教学目标
知识目标
1.知道电功及其单位.
2.知道电能表是测量电功的仪表.
3.会用电功公式计算电功.
能力目标
1.了解从能量分析入手去认识物理规律是物理学的重要研究方法.
2.了解电能测量的仪表和方法.
情感目标
充分认识1度电的功能,养成节约电能的习惯.
教学建议
教材分析
本节教材是从能量转化角度出发,首先介绍了电能可以转化成其他形式的能,使学生形成对电能概念的初步印象.然后指出电能转化其他形式的能的过程,就是电流做功的过程.电流所做的功叫做电功.电流做功的多少与什么因素有关是通过实验完成的,但分析实验的过程要用到力学中功的概念,应做好铺垫.
教法建议
“电能”是一个抽象的概念,这一概念的建立不是一句话可以表述的.应当用学生已有的机械能、内能、化学能、光能的概念,在回顾这些知识的基础上引出电能.由电能在日常生活和生产中应用的广泛性缩小建立概念的困难.运用书上的图帮助学生认识电能可以转化为其他形式的能.初中电功的概念是从能的转化角度讲的,要求学生知道:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式能的过程;电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能.关于电功的计算应做好实验帮助学生理解电功的公式.
--方案
一.电流可以做功
水流可以推动水轮机转动做功,电流通过电动机可以使电动机转动起来而做功.
实验:在下图中,当开关闭合后,电流通过小电动机,能把砝码提升起来,砝码被提升的越高,表示电流做的功越多.
保持相同的通电时间,用变阻器改变小电动机两端的电压和通过的电流,两次提升砝码的高度会不一样.
电流通过小电动机做功过程中是电能转化为机械能.
电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程.
电流做功电流做功电流做功电流做功
电炉发热电灯发光电扇转动电车开动
电流通过电炉时发热是电能转化为内能.
通过电灯发热发亮是电能转化为内能和光能.
电流通过电扇,扇叶转动是电能转化为机械能和内能.
电流通过电车的电动机做功过程中是电能转化为机械能.
我们把电流所做的功叫做电功,用“W”表示.
二.电功
从实验知道,在通电时间相同的情况下,电压U越大电流I越大,砝码被提升得高,说明电流做的功越多.
??如果保持电压和电流不变,通电的时间越长,砝码被提升的越高,也说明电流做的功越多.
1电功的计算公式
研究表明:电流所做的功跟电压、电流和通电时间成正比.??加在某一段电路两端电压为U,而U的单位是V,通过这段电路的电流I,而I的单位是A,通过这段电路的电流的时间为t,而t的单位是s,那么,电流过这段电路所做的功就可以用下面的公式计算:W=UIt
这就是说:电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端电压,电路中的电流和通电时间的乘积.
2电功的单位:
电功的单位是焦耳
在生活中通过手电筒的电流,每秒钟做的功大约是1焦耳;
通过普通电灯泡的电流,每秒钟做的功一般是几十焦耳;
通过洗衣机中电动机的电流每秒钟做功是200焦耳左右.
而电力机车行驶1分钟电流做的功大约是3亿焦耳.
电功中焦耳这个单位很小,用起来不方便,实际应用中常用“度”作电功的单位,就是平常说的用了几度电的“度”.“度”在技术中叫做“千瓦时”,符号是“kW·h”
1度=3.6×106焦1kW·h=3.6×106J
在工农业生产中1度电有多大的作用呢?下面图中表示了1度电的作用.
电炉炼钢1.6kg生产化肥0.7kg采掘原煤105kg
灌概麦田330m2电车行驶0.85km机织棉布11m
三.电能表:
下图就是一个电能表
电功通常是用电能表来测定的,把电能接在电路中,电能表上的计数器就能将电流做的功记录下来.用电一段时间,只要将前、后两次计数器上的读数之差算出,就可知道这段时间所用电的度数.
探究活动
【课题】调查1度电的作用;家庭浪费电情况的调查.
【组织形式】学生个人收集资料
【活动流程】收集证据;分析与论证;评估;交流与合作.
【参考方案】1度电的作用.
【备注】
1、写出探究过程报告.
2、发现新问题.
