九年級物理上冊第十三章教學(xué)課件(滬粵版)

1、“做功”與“做工”紋絲紋絲不動不動!真辛苦真辛苦活動1:找出活動中的共同點(diǎn)：找出下列活動中的共同點(diǎn)：找出下列活動中的共同點(diǎn)：找出下列活動中的共同點(diǎn)：找出下列活動中的共同點(diǎn)：找出下列活動中的共同點(diǎn)：找出下列活動中的共同點(diǎn)：sFFFs物理學(xué)中的物理學(xué)中的功功吸收了一種吸收了一種貢獻(xiàn)貢獻(xiàn)和和 成效成效意思在里面意思在里面.它是指它是指:怎樣才叫做功怎樣才叫做功 一個(gè)力作用在物體上一個(gè)力作用在物體上,使這個(gè)物體在力的方向上使這個(gè)物體在力的方向上移動了一段距離移動了一段距離,就說這個(gè)就說這個(gè)力對物體做了功力對物體做了功起重機(jī)和直升飛機(jī)吊起重物都起重機(jī)和直升飛機(jī)吊起重物都是做功的實(shí)例，你們知道力為是做功的

2、實(shí)例，你們知道力為什么做功了嗎？什么做功了嗎？有力作用在物體上有力作用在物體上物體在力的方向上移動了一段距物體在力的方向上移動了一段距離離原原因因誰能歸納出做功誰能歸納出做功的兩個(gè)必要因素的兩個(gè)必要因素是什么？是什么？（作用在物體上的力）（作用在物體上的力）（物體在力的方向上移（物體在力的方向上移動的距離）動的距離）必要因素必須需要，缺一不可必須需要，缺一不可“兩個(gè)必要因素”的含義是指“缺一不可” 當(dāng)你端著一盆水不動時(shí)，你累嗎？你做功了嗎？為什么？用力推講臺,講臺沒有動，人累嗎？人做功了嗎分析：=沒有做功（勞而無功）“兩個(gè)必要因素”的含義是指“缺一不可” 用腳踢出足球，球在地面上滾動，滾動過程

3、中，人對球做功了嗎？分析：沒有做功不勞無功）“兩個(gè)必要因素”的含義是指“缺一不可” 人推著木箱前進(jìn)時(shí)，箱子的重力和支持力做功了嗎？為什么？分析：沒有做功勞而無功）人提一桶水沿水平方向前進(jìn)，提力做功了嗎？不做功的情況不做功的情況有力，但是在力的方向上通過的距離為零有距離，但是和距離同一方向上沒有力的作用有力，也有距離，但是力和距離方向是相互垂直的 哪些情況力對物體做了功，哪些情況力對物體沒做功？人用力推汽車，但沒推動鷺將魚從水中叼起來 哪些情況力對物體做了功，哪些情況力對物體沒做功？人將油桶推到車上例題： 下圖所示的四幅圖是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是 ( )功的計(jì)算功的計(jì)算 力學(xué)

4、中規(guī)定：功等于力和物體在力的方向上通過的距離的乘積即：功力距離 如果用表示力，表示物體在力的方向上通過的距離，表示力所做的功則：功的計(jì)算功的計(jì)算 牛牛米米焦耳焦耳意義：意義：用牛的力使物體在力的方向上移動米距離，力對物體所做的功就是焦耳。用文字表示：焦耳牛米.功的計(jì)算功的計(jì)算 針對功的定義式的幾點(diǎn)說明：使用時(shí)，要注意單位的統(tǒng)一做功的多少只由決定，與物體的質(zhì)量，速度，運(yùn)動方向，是否有摩擦無關(guān)例題： 一臺拖拉機(jī)耕地時(shí)，牽引力是28500牛，前進(jìn)了1000分米，此拖拉機(jī)牽引力做了多少功？解：根據(jù)28500 牛牛100米米. 6 焦焦答：答：此此拖拉機(jī)牽引力做了. 6 焦焦功例題： 起重機(jī)把重為100

