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(共20张PPT)
第三章 能量的转化与守恒
第3节 能量转化的量度
浙教版 科学（初中）
九年级上
1
课堂导入
观察思考
挖掘机挖土和工人挖土，哪种方法更快？
那么怎样表示物体做功快慢呢？
在建筑工地上工人与起重机向高楼搬运一块水泥板，做相同功时，你知道哪个做功快吗？
如果让一个工人搬运可能需要几十分钟，若使用起重机则只可能需要几十秒钟，这说明做相同大小的功，所需要的时间是不同的，也就是说做功的快慢是不同的。
互动学习
2
一、做功的快慢
我们是怎样比较物体运动的快慢的？
方法一：相同路程比较所用时间的多少；
方法二：相同时间比较行驶路程的长短；
方法三：比较物体速度大小。
要比较物体做功的快慢可采用什么方法呢？
物体 所做的功 所用时间
A 1000J 5S
B 1000J 10S
C 4000J 1min
D 6000J 1min
比较谁做功最快 并且说出比较的依据是什么
参考物体运动的快慢的3种分析方法
①做功相同，比较做功的时间，时间短的做功快；
C物体与D物体比较：时间相同， D物体做功多，D做功快。
②时间相同，比较做功的多少，做功多的做功快。
怎样比较A和D物体做功快慢呢？
A物体与B物体比较：做相同功时A所用时间短，A做功快。
③算出单位时间时间内完成的功，然后再比较。
A物体做功最快。
A：
=200J/S
60S
6000J
5S
1000J
D：
=100J/S
要比较不同物体做功的快慢，必须同时考虑两个因素：
一是物体做功的大小；
二是物体做功所用去的时间。
因此，我们可以用单位时间内所完成的功的多少来表示做功的快慢。
功率计算
(1)功率：单位时间里完成的功叫做功率（power）。
(2)表达式：功率＝
时间
功
用P 表示功率，W 表示功，t 表示时间，则功率的公式可写成：
功率反映了物体做功的快慢。
t
w
p
=
(3)功率的变形公式
当用恒力F拉物体时，保持速度为v的匀速直线运动，在t时间内做功多少？功率多少？
运动的距离为S=vt
做功W=FS=Fvt
功率P=W÷t=Fvt÷t=Fv
功率变形公式P=Fv
(3)、功率的意义：表示做功的快慢。功率越大，做功越快；功率越小，做功越慢。
1W的物理意义:物体在1S内做的功是1J
１瓦＝１焦／秒
1千瓦＝1000瓦 1兆瓦＝106瓦
②实际应用中还常用千瓦(kw) 、兆瓦(Mw)作为功率的单位。
(4)、功率的单位
①国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，单位符号是W。它是为了纪念英国发明家瓦特（James Watt）而命名的。
互动学习
2
二、常见的功率
人步行（缓慢）：数十瓦
短时间快速运动：可达1千瓦
小汽车：50~100千瓦
和谐号动车组：7200千瓦
喷气式客机：约11万千瓦
功率是机器的主要技术指标之一，要根据实际需要选择功率合适的机器。功率选择不当，会造成机器的浪费，或毁坏机器。
因为功是能量转化的量度，所以做功的快慢也就是能量转化的快慢。根据这一观点，请叙述例题中起重机的功率为1.47 千瓦的意义。
起重机的功率为1.47 千瓦的意义：起重机1s对货物做功1470 J
【例题】起重机将质量为750千克的货物，在0.5分钟内匀速吊起6米高，起重机的功率有多大？
解：货物的重：G ＝ mg ＝ 750 千克 ×9.8 牛 / 千克＝ 7350 牛
起重机对货物做的功：W ＝ Gh ＝ 7350 牛 ×6 米＝ 44100 焦
起重机的功率： P = W/t= 44 100 焦÷30秒＝ 1470 瓦＝ 1.47 千瓦
答：起重机的功率为 1.47 千瓦。
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课堂小结
典例分析
考点一：做功的快慢
4
【典型例题1】
等高线存在于生活中，比如美丽的梯田，比如弯曲的盘山公路。车子在盘山公路上爬坡时，司机会换抵挡。这样做是为了使车辆向上行驶时可以（　　）
A．获得更大的功率来爬坡 B．提高机械效率
C．减小所做的功 D．获得更大的牵引力
D
【迁移训练1】
如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab＞tcd，运动距离sab＝scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率（ ）
A.AB段做功较多 B.CD段做功较多
C.AB段与CD段做的功一样多 D.AB段的功率比CD段的功率大
C
【迁移训练2】
学校买了一箱物理器材，小亮同学将它从一楼搬运到三楼，小红同学想测量小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。
（1）测量所需要的器材有：磅秤、皮尺，还需要______________。
（2）小红同学设计的测量步骤如下，其中多余的步骤是__________。
A.测出箱子的质量m
B.测出楼梯的总长度L
C.测出一楼到三楼的竖直高度h
D.测出小亮上楼所用的时间tE.算出小亮搬运箱子的功率P
（3）用所测物理量计算功率的表达式是P=____________。
秒表
B
mgh/t
考点二：常见的功率
【典型例题1】
提高机车的额定功率是铁路进一步提速要解决的一个重要课题。机车的输出功率等于牵引力与速度的乘积。若列车所受阻力与速度成正比，那么，列车提速前后分别以最高时速120km和180km在平直轨道上匀速行驶时，机车的输出功率之比为( )
A.2：3 B.3：2
C.4：9 D.9：4
C
【迁移训练1】
某型号汽车发动机的额定功率为5.4×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N．在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（l）发动机所提供的牵引力大小；
（2）行驶速度的大小；
（3）行驶5min牵引力所做的功。
因为汽车匀速行驶，受平衡力作用；由二力平衡知识得，F＝f＝1800N
由P＝Fv得行驶速度的大小；v＝P/F＝30m/s
t＝10min＝600s，
匀速行驶10min牵引力所做的功：W＝Pt＝6×104W×600s＝3.6×107J

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