jié)的重點(diǎn)。2.理解功是能量轉(zhuǎn)化的量度是本節(jié)的難點(diǎn)。3.能源問題是本節(jié)課對(duì)學(xué)生的一個(gè)能力培養(yǎng)點(diǎn)。
三、教學(xué)方法: 演示、講授、討論、練習(xí)。
四、教具: 滾擺、皮球、重物、彈簧
五、教學(xué)過程:
復(fù)習(xí)提問:在初中,我們已經(jīng)學(xué)過關(guān)于能的初步知識(shí),請(qǐng)說出學(xué)過哪幾種形式的能?不同形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的,各種形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是由什么量來量度呢?
板書課題:第三節(jié) 功和能
進(jìn)行新課:
提問:請(qǐng)同學(xué)們舉出一些物體能夠做功的例子。(1、流動(dòng)的河水能推動(dòng)水輪機(jī)做功--流動(dòng)的河水能做功。2、打樁時(shí)先把重錘高高舉起,重錘落下就把木樁打入地里--被舉高的重錘能做功。3、風(fēng)吹著帆船航行--流動(dòng)的空氣能對(duì)帆船做功。4、運(yùn)動(dòng)著的鋼球打在木塊上,能把木塊推走--運(yùn)動(dòng)的鋼球能做功。5、把弓拉彎,放手后被拉彎的弓能把箭射出--拉彎的弓能夠做功。)
引導(dǎo)學(xué)生分析物體能夠做功的共同點(diǎn)就是都有做功的本領(lǐng)-----能
(一)、一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉?,我們就說這個(gè)物體具有能量
提問:我們知道,各種不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化,而且在轉(zhuǎn)化過程中守恒,那么在這個(gè)轉(zhuǎn)化過程中,功扮演著怎樣的角色?討論:
1.只有重力做功時(shí),重力勢能和動(dòng)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化。
[演示]把一個(gè)滾擺懸掛在框架上,用手捻動(dòng)滾擺使懸線纏在軸上,滾擺升高到高點(diǎn),放開手,觀察滾擺的運(yùn)動(dòng),并思考它的動(dòng)能和勢能的變化。
分析說明:滾擺升高到高點(diǎn),下落中,滾擺的動(dòng)能增加,同時(shí)滾擺的重力勢能減少,重力對(duì)滾擺做了功.重力對(duì)滾擺做了多少功,就有多少重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.同理,上升中,滾擺克服重力做功,滾擺的重力勢能就增加,滾擺克服重力做了多少功,重力勢能就增加多少.
小結(jié):物體轉(zhuǎn)化了的能量的多少可以由做功的多少來量度.
2.只有彈力做功時(shí),彈性勢能和動(dòng)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化.
[演示]拿一根彈簧,水平放置,一端固定,另一端上放一小球并壓縮.待靜止后放手,小球?qū)⒈粡棾鋈ィ^察小球離開彈簧前彈簧的形變及小球的運(yùn)動(dòng)情況,并思考彈性勢能和動(dòng)能的變化.
分析說明:被壓縮的彈簧放開時(shí)把小球彈出去,小球的動(dòng)能增加,同時(shí)彈簧的勢能減少.彈簧對(duì)小球做了多少功,就有多少彈性勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.
小結(jié):物體轉(zhuǎn)化了的能量的多少可以由做功的多少來量度.
3.機(jī)械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化.
[實(shí)例]列車在機(jī)車的牽引下加速運(yùn)動(dòng).
分析說明:列車在機(jī)車的牽引下加速運(yùn)動(dòng),列車的機(jī)械能增加,同時(shí)機(jī)車的熱機(jī)消耗了內(nèi)能.牽引力對(duì)列車做了多少功,就有多少內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.
小結(jié):轉(zhuǎn)化過程中,轉(zhuǎn)化了的能量的多少可以用做功的多少來量度.
4.機(jī)械能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)化.
[實(shí)例]用手拋出一個(gè)皮球.
分析說明:用手拋出一個(gè)皮球,對(duì)皮球做功的時(shí)候,皮球獲得動(dòng)能,同時(shí)貯存在體內(nèi)的化學(xué)能減少,你拋球時(shí)做的功越多,皮球獲得的動(dòng)能就越多,體內(nèi)的化學(xué)能減少的也就越多.實(shí)際上,皮球獲得的動(dòng)能是由體內(nèi)減少的那部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化來的,而且你做了多少功,就表示有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為皮球的機(jī)械能.
小結(jié):轉(zhuǎn)化過程中,轉(zhuǎn)化了的能量的多少可以由做功的多少來量度.
[實(shí)例]起重機(jī)提升重物。
分析說明:起重機(jī)提升重物,重物的機(jī)械能增加,同時(shí),起重機(jī)的電動(dòng)機(jī)消耗了電能, 起重機(jī)鋼繩的拉力對(duì)重物做了多少功,就表示有多少電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.
小結(jié):轉(zhuǎn)化過程中,轉(zhuǎn)化了的能量的多少可以由做功的多少來量度.
在其他各種形式能之間的轉(zhuǎn)化過程中,同樣可以得到以上結(jié)果.
結(jié)論:功這個(gè)物理量重要的意義---在于它表示了有多少數(shù)量的能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,做功的過程就是物體能量的轉(zhuǎn)化過程,做了多少功,就表示有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化.
三、功是能量轉(zhuǎn)化的量度
知道了功和能的這種關(guān)系,就可以通過做功的多少,定量地研究能量及其轉(zhuǎn)化的問題了。
鞏固練習(xí)
1 演示并解答:皮球從手中落到地上又彈跳起來,你能說出這一過程中能量的轉(zhuǎn)化.
2: 風(fēng)車安裝在高鐵架上端的水平軸上,軸可以隨風(fēng)向轉(zhuǎn)動(dòng),風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng),可帶動(dòng)發(fā)電機(jī)或其它機(jī)器工作.試從能量轉(zhuǎn)化的角度說明這個(gè)現(xiàn)象.
四、布置作業(yè):復(fù)習(xí)本節(jié)課文,預(yù)習(xí)第四節(jié)內(nèi)容.