5、0牛的貨物豎直提高米后，又沿水平方向移動米起重機(jī)鋼繩拉力做了功？ A、1000焦耳2000焦耳3000焦耳不能確定例題例題 1.一個(gè)人先后用同樣大小的力沿水一個(gè)人先后用同樣大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分別在光滑和平方向拉木箱，使木箱分別在光滑和粗糙兩種不同水平地面上前進(jìn)相同的粗糙兩種不同水平地面上前進(jìn)相同的距離。關(guān)于拉力哪一次所做的功多？距離。關(guān)于拉力哪一次所做的功多？三輛汽車用相同的大小的牽引力三輛汽車用相同的大小的牽引力和速度行駛，甲沿上坡路，乙沿水平和速度行駛，甲沿上坡路，乙沿水平路，丙沿下坡路，都行駛相同的時(shí)間路，丙沿下坡路，都行駛相同的時(shí)間，哪輛車的牽引力做的功多？，哪輛車的牽引

6、力做的功多？ 3、下列說法中正確的是( )A、一個(gè)人在工作中，他一定做了功B、只要物體受到力的作用，力一定對物體做了功C、物體通過的距離越長，作用在物體上的力對物體做的功越多D、有力作用在物體上，物體在力的方向上通過了距離，這個(gè)力才對物體做功下列情況下，人沒有對物體做功的是( )A、工人把一堆磚從地面抬到三樓B、工人把板車從甲地拉到乙地C、某人提著水桶在水平地面上走D、學(xué)生推著自行車進(jìn)校門小明和小亮體重相同，體育課上小明爬繩，小亮爬桿，兩個(gè)人都爬到了3m高的頂端，比較兩人做的功( )A、小明做功多 B、小亮做功多C、兩人做功一樣多D、無法比較一個(gè)同學(xué)用12N的力，將一個(gè)重為4N的足球踢到25m

7、遠(yuǎn)處，對他踢球時(shí)做功的情況，下列說法正確的是( )A、做了300J的功B、做了100J的功C、沒有做功D、做了功，條件不足，無法計(jì)算一個(gè)質(zhì)量是50kg的人從一樓走上三樓，他克服重力做的功大約是_放學(xué)后，某同學(xué)背著40N的書包沿水平路面走了200m，又登上大約10m高的樓才回到家，則他在回家過程中對書包做的功約為_如圖所示，物體A以2m/s的速度，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為3N，水平拉力F=_N，物體A受到的摩擦力為_N，2s內(nèi)拉力F做的功=_(滑輪、彈簧測力計(jì)的重力以及滑輪與繩的摩擦均不計(jì))13.2怎樣比較做功的快慢1、比較做功的快慢（課本活動1） 做功的快慢是看功的多

8、少，還是看時(shí)間長短？ 你的觀點(diǎn)是什么？2、認(rèn)識功率（1）、物理意義：功率是表示物體做功快慢的物理量。（2）、定義：物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功叫做功率。（3）、公式：P=W/t（4）、功率國際單位為瓦特，簡稱瓦，符號W。 1W=1J/s 在工程技術(shù)上常用單位是：kW 換算關(guān)系：1kW=10W。瓦特（瓦特（17361819）世）世界公認(rèn)的蒸汽機(jī)發(fā)明家。界公認(rèn)的蒸汽機(jī)發(fā)明家。他的創(chuàng)造精神、超人的才他的創(chuàng)造精神、超人的才能和不懈的鉆研為后人留能和不懈的鉆研為后人留下了寶貴的精神和物質(zhì)財(cái)下了寶貴的精神和物質(zhì)財(cái)富。瓦特改進(jìn)、發(fā)明的蒸富。瓦特改進(jìn)、發(fā)明的蒸汽機(jī)是對近代科學(xué)和生產(chǎn)汽機(jī)是對近代科學(xué)和生產(chǎn)的巨大貢獻(xiàn)

