初二下冊(cè) 物理教案（功）

【作者：卞教員,編號(hào)66806 更新時(shí)間：2014-08-06】

一、功

1、做功的兩個(gè)必要因素： 

（1）作用在物體上的力； 

（2）物體在力的方向上通過的距離。

 

2、不做功的三種情況：

（1）有力無距離：“勞而無功”之一，如搬石頭未搬動(dòng)；

（2）有力，也有距離，但力的方向和距離垂直：“勞而無功”之二，如手提水桶在水平面上走動(dòng)。

（3）有距離無力：（“不勞無功”），如物體在光滑平面上自由滑動(dòng)，足球踢一腳后運(yùn)動(dòng)；

 

3、功的計(jì)算：物體上的力與力的方向上通過距離的乘積。  

公式    W=FS=Pt各量單位—W：J（焦耳）F：N（牛頓）S：m（米） P：W（瓦特）  t：s（秒）       

 

4、國際單位：將N·m稱為焦耳簡稱焦，符號(hào)(J)  1J=1 N·m 把一個(gè)雞蛋舉高1m，做的功大約是0.5 J。

5、公式應(yīng)用注意：①分清哪個(gè)力對(duì)物體做功，計(jì)算時(shí)F就是這個(gè)力；②公式中的S一定是在力的方向上通過的距離，且與力對(duì)應(yīng)。③功的單位“焦”（1牛·米= 1焦）。

6、常見的功： 克服重力做功：W=Gh   克服阻力（摩擦力）做功：W=fs 

 

二、

1、功率：單位時(shí)間內(nèi)做的功—P(單位：W)  

2、單位：瓦特，簡稱瓦，符號(hào)W，常用單位kW，MW， 馬力換算：1kW=103W  1MW=106W  1馬力=735W

3、物理意義：表示做功快慢的物理量（與機(jī)械效率無關(guān)）。某小轎車功率66kW，它表示：小轎車１s內(nèi)做功66000J4、功率和機(jī)械效率是兩個(gè)不同的概念。他們之間沒有可比性。

（1）功率表示做功的快慢，即單位時(shí)間內(nèi)完成的功；

（2）機(jī)械效率表示機(jī)械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功。

 

 三、機(jī)械能能量：一個(gè)物體能夠做功，我們就說這個(gè)物體具有能

①能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來衡量。

②一個(gè)物體“能夠做功”，并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”。如：山上靜止的石頭具有能量，但它沒有做功，也不一定要做功。

機(jī)械能勢(shì)能重力勢(shì)能定義：物體由于被舉高而具有的能量決定其大小的因素：物體質(zhì)量越大、舉得越高（高度），重力勢(shì)能就越大彈性勢(shì)能定義：發(fā)生彈性形變的物體具有的能量決定其大小的因素：物體彈性形變?cè)酱蟆�彈性�?shì)能就越大動(dòng)能定義：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量決定其大小的因素：物體速度越大、質(zhì)量越大，動(dòng)能就越大   

 1、機(jī)械能：動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。

 

（1）理解

 

①有動(dòng)能的物體具有機(jī)械能；

②有勢(shì)能的物體具有機(jī)械能；

③同時(shí)具有動(dòng)能和勢(shì)能的物體具有機(jī)械能。

 

（2）探究決定動(dòng)能大小的因素

 

a、猜想：動(dòng)能大小與物體質(zhì)量和速度有關(guān)；

b、實(shí)驗(yàn)研究—研究對(duì)象：小鋼球    方法：控制變量法       

c、如何判斷動(dòng)能大小？看小鋼球能推動(dòng)木快做功的多少；如何控制速度不變？使鋼球從同一高度滾下，則到達(dá)斜面底端時(shí)速度大小相同；如何改變鋼球速度？使鋼球從不同同高度滾下；

d、分析歸納：保持鋼球質(zhì)量不變時(shí)結(jié)論：運(yùn)動(dòng)物體質(zhì)量相同時(shí)；速度越大動(dòng)能越大；保持鋼球速度不變時(shí)結(jié)論：運(yùn)動(dòng)物體速度相同時(shí)；質(zhì)量越大動(dòng)能越大；

 

得出結(jié)論：物體動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)；速度越大動(dòng)能越大，質(zhì)量越大動(dòng)能也越大。 動(dòng)能轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化勢(shì)能彈性勢(shì)能重力勢(shì)能2、動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化  

 

（1）動(dòng)能和重力勢(shì)能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：

 

①質(zhì)量一定的物體，如果加速下降，則動(dòng)能增大，重力勢(shì)能減小，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；

②質(zhì)量一定的物體，如果減速上升，則動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；

 

（2）動(dòng)能與彈性勢(shì)能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：

 

①如果一個(gè)物體的動(dòng)能減小，而另一個(gè)物體的彈性勢(shì)能增大，則動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能；

②如果一個(gè)物體的動(dòng)能增大，而另一個(gè)物體的彈性勢(shì)能減小，則彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。

 

3、動(dòng)能與勢(shì)能轉(zhuǎn)化問題的分析

 

①首先分析決定動(dòng)能大小、重力勢(shì)能（或彈性勢(shì)能）大小的因素——看動(dòng)能和重力勢(shì)能（或彈性勢(shì)能）如何變化——質(zhì)量，速度，高度，彈性形變

②機(jī)械能守恒：如果除重力和彈力外沒有其他外力做功（即：沒有其他形式能量補(bǔ)充或沒有能量損失），則動(dòng)能勢(shì)能轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能不變。

③人造地球衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)，近地點(diǎn)動(dòng)能（速度）最大，勢(shì)能最小；遠(yuǎn)地點(diǎn)勢(shì)能最大，動(dòng)能（速度）最小，近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，整個(gè)過程機(jī)械能守恒。

④滾擺上升下落過程中，如果不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒。上升動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，下降重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，最低點(diǎn)速度最大，動(dòng)能最大，最高點(diǎn)重力勢(shì)能最大，動(dòng)能最小，下降過程反之。考慮空氣阻力，滾擺每次上升高度減小，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。⑤題目中如果有“在光滑斜面上滑動(dòng)”，“光滑”表示不計(jì)摩擦，沒有能量損失，此時(shí)機(jī)械能守恒。