1、11.1 怎样才叫做功第十一章 机械功与机械能导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级物理（九年级物理（HYHY）教学课件教学课件导入新课导入新课观察与思考观察与思考 用力推却推不动 端酒 他们都“做工”了，但是没“做功”。如何从物理学角度来理解这个问题呢？1.学会从物理现象中归纳简单的规律，知道功的概念。2.知道做功的两个必要因素。3.理解功的计算公式W=Fs，知道功的单位，能用功的公式进 行有关计算。学习目标学习目标导入新课导入新课认知与了解认知与了解怎样才叫做功一讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究实验1：用力沿水平方向推着小车前进（如图所示）。现象：小车在水平推力作用下，移动了一段距离。
2、实验与探究实验与探究实验2：用力将地上的物体拿到桌面上来。现象：物体在力的作用下，向上移动了一段距离。讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考仔细观察两示意图，比较一下，看看有什么共同点：（1）这两幅图中手的活动有什么共同点？（2）物体为什么会移动一段距离？（3）移动的距离和力之间有何关系？共同点：物体在作用力的方向上移动了一段距离。讲授新课讲授新课归纳与小结归纳与小结物理学中规定：作用在物体上的力，使物体在力的方向上移动一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做了功。讲授新课讲授新课如何判断力是否对物体做功二讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）
3、物体在力的方向上通过的距离。观察与思考观察与思考讲授新课讲授新课分析下列物体受到的力，并指出力对物体是否做功。（1）手提着木块不动，木块受几个力的作用？哪个力对木块 做了功？为什么？（2）放在水平木板上的小车，在水平拉力作用下前进了一段 距离，拉力和重力这两个力对小车做功了吗？为什么？（3）工人推动小车在水平地面上前进。当工人停止用力后，小车还能向前运动一段距离，在这个过程中，工人还对 小车做功吗？为什么？交流与讨论交流与讨论不做功的情况：（1）物体没有受到力的作用，由于惯性继续移动一段距离；F=0（2）物体受到力，但没有移动距离，即通过的路程为零；s=0（3）物体受力方向和物体运动的方向垂直
4、；F与s的方向垂直讲授新课讲授新课怎样测算功三讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考1.功的多少 如图（甲）所示，用力把一砖块匀速提升1m，做功多少？如图（乙）所示，如果用力把三块同样的砖匀速提升1m，做功多少？如图（丙）所示，如果用力把一块砖匀速提升3m，做功又是多少？交流与讨论交流与讨论（1）物体在力的方向上移动的距离一定时，力越大，做的功越多；（2）力的大小一定时，物体在力的方向上移动的距 离越大，做的功越多；（3）力越大，物体在力的方向上移动的距离越大，则做的功越多；（4）功的多少跟作用在物体上的力的大小成正比，跟物体在力的方向上移动的距离成正比。讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考2.
5、功的计算方法定义：力对物体做的功，等于力与物体在力的方向上移动的 距离的乘积。公式：功=力距离，即 WFs。单位：在国际单位制中，功W的单位：牛米(Nm)或焦耳(J)。1J的物理意义：1 N的力，使物体在力的方向上通过1m的距离所做的功为1J。即：1J1N1m1 Nm讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考3.功的简单计算（1）如图所示，请学生估算：用手匀速托起两个鸡蛋升高 1m时，手对鸡蛋做的功大约是多少?两个鸡蛋重力大约是1N已知：F=1N，s=1m。求：W=？解：W=Fs=1N1m=1J答：手对鸡蛋做的功大约是1J。讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考3.功的简单计算（2）如图所示，某人用沿
6、斜面向上的力F=100N，把木箱沿 斜面推到2m高处。斜面长4m，这个人做了多少功？已知：F=100N，s=4m。求：W=？解：W=Fs=100N4m=400J答：这个人做了400J的功。讲授新课讲授新课机械功原理四讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考省力的机械必然费距离；省距离的机械则一定费力；既省力又省距离的机械是不存在的。使用任何机械都不能省功，这就是机械功原理。1.机械功2.物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过一段距离。3.功的计算 功=力距离（W=Fs）4.机械功原理课堂小结课堂小结1.下列说法中正确的是 ()A.一个人在工作中，他一定做了功 B.只要物体受
