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案例: 下面是某位老师讲授“功的表达式”的教学片段。 师:初中我们学过做功的两个要素是什么? 生:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。 师:在高中,当一个物体受到力的作用,且在力的方向上移动了一段位移,这时
案例: 下面是某位老师讲授“功的表达式”的教学片段。 师:初中我们学过做功的两个要素是什么? 生:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。 师:在高中,当一个物体受到力的作用,且在力的方向上移动了一段位移,这时
admin
2021-03-27
25
问题
案例:
下面是某位老师讲授“功的表达式”的教学片段。
师:初中我们学过做功的两个要素是什么?
生:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。
师:在高中,当一个物体受到力的作用,且在力的方向上移动了一段位移,这时我们就说这个力对物体做了功。
生:为什么要引入位移这个概念呢?
师:这很简单,位移有方向性,就有了正功和负功之分。现在我们来看问题一,物体m在水平力F的作用下水平向前行驶的位移为s,求力F对物体所做的功。
生:根据功的定义,这时功等于力跟物体在力的方向上移动的距离的乘积,即W=Fs。
师:问题二,如果力的方向与物体的运动方向成α角呢?同学们要注意力和位移都是矢量,可以分解。
生:把力分解成和位移方向相同的一个分量,就可以用定义求了,做功W=Fscosα。
师:对,这就是我们所说的功的表达式W=Fscosα,即力F对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦这三者的乘积。
问题:
针对教学片段存在的问题,设计教学片段,帮助学生掌握功的表达式。
选项
答案
教学片段: 师:初中我们学过做功的两个要素是什么? 生:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。 师:那么在高中,当一个物体受到力的作用,且在力的方向上移动了一段位移,这时我们就说这个力对物体做了功。 生:为什么要引入位移这个概念呢? 师:位移具有方向性,在初中学习功的概念时,强调物体运动方向和力的方向的一致性。如果力的方向与物体的运动方向不一致呢?相反呢?力对物体做不做功?若做了功,又做了多少功?怎样计算这些功呢?本节课我们来继续学习有关功的知识,在初中的基础上进行扩展。 生:所以要注意力的方向和物体运动方向不一致的情况。 师:对,如果力的方向与物体的运动方向一致,应该如何计算这个力的功? [*] 生:按照功的定义可计算出功W=Fs。 师:如果力的方向和物体的运动方向垂直呢? 生:在力的方向上没有发生位移,功为0。 师:那么问题来了,如果力的方向和物体的运动方向成α角呢,应如何计算这个力的功呢? [*] 师:我们先来复习一下矢量的合成和分解,再考虑如何解决这个问题。 生:可以把力F分解到位移方向上,F
1
=Fcosα,那么W=Fscosα。 师:很好,同学们思考一下,能把位移s分解到力的方向上得到同样的结果吗?同学们自己动手做一下。 生:好。
解析
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物理学科知识与教学能力题库教师资格分类
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物理学科知识与教学能力
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