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11.3功
【教学目标】
1.理解功的概念,经历实验探究体验做功的过程,理解做功的两个必要条件,并能正确判断某个力是否做功。
2.知道功的公式,会对有关功的问题进行简单的计算。
3.知道功的单位“焦耳(J)”,并能在计算中正确应用。
【教学重点、难点】
理解做功的两个必要条件,并能正确判断某个力是否做功。
【教学过程】
活动流程个性化备课
【课前预习】
1、做功包含两个必要的因素:一是_______________________;二是_________________________________。功的计算公式是_____________.
2、重100N的物体由于惯性在光滑的水平面上匀速前进4m,外力做的功为________J,重力做的功为________J。
3、功率是表示物体________________的物理量,在国际单位制中,功率的单位是_________。某台机器的铭牌上写着“功率1.25KW”它表示___________________________________。
4、实验表明:________________________,叫功的原理;从功的原理可证明:斜面长是斜面高的几倍,推力就是物重的__________;等高斜面,斜面越长__________力。
5、用重10N的水桶向楼上提水,若每次把300N的水提到3m高的楼上,则人做的有用功为_______J,额外功为_______J,总功为________,做功的效率为_________。
6、测滑轮组的机械效率的原理是__________,实验中测量的物理量是___________________,用的测量工具是________________,机械效率的表达式是________。
【活动过程】
活动一:功的大小与力、距离的关系
第(2)次与第(1)次相比,做功数值上的关系?
第(3)次与第(1)次相比,做功数值上的关系?
活动二:例题分析
1、一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m,求这个人对车做功多少?重力对车做功多少?
2、如图4,将重2N的物体匀速提升0.2m.不用滑轮组做的功W不用机械(J)?
3、如图5,用滑轮组将此物体提升0.2m,用滑轮组做的功W用机械(J)?
【课堂反馈】
1.一个人用100N的力往下按某一杠杆,把一个物体举高了0.5m。如果人手下降的高度是2m,在这一过程中,人做的功是____J,被举高的物体重_____N。
2.用10N的水平拉力拉着重为60N的小车在水平路面上前进3.5m,拉力做的功为__J,重力对小车做的功是__J。
3.某同学用20N的力将重50N的铅球沿水平方向扔出,球在地面上滚动了10m后停下。在铁球滚动的过程中,人对球做的功是____J,重力对球做的功是___J。
4.举重运动员把重1500N的杠铃举在2m高处静止不动时,下列说法正确的是()
A.人既用了力,也做了功B.人既没用力,也不做功C.人在用力,但没做功D.无法确定
5.对于功的理解,下列说法正确的是()
A.作用在物体上的力越大做的功越多
B.物体通过的距离越长,对物体做的功越多
C.物体由于惯性在光滑水平面上匀速滑动时,没有力做功D.有力作用在物体上这个力就一定做功
6.一个人把5N的砖头沿冰面水平抛出,砖头在冰面上滑行20m停下来,则砖头在滑行的过程中()
A.人对砖头做功100JB.惯性做功100JC.重力做功100JD.上述均不正确
7.起重机的钢绳将500牛顿的物体匀速提高6米后,又水平匀速移动4米,钢绳对物体所做的功为()
A.3000焦耳B.5000焦耳C.2000焦耳D.1000焦耳。
8.质量为40千克的物体受到100牛的水平拉力,移动了50厘米。求:(1)拉力对物体做了多少功?(2)重力对物体做了多少功?
9.如图3是在水平面上移动重物的装置,若物重为600N,在阻力为重力的0.2倍时,匀速移动物体,使其以2m/s的速度前进,经过5s钟,(滑轮内部摩擦及滑轮重不计)试求:
(1)拉力F的大小。(2)拉力F所作的功。
【作业布置】
预习11.4功率完成补充习题相应作
人教版《功》教学设计
【教学目标】
一、知识与技能
1.知道做功的两个必要因素。
2.
3.理解功的定义、计算公式和单位,并会用功的公式进行简单计算。
4.
3.知道功的原理。
二、过程与方法
1.通过思考和讨论,判断在什么情况下力对物体做了功,在什么情况下没有做功?
2.
3.学会从物理现象中归纳简单的物理规律。
4.
3.通过观察和实验,了解功的含义,学会用科学探究的方法研究物理问题。
三、情感态度与价值观
1.乐于探索自然现象和物理规律,乐于参与观察、实验、探索活动。
2.
3.有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
4.