7、到力的作用，力一定对物体做了功 C.物体通过的距离越长，作用在物体上的力对物体做的 功越多 D.有力作用在物体上，物体在力的方向上通过了距离，这个力才对物体做功D随堂训练随堂训练2.下列情况下，人没有对物体做功的是 ()A.工人把一堆砖从地面抬到三楼 B.工人把板车从甲地拉到乙地 C.某人提着水桶在水平地面上走 D.学生推着自行车进校门C随堂训练随堂训练11.2 怎样比较做功的快慢第1课时 认识功率第十一章 机械功与机械能导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级物理（九年级物理（HYHY）教学课件教学课件导入新课导入新课观察与思考观察与思考讨论：在建筑工地上，需要把几百块砖全部送到楼顶，你能想出
8、几种办法？你认为应选择哪种办法？为什么这样选择？1.知道比较做功快慢的两种方法。2.知道功率的概念、计算公式、单位及物理意义。3.会进行有关功率的简单计算。学习目标学习目标导入新课导入新课认知与了解认知与了解如何比较做功的快慢一讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考观察下面两种不同的做功方式观察与思考观察与思考他们两人中，女生依据做功的多少来判断，男生依据时间的长短来判断。你的看法是怎样的？讲授新课讲授新课交流与讨论交流与讨论 两位同学的说法都是片面的，不能只比较做功多少或只比较做功时间的长短。要比较物体做功的快慢，必须同时考虑两个因素：一是物体做了多少功；二是物体做功所用的时间。讲授新课讲授新
9、课实验与探究实验与探究实验1：一位同学一次将四块砖搬到讲台上，另一位同学分四 次将四块砖搬到讲台上，两次做功所用的时间不同。实验2：两位同学用相同的时间，一个同学搬两块砖，另一个 同学搬四块砖，同时从地面搬到讲台上。实验3：一位同学用较短的时间将两块砖从地面搬到讲台上。另一位同学用较长的时间将三块砖从地面搬到讲台上。思考：谁做功快，谁做功慢，要求说明判断的理由。讲授新课讲授新课交流与讨论交流与讨论实验1：做相同的功，用时少的做功快。实验2：做功时间相同，做功多的做功快。实验3：一位同学做功少，但用的时间短。另一位同学做 功虽多，但用的时间长。讲授新课讲授新课认识功率二讲授新课讲授新课观察与思考
10、观察与思考概念：物理学中，把做功的多少与所用时间的比叫做功率。物理意义：表示做功快慢的物理量。计算公式：时间功功率 tWP P表示功率W表示功t表示时间观察与思考观察与思考单位：在国际单位制中，功的单位是焦（J），时间的单位是秒（s），功率的单位是焦/秒（J/s），它有一个专门名称叫瓦特，简称瓦，符号是W，这个单位是为了纪念英国物理学家瓦特而用他的名字命名的。1W=1J/s工程上还常用到千瓦(kW)作为功率的单位1kW=1000W讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考讲授新课讲授新课功率的计算三讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考1.人在3s内做功150J，求人的功率？观察与思考观察与思考讲授新
11、课讲授新课2.挖掘机在1min内做了7.2106J的功，求挖掘机的功率？一、怎样比较做功的快慢 1.相同的时间比较做功的多少 2.做相同的功，比较所用时间的多少二、功率 1.概念：做功的多少与所用时间的比叫作功率。2.公式：PW/t 3.单位：牛米（Nm），名称焦耳，简称焦，符号“J”。课堂小结课堂小结第十一章 机械功与机械能导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级物理（九年级物理（HYHY）教学课件教学课件11.2 怎样比较做功的快慢第2课时 功率的测量和应用导入新课导入新课观察与思考观察与思考全班同学分成几组，每组选出男、女同学各一名，让他们以最快的速度登上教学大楼的4楼。为了比较二人做功时
12、的功率，你需要测量哪些物理量？怎样测量？1.知道如何测量功率。2.学会推导并应用公式P=Fv。学习目标学习目标导入新课导入新课认知与了解认知与了解功率的测量一讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考 男女同学各选10名“运动员”排成两纵队，由两位同学记录时间t，一位同学负责测量学生质量m，两位同学用卷尺测量四楼到地面的距离h，由教师指挥发出信号，学生开始以最快速度跑上四楼。记时员及时报时，将m、h、t三个数据填入表格中计算功率。最后比一比谁的功率大。观察与思考观察与思考姓名体重G/N登楼的高度h/m登楼的时间t/s登楼做的功W/J功率P/W讲授新课讲授新课交流与讨论交流与讨论两名同学功率不同的原因