9、，具有劃時(shí)代的巨大貢獻(xiàn)，具有劃時(shí)代的意義，它導(dǎo)致了第一次的意義，它導(dǎo)致了第一次工業(yè)技術(shù)革命的興起，極工業(yè)技術(shù)革命的興起，極大的推進(jìn)了社會生產(chǎn)力的大的推進(jìn)了社會生產(chǎn)力的發(fā)展發(fā)展。 判斷正誤判斷正誤 做功越多做功越多,功率一定越大功率一定越大 做功時(shí)間越短做功時(shí)間越短,功率一定越大功率一定越大 單位時(shí)間內(nèi)完成的功越多單位時(shí)間內(nèi)完成的功越多,功率一功率一定越大定越大 功率是表示做功快慢的物理量功率是表示做功快慢的物理量 t1=60s1G1=20N,h=3m3 t3=60sG3=25N,h=3m t2=40s2G2=20N,h=3m活動2：誰的功率大？幫小明算功率幫小明算功率 小明和媽媽在超市購物小明

10、和媽媽在超市購物,小明在小明在0.5min內(nèi)內(nèi),用用150N的水平推力使超的水平推力使超市購物車在水平面上前進(jìn)了市購物車在水平面上前進(jìn)了10m.他做了多少功他做了多少功?功率是多大功率是多大? 看看水泵有多厲害看看水泵有多厲害 一臺水泵功率是一臺水泵功率是8KW,它在它在5min內(nèi)內(nèi)可以做多少功可以做多少功?這些功可以把多少這些功可以把多少千克的水抽到千克的水抽到2m高的水槽中高的水槽中?(g取取10N/Kg)測量我們運(yùn)動時(shí)的功率測量我們運(yùn)動時(shí)的功率跳繩跳繩俯臥撐俯臥撐引體向上引體向上13.3 如何提高機(jī)械效率1完成某項(xiàng)任務(wù)時(shí)，有價(jià)值的功叫_，其他無實(shí)用價(jià)值卻又不得不做的功叫_2_和_的比值叫

11、做機(jī)械效率機(jī)械效率常用_表示，計(jì)算式為_3下列說法中正確的是()A用水桶從井中提水的時(shí)候，對水桶做的功是有用功B用水桶從井中提水的時(shí)候，對水做的功是總功C桶不小心掉到井里，從井里撈出桶的時(shí)候，對桶做的功是有用功D桶不小心掉到井里，從井里撈出桶的時(shí)候，桶里有些水，對桶和水做的功是有用功有用功額外功有用功總功C 有用功、額外功和總功1有用功：完成某項(xiàng)任務(wù)時(shí)有實(shí)用價(jià)值的功(W有用)2額外功：完成某項(xiàng)任務(wù)中不需要但又不得不做的功(W 額外).3總功：人們在完成某項(xiàng)任務(wù)的過程中，實(shí)際做的功(W 總)，W 總W 有用W 額外典例 1熱水壺重 4 N，內(nèi)裝 16 N 的水小陽同學(xué)從一樓打水送到 3 樓，熱水

12、壺在此過程中升高了 6 m，小陽做的有用功是_J，額外功是_J，總功是_J.100%，機(jī)械效率總小于 1.2計(jì)算公式：W 有用W 總3意義：機(jī)械效率是表征機(jī)械性能的重要指標(biāo)機(jī)械效率 1定義：使用機(jī)械做功時(shí)，有用功 W 有用與總功 W 總的比值叫機(jī)械效率思路點(diǎn)撥：理清有用功、額外功和總功三者的關(guān)系即可96 24 120 典例 2下列關(guān)于機(jī)械效率的說法正確的是()A越省力的機(jī)械，機(jī)械效率越高B做的總功越少，機(jī)械效率越高C做的有用功越多，機(jī)械效率越高D額外功在總功中占的比例越小，機(jī)械效率越高 思路點(diǎn)撥：機(jī)械效率是有用功與總功的比值，要清楚其定義D 100%測算滑輪組的機(jī)械效率1原理：W 有用W 總G