3.培养学生的综合学习能力,激发学生的求知欲。
【教学重点和难点】
理解功的概念。
【教学重点和难点】
判断力对物体是否做功,以及做功的计算。
【教法与学法】
讲授法直观法(演示实验、多媒体课件)阅读指导法讨论法归纳法
【教具】
木块、木板、细绳、弹簧测力计、小车,杠杆和支架、钩码、滑轮、细线、刻度尺(两个)。
【教学过程】
过程教师活动学生活动设计说明
引入
新课提问学生回答日常生活中“功”的含义。思考力学里所说的“功”含义。
演示实验:在水平长木板用相同大小的力分别拉一木块和小车。
在实验基础上引入本课内容。思考、回答
观察木块、小车的运动状态,思考并评价这两个力的作用成效。激发学生积极思考问题。
使抽象的知识形象、具体,便于学生接受。
课堂
小结一、进行新课
1.由课前的演示实验引导学生总结出力学中关于“功”的确切含义:
如果一个力作用在物体上,并且使物体在力的方向上通过一段距离,这个力的作用就有了成效,力学里面就说这个力做了功。
2.请学生观察教材图14.1-1中力做功和14.1-2中力不做功的实例,分析、总结一下力学中的做功有哪些共同特点?分组讨论总结。
板书:力学中做功的两个必要因素:
一是作用在物体上的力
二是物体在这个力的方向上移动的距离
3.实例分析(突破难点)
举例说明在你的周围你发现有哪些做功的例子?比一比,看谁对生活观察得最仔细?学生可能举很多的例子?如起重机吊起重物、火箭升空、马拉车前进等等。教师对正确的例子予以肯定,对错误的例子引导改正。接下来看老师这里的几个例子是否有做功的情况存在?
(1)举重运动员在把杠铃举高过程中是否对杠铃功。举在高处停留5秒过程中是否做功?
(2)小球在光滑水平地面做匀速直线运动,小球在竖直方向上受什么力的作用?是否做功?在水平方向上是否受力?是否做功?
(3)起重机使货物在水平方向上匀速移动一段距离,拉力对货物做功了吗?
引导学生根据以上事例分析、总结在什么情况下不做功?
通过以上的学习,知道了做功不能离开两个必要因素,缺一不可,又知道有三种情况下不做功,那么我们猜想一下,力学中的功的大小可能与哪些因素有关呢?指导学生带着问题去阅读教材。
二、功的计算
力学里规定,功等于力和物体沿力的方向上通过的距离的乘积。
板书:功的计算公式:
功=力×距离W=Fs
单位:焦耳,简称焦符号J
1焦=1牛米(1J=1Nm)
出示例题,启发学生分析计算。
三、功的原理
1.启发学生提出探究的话题:使用机械是否省功。
2.指导学生探究实验。
3.分析实验数据,启发学生讨论归纳出功的原理
请学生谈自己知道本节哪些知识,还想知道哪些内容及对本课的感受,教师进行情感激励。
布置作业
估算一下你上楼到教室时,克服自身重力做多少功?
分析、总结
观察、思考、回答各图中力做功和没有做功的原因,分析、概括、总结出做功的两个必要因素。
思考、回答、交流、讨论。
分析、总结
思考、讨论后,按教师提出的问题有目的阅读,并交流自己的观点
动手计算
提出问题,猜想
在教师的启发下,设计实验方案,并在实验基础上进行分析、论证。
各小组进行本节课的评估与交流。
培养学生观察、分析、概括能力。
培养学生的发散思维能力。
培养学生分析、概括、总结能力
培养学生的思维能力和阅读理解能力
培养学生的学生分析计算能力
培养学生实验能力、合作意识及分析概括能力。学会科学探究方法。
【板书设计】
一.力学中做功的两个必要因素:
1.作用在物体上的力
2.物体在这个力的方向上移动的距离
二、功的计算
1.功的计算公式:功=力×距离W=Fs
2.单位:焦耳,简称焦符号J
1焦=1牛米(1J=1Nm)
三、功的原理:不论是否考虑机械本身重,使用机械要省力就要多费距离,要省距离就必须费力,要想既省力又省距离是不可能的.即使用任何机械都不能省功.这就是功的原理.
【布置作业】
文章来源:http://m.jab88.com/j/77464.html
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