13、是什么？讲授新课讲授新课功率的应用二讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考物体在力F的作用下，以速度v做匀速运动，怎么计算它的功率？vstFsW，FvvsFstWP在功率P一定时，力F与速度v成反比。交流与讨论交流与讨论对于公式P=Fv（1）只适用于物体做匀速直线运动的情况；（2）由公式P=Fv知，在功率一定时，减小速度，从而增 大牵引力。讲授新课讲授新课交流与讨论交流与讨论公式 与P=Fv的区别tWP tWP 是功率的定义式，它表示做功的物体在 t 时间内的平均功率，而不是某一时刻的瞬时功率，无论受力物体运动状态如何，普遍适用。tWP P=Fv是功率的推导式，是当物体在恒力F作用下，以速度v做
14、匀速运动时推导出来的，它能表示物体的瞬时功率，只适用于匀速直线运动。讲授新课讲授新课1.功率的测量（测量上楼的功率）2.公式P=Fv的应用课堂小结课堂小结11.3 如何提高机械效率第1课时 认识机械效率第十一章 机械功与机械能导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级物理（九年级物理（HYHY）教学课件教学课件导入新课导入新课观察与思考观察与思考 学习和工作要讲究效率，使用机械也要讲效率。那么，什么是机械效率呢？1.知道有用功、额外功、总功的概念，以及它们之间的关系。2.理解机械效率的定义，会用机械效率的公式进行简单计算。学习目标学习目标导入新课导入新课认知与了解认知与了解有用功、额外功和总功一讲
15、授新课讲授新课观察与思考观察与思考 日常生活中，人们搬移物体，不是将物体平移到另一个地方，就是将物体从低处搬到高处（或从高处搬到低处）。实验1：用手将一重物直接从低处匀速搬到高处。实验2：利用斜面将该重物从低处匀速搬到高处。实验3：用动滑轮将该重物从低处匀速移到高处。实验与探究实验与探究思考：利用机械时，所做的功为何多一些？讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考如图所示的两种机械做功的情况中，哪些功是我们需要的有用功？哪些功是不得不做的功？讲授新课讲授新课归纳与小结归纳与小结1有用功（W有用）：我们需要的有价值的功。2额外功（W额外）：对人们既无利用价值又不得不做的功。3总功（W总）：动力对机械
16、所做的功。4总功等于有用功与额外功之和，即W总=W有用+W额外。5.W总W有用讲授新课讲授新课什么是机械效率二讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考（1）当你用水桶提水时，有两只大小相同的水桶可供选择，一只是轻质塑料桶，另一只是厚铁皮桶，你选择哪一只 水桶？为什么？（2）当你用滑轮提升一个重物时，你选择哪一种滑轮？归纳与小结归纳与小结在物理学中，把有用功W有用与总功W总的比值叫做机械效率。用表示机械效率机械效率是表征机械性能的重要指标。讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考（1）机械效率的单位是什么？（2）为什么机械效率总小于1？能不能等于1？机械效率是一个比值，没有单位不能。因为使用机械总有额外
17、功讲授新课讲授新课功率与机械效率的区别观察与思考观察与思考1.功率是指物体在单位时间内所做的功，即功率是表示做功 快慢的物理量。2.有用功在总功中所占的比例叫机械效率。3.功率和机械效率是描述机械的两种不同性能，两者间没有 必然联系。讲授新课讲授新课一、什么是有用功、额外功和总功 1.有用功：我们需要的、有价值的功，叫作有用功。2.额外功：把无利用价值而又不得不做的功，叫做额外功。3.总功：有用功和额外功之和是总功。二、什么是机械效率 1.概念：有用功与总功的比值。2.公式：（W有用/W总）100课堂小结课堂小结第十一章 机械功与机械能导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级物理（九年级物理（H
18、YHY）教学课件教学课件11.3 如何提高机械效率第2课时 机械效率的测定导入新课导入新课观察与思考观察与思考如何测量滑轮组的机械效率？1.会测算滑轮组的机械效率。2.知道机械效率总小于1,知道提高机械效率的方法和意义。学习目标学习目标导入新课导入新课认知与了解认知与了解测量滑轮组的机械效率讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究选择器材，组装一个如图所示的滑轮组，并用它来提升重物G。实验目的：测量滑轮组的机械效率实验原理：实验内容：观察与思考观察与思考（1）滑轮组工作时的有用功怎样计算？需要测量哪些物理量？（2）滑轮组的额外功是怎样产生的，是否便于测量？（3）有其他简便的方法测算总功吗？需要测量