13、hFs100% 2需要測量的物理量物體的重力 G、物體提升的高度 h、繩子自由端的拉力 F及繩子自由端移動的距離 s.3器材：彈簧測力計(jì)、刻度尺4機(jī)械效率的影響因素(1)同一滑輪組，機(jī)械效率的高低與提起物體的重力有關(guān)；(2)當(dāng)提起的重物相同時(shí)，不同滑輪組的機(jī)械效率與滑輪重有關(guān)5提高機(jī)械效率的途徑某些機(jī)械，增加提起的物體的重力，可提高機(jī)械效率實(shí)際應(yīng)用中，可采?。?1)改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu)；(2)合理保養(yǎng)、維護(hù)機(jī)械等實(shí)驗(yàn)序號物重G/N物體上升的高度 h/cm測力計(jì)的示數(shù)F/N測力計(jì)移動的距離 s/cm機(jī)械效率1250.91574.1%22100.93074.1%34101.73078.4%46102.53

14、0圖 1331典例3小明在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖 1331 甲所示的滑輪組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：(2)請用實(shí)驗(yàn)中所測量的物理量符號寫出計(jì)算機(jī)械效率的表達(dá) 式 _ ， 并算出第4次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為_；(3)如果換用圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，把同一重物提升相同高度 ， 需要做的額外功更 _ ，所以機(jī)械效率更_：80.0% 多 低 (1)分析表中數(shù)據(jù)，可知滑輪組的機(jī)械效率與物體上升的高度_，與所提物體的重力大小_；(均選填“有關(guān)”或“無關(guān)” )無關(guān) 有關(guān) C額外功越大，機(jī)械效率一定越小D同一機(jī)械的機(jī)械效率是恒定不變的思路點(diǎn)撥：熟練掌握影響滑輪組機(jī)械效率的因素及其提升途徑確的是()A提升

15、越重的物體，機(jī)械效率越大B有用功越大，機(jī)械效率一定越大A (4)關(guān)于用同一滑輪組提升重物時(shí)的機(jī)械效率，以下說法正對機(jī)械效率的理解對于機(jī)械效率，我們應(yīng)從以下五個(gè)方面理解：(1)機(jī)械效率和功率是兩個(gè)完全不同的物理量，可不要混淆；(2)機(jī)械效率是有用功與總功之比，它只有大小，沒有單位；(3)機(jī)械效率是標(biāo)志機(jī)械做功性能好壞的物理量，機(jī)械效率越高，這個(gè)機(jī)械的性能越好；(4)機(jī)械效率高只表示有用功占總功的比值大，不能說明有用功多；(5)機(jī)械效率總小于 1.13.4 認(rèn)識動能和勢能認(rèn)識動能和勢能共同特點(diǎn)：它們的能量以什么樣的形式存在？風(fēng)吹動帆船航行急流的河水把石頭沖走運(yùn)動的鋼球把木塊推開下列哪些物體不具有動

16、能? 水中游動的魚； 地上飛奔的獵豹； 天上飛的老鷹； 太空中的衛(wèi)星、星球； 上升的神舟六號的飛船； 繞電子高速運(yùn)轉(zhuǎn)的電子。動能大小與什么因素有關(guān)動能大小與什么因素有關(guān)新民晚報(bào)新民晚報(bào) 一鐵路職工一鐵路職工“中彈中彈”昏倒昏倒 19901990年年6 6月月1010日日 沈陽開往上海的沈陽開往上海的195195次列車經(jīng)過上海分局管轄的滬寧線次列車經(jīng)過上海分局管轄的滬寧線103103區(qū)段時(shí)，突然區(qū)段時(shí)，突然從列車左翼車窗飛出一只從列車左翼車窗飛出一只饅頭饅頭，不偏不倚正好打在當(dāng)班的上海鐵路分局蘇，不偏不倚正好打在當(dāng)班的上海鐵路分局蘇州工務(wù)段職工的鼻梁上，當(dāng)場將其擊昏。州工務(wù)段職工的鼻梁上，當(dāng)場將