19、哪些物理量？（4）为了求出滑轮组的有用功和总功，从而计算滑轮组工作时的机 械效率，除滑轮组外，实验中还需要哪些测量器材？讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究注意事项（1）钩码上升的高度h，可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读 出，以钩码的下端为标准读数。（2）拉力F的大小由弹簧测力计的示数读出，要竖直向上匀 速拉动弹簧测力计时读数，弹簧不要和外壳摩擦。（3）测量细绳自由端通过的距离s时，可事先在细绳自由端 上作一标记，再拉弹簧测力计，用滑轮组提升重物。用 刻度尺量出钩码上升的高度后，再量出细绳标记移动 的距离，就是细绳自由端通过的距离s。讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究记录数据讲授新课讲授新课交
20、流与讨论交流与讨论同一个滑轮组，在提升不同的重物时，其机械效率是不同的。实验结论思考：还有什么因素会影响滑轮组的机械效率？讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考起重机的机械效率是40%60%滑轮组：50%70%一些机械的机械效率水泵：60%80%讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考如何提高机械效率？（1）减少机械自重。（2）减少机械的摩擦等来减小额外功。（3）在额外功一定时，增大有用功。（4）改进结构，使它更合理、更轻巧。（5）在使用中按照技术规程经常保养，定时润滑，使机械 处于良好的运转态。讲授新课讲授新课一、如何测量滑轮组的机械效率二、如何提高滑轮组的机械效率课堂小结课堂小结11.4 认识动
21、能和势能第1课时 认识动能和势能第十一章 机械功与机械能导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级物理（九年级物理（HYHY）教学课件教学课件导入新课导入新课观察与思考观察与思考 人类生活、生产离不开能量。因此，我们就很有必要学习并了解一些有关能量方面的知识。根据你的认识与了解，能说说能量有哪些形式吗？1.物体具有能量的含义。2.知道动能、重力势能、弹性势能的概念。3.知道动能、重力势能、弹性势能分别与哪些因素有关。学习目标学习目标导入新课导入新课认知与了解认知与了解什么是能一讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考观察下列现象，你有什么发现？什么是能一讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考观察下列现象
22、，你有什么发现？归纳与小结归纳与小结物体能够对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量或能。能的单位就是功的单位，在国际单位制中，功的单位是焦(J)，能的单位也是焦(J)。讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考下列哪种风具有的能量最大？（1）四、五级风能够推动帆船“逆水行舟”；（2）八、九级大风可以使大树“前仰后合”；（3）飓风能把大树连根拔起。讲授新课讲授新课归纳与小结归纳与小结 在物理学中，能量和做功有密切的联系，能量反映了物体做功的本领。一个物体能做的功越多，这个物体具有的能量就越大。讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考讲授新课讲授新课动能的大小跟哪些因素有关二讲授新课讲授新课观察与思考观察
23、与思考物体由于运动具有的能叫动能。动能的大小跟哪些因素有关呢？猜想动能的大小可能跟物体的速度有关动能的大小可能跟物体的质量有关实验与探究实验与探究实验一（1）让小球分别从斜面上A处和B处 滚下（如图a），比较它们在平 面上运动速度的大小。（2）让同一小球分别从A处和B处滚 下（如图b），看看哪种情况下 小球将纸盒推得更远。讲授新课讲授新课交流与讨论交流与讨论 质量相同时，速度越大的物体能做的功越多，表明它具有的动能越大。讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究实验二（1）让不同质量的小球先后从斜面 上同一高度处滚下（如图a），比较它们在平面上运动速度的 大小。（2）让这两个小球从斜面上同一高 度处
24、滚下（如图b），看看哪种 情况下小球将纸盒推得更远。讲授新课讲授新课 速度相同时，质量越大的物体能做的功越多，表明它具有的动能越大。交流与讨论交流与讨论讲授新课讲授新课归纳与小结归纳与小结 物体的动能跟质量和速度有关，速度越大，质量越大，它具有的动能就越大。讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考 以同样速度行驶的列车和小汽车，那个动能大？假如发生交通事故，哪个导致的后果更严重？为什么？讲授新课讲授新课势能的大小跟哪些因素有关三讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考观察下列图片，你有什么发现？物理学中把被举高的物体具有的能叫作重力势能。交流与讨论交流与讨论物体发生弹性形变而具有的能叫作弹性势能。重力
25、势能和弹性势能统称为势能。思考：重力势能的大小跟什么因素有关？讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究（1）先让同一重物从不同的高度落 下，打击小木桩，观察和比较 小木桩被打入沙中的深度。（2）用质量不同的物体分别从同一 高度落下，打击小木桩，观察 和比较小木桩被打入沙中的深 度。讲授新课讲授新课物体被举得越高，质量越大，它具有的重力势能就越大。交流与讨论交流与讨论讲授新课讲授新课归纳与小结归纳与小结 大量事实和实验表明：物体的位置越高，质量越大，它具有的重力势能就越大；弹性物体的弹性越强，形变越大，它具有的弹性势能就越大。讲授新课讲授新课一、动能 定义：物体由于运动而具有的能叫动能。影响因素：质
26、量、速度二、重力势能 定义：物体由于被举高而具有的能叫重力势能。影响因素：质量、举高的高度三、弹性势能 定义：物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。影响因素：弹性形变程度课堂小结课堂小结第十一章 机械功与机械能导入新课讲授新课课堂小结随堂训练九年级物理（九年级物理（HYHY）教学课件教学课件11.4 认识动能和势能第2课时 机械能及其转化导入新课导入新课观察与思考观察与思考 高速公路上都有限制汽车速度的标志，想一想这样做的原因是什么？1.知道机械能的概念。2.知道动能、重力势能、弹性势能可以相互转化。3.能解释自然界中机械能相互转化的现象。学习目标学习目标导入新课导入新课认知与了解认知与了
27、解机械能及其转化讲授新课讲授新课观察与思考观察与思考说说下列情况的物体都具有哪些能？动能和重力势能动能和重力势能交流与讨论交流与讨论物体的动能和势能统称为机械能。机械能。一个物体可以既有动能，又有势能，也可以只具有动能或者只具有势能。思考：动能与势能是否可以相互转化呢？讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究A.探究摆球的动能与势能的转化如图所示，将小球拉到A处，然后释放。仔细观察小球摆动的情况；比较小球在点A、B和中间点C的势能和动能的情况。讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究A.探究摆球的动能与势能的转化AC重力势能转化为动能CB动能转化为重力势能讲授新课讲授新课归纳与小结归纳与小结物体具有的
28、动能与势能是可以相互转化的。讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究B.动能与势能转化的应用在跳板表演中，杂技演员们的动能与势能是怎样相互转化的？讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究B.动能与势能转化的应用 在玩蹦蹦床的过程中，人的动能与势能是怎样相互转化的？讲授新课讲授新课实验与探究实验与探究B.动能与势能转化的应用游乐场中的过山车沿轨道运动时，动能与势能是怎样相互转化的？讲授新课讲授新课摆球每次上升达到的高度都比前一次要低些，这是什么原因？观察与思考观察与思考 由于存在着空气阻力的作用，使摆球每次上升的高度和到达最低处的速度都逐渐减小，这说明摆球的机械能减少了。讲授新课讲授新课归纳与小结归纳与小结 物体的动能与势能是可以相互转化的；有摩擦等阻力时，在动能与势能的相互转化中，机械能会减少。讲授新课讲授新课说说水力发电站机械能的转化情况。观察与思考观察与思考 水力发电是水的机械能转化为电能；电动机工作时，是电能转化为机械能。讲授新课讲授新课机械能动能势能可以相互转化课堂小结课堂小结