17、其擊昏。揚(yáng)子晚報(bào)揚(yáng)子晚報(bào) 火車火車“吻吻”肥豬，吻死一大片肥豬，吻死一大片 南京郊區(qū)，一輛運(yùn)載南京郊區(qū)，一輛運(yùn)載“生豬生豬”的拖拉機(jī)，在橫穿火車的軌道時(shí)，突然的拖拉機(jī)，在橫穿火車的軌道時(shí)，突然拋錨熄火，正好北邊駛來一輛拋錨熄火，正好北邊駛來一輛列車列車，火車司機(jī)發(fā)現(xiàn)情況后，緊急剎車，駛，火車司機(jī)發(fā)現(xiàn)情況后，緊急剎車，駛到拖拉機(jī)前面速度已經(jīng)很慢。但還是撞向了拖拉機(jī)，拖拉機(jī)司機(jī)僥幸逃命，到拖拉機(jī)前面速度已經(jīng)很慢。但還是撞向了拖拉機(jī)，拖拉機(jī)司機(jī)僥幸逃命，但生豬卻被但生豬卻被“吻死一大片吻死一大片”，拖拉機(jī)也被撞的支離破碎。，拖拉機(jī)也被撞的支離破碎。動能的大小與動能的大小與？和和？的關(guān)系？的關(guān)系？設(shè)計(jì)

18、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1、器材：大鋼球、小鋼球、木塊、斜面、器材：大鋼球、小鋼球、木塊、斜面2、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案 提示提示（1）考慮考慮“控制變量法控制變量法” （2） 怎樣比較動能的大??？怎樣比較動能的大小？實(shí)驗(yàn)器材大鋼球 小鋼球 木塊 斜面h1h1h2比較圖2、圖1可得結(jié)論：比較圖3、圖1可得結(jié)論：質(zhì)量相等的物體，運(yùn)動質(zhì)量相等的物體，運(yùn)動的速度越大，動能越大的速度越大，動能越大運(yùn)動速度相等的物體，運(yùn)運(yùn)動速度相等的物體，運(yùn)動的速度越大，動能越大動的速度越大，動能越大一些物體的動能/J拋出去的籃球拋出去的籃球約約30行走的牛行走的牛約約60從從10m高處落下的高處落下的磚塊磚塊約約2.5103

19、跑百米的運(yùn)動員跑百米的運(yùn)動員約約3103飛行的步槍子彈飛行的步槍子彈約約5103行駛的小汽車行駛的小汽車約約21051、判斷動能變化情況一輛汽車加速運(yùn)動，它的動能 ?；疖囘M(jìn)站時(shí)做減速運(yùn)動，它的動能 ；停止后，它的動能= 。一輛灑水車在馬路上勻速前進(jìn)并灑水，它的動能 。2、比較動能大小汽車空載和滿載時(shí)以相同速度前進(jìn)： 動能大。某同學(xué)慢跑和快跑時(shí)： 動能大。城市街道上的最高行駛速度v（km/h）車型 設(shè)有中心雙實(shí)線、中心分隔帶、機(jī)動車道下非機(jī)動車道分隔設(shè)施的道路其它道路小型客車7060大型客車、載貨汽車6050 從能量的角度分析： （1）為什么要對機(jī)動車限速？ （2）為什么對重載車限制速度?。恐亓?/p>

20、勢能1、定義：物體由于被舉高而具有的能實(shí)驗(yàn)器材蒙上白紙的紙杯 小鋼球 大鋼球 白紙h1h1h2(1)(2)(3)不破破破比較圖2、圖1可得結(jié)論：比較圖3、圖1可得結(jié)論：質(zhì)量相等的物體，高度質(zhì)量相等的物體，高度越高，重力勢能越大越高，重力勢能越大高度相等的物體，質(zhì)量越高度相等的物體，質(zhì)量越大，重力勢能越大大，重力勢能越大重力勢能1、定義：物體由于被舉高而具有的能2、大小 ： 質(zhì)量相同的物體，高度越高，重力勢能越大； 高度相同的物體，質(zhì)量越大，重力勢能越大。 彈性勢能 1、發(fā)生彈性形變的物體所具有的能。 2、 決定因素:彈性形變的大小 彈性形變的材料。 在物理學(xué)中，我們將動能和勢能在物理學(xué)中，我們

21、將動能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。統(tǒng)稱為機(jī)械能。 一個(gè)物體可以同時(shí)具有動能和勢能。一個(gè)物體可以同時(shí)具有動能和勢能。 動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。什么是機(jī)械能？什么是機(jī)械能？重力勢能重力勢能機(jī)械能機(jī)械能動能動能勢能勢能彈性勢能彈性勢能小結(jié)小結(jié)機(jī)械能機(jī)械能動能動能勢能勢能重力勢能重力勢能彈性勢能彈性勢能與與速度速度和和質(zhì)量質(zhì)量有關(guān)有關(guān)與被舉與被舉高度高度和和質(zhì)量質(zhì)量有關(guān)有關(guān)與與形變形變大小大小有關(guān)有關(guān)(能量能量)大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明：物體的動能和勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的；有摩擦等阻力時(shí)，在動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化中，機(jī)械能會不斷減少。 撐桿跳高是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的體育運(yùn)動，完整的過程可以簡化成如圖

22、6所示的三個(gè)階段：持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落。到達(dá)最高點(diǎn)的過程中是動能和 轉(zhuǎn)化為 ；下落過程中 能逐漸增加。持桿助跑撐桿起跳上升越桿下落彈性勢能 重力勢能 動 近地點(diǎn)近地點(diǎn)遠(yuǎn)地點(diǎn)：遠(yuǎn)地點(diǎn)：動能減小，勢能增大動能減小，勢能增大 衛(wèi)星從近地點(diǎn)運(yùn)動到衛(wèi)星從近地點(diǎn)運(yùn)動到遠(yuǎn)地點(diǎn)的過程中，它的動遠(yuǎn)地點(diǎn)的過程中，它的動能和勢能是怎么變化的？能和勢能是怎么變化的？ 如圖所示的游戲就是一種蹦極。游如圖所示的游戲就是一種蹦極。游戲者將一根有彈性的繩子一端系在身上，戲者將一根有彈性的繩子一端系在身上，另一端固定在高處，從高處跳下。圖中另一端固定在高處，從高處跳下。圖中a a點(diǎn)是彈性繩自然下垂時(shí)繩下端的位置，點(diǎn)

23、是彈性繩自然下垂時(shí)繩下端的位置，c c點(diǎn)是游戲者所到達(dá)的最低點(diǎn)。對于游點(diǎn)是游戲者所到達(dá)的最低點(diǎn)。對于游戲者離開跳臺至最低點(diǎn)的過程，下列說戲者離開跳臺至最低點(diǎn)的過程，下列說法正確的是（）法正確的是（）A A、游戲者的動能一直在增加、游戲者的動能一直在增加B B、游戲者減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能、游戲者減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能C C、游戲者通過、游戲者通過a a點(diǎn)之后，繩子具有彈性勢能點(diǎn)之后，繩子具有彈性勢能D D、游戲者到、游戲者到c c點(diǎn)時(shí)，他的動能為零點(diǎn)時(shí)，他的動能為零 “蹦極”是一種富有刺激性的勇敢者的運(yùn)動項(xiàng)目如圖所示，一端系住人的腰部、另一端系于跳臺的是一根彈性橡皮繩當(dāng)人下落至圖中Q點(diǎn)時(shí)，橡皮繩剛好被拉直那么，在人越過Q點(diǎn)繼續(xù)向下的過程中，人的動能變化情況是（ ） A不變 C變大 C變小 D先變大后變小