资源简介

(共24张PPT)
第十一章 功和机械能
第2节 功率
课前准备
学习目标
1.结合实际理解功率的概念，了解功率的物理意义。
2.能运用功率的计算公式进行功率的简单计算。
3.应用所学知识测量一些活动的功率。
课前准备
教学分析
学习重点 ：功率的概念、计算公式及物理意义。
学习难点 ：应用功率的知识解决实际问题。
学习方法 ：通过类比分析、总结归纳、自己动手操作学习本节课内容。
相关准备：小车、磁铁、钢球、铁钉、钢尺、橡皮泥、鸡蛋、橡皮筋、玻璃、
弹簧、气球等。
教学内容
01
情境引入
02
互动新授
03
巩固拓展
04
课堂小结
点我喔
思考：如何表示物体做功的快慢呢
这节课，就让我们来学习这方面的内容。
情境引入
想一想
工人开挖掘机挖土和用铁锹挖土，哪一种方法更快 图中的情境说
明了什么问题
物体做功是有快慢之分的
大家回忆一下，在速度的学习中，我们是如何比较物体运动的快慢的
总结：时间相同的条件下，比较路程，通过的路程长的，运动就快；路程相同的条件下，比较时间，所用时间少的，运动就快。
实际生活中经常有路程、时间都不同的情况，我们就比较路程与时间的比值， 即速度，谁大谁就快，谁小谁就慢。
与速度类似，比较物体做功的快慢一般采用以下两种方法：
互动新授
知识点一 比较物体做功快慢的方法
想一想
互动新授
(1)在做功相同的条件下比较所用时间的长短。如图甲、乙所示，两同学搬相同的重物到相同的高度，他们做的功相同，他们所用的时间不同，甲用时40 s，乙用时 45s，则甲做功快一些。
方法一
互动新授
方法二
(2)在相同的时间内比较做功的多少。如图丙、丁所示，两同学搬重力不相同的物体到相同的高度，他们所用的时间都是45 s，但丙搬运的物体比丁搬运的物体轻，则丙做的功少，丁做功快一些。
互动新授
总结
比较做功快慢的方法可类比物体运动快慢的方法，相同时间比较做功的多少，或做相同的功，比较所用时间的长短。如果物体做的功和做功所用的时间都不相同，在物理学中经常把它们都化成相同单位时间内所做的功，然后进行比较，也就是我们所说的功率。
互动新授
知识点二 功率
问题一：速度的定义是单位时间内物体通过的路程。请大家类比速度的定义，给 “功率”下一个定义。
物体在单位时间内完成的功叫作功率。
问题二：速度是比较物体运动快慢的物理量，今天学习的功率是用来比较什么的物理量呢
功率是用来比较物体做功快慢的物理量。
互动新授
根据功率的定义，类比速度，请大家说出功率的计算公式和单位。
想一想
速度的单位是复合单位，米/秒(m/s) ，
功率的单位同样也是复合单位，焦耳/秒。
互动新授
焦耳/秒用字母表示为 J/s
今天，我们来学习一个新的物理单位——瓦特，简称瓦，符号是W。
1 瓦特=1焦耳/秒，即1W=1J/s。
需要注意：功率的单位符号是“W”,我们说物体的功率是500瓦，表示为： P=500W。
功的符号也是“W”，我们说物体做的功是200焦，表示为W=200J, 用来表示物体做功时，字母“W”是斜体的；用来表示功率的单位瓦特时，“W”是正体的，不要混淆。
功率除了有瓦特这个国际主单位，还有兆瓦、千瓦等。
它们之间的换算关系是1MW=10 kW=10 W
阅读教材，了解一些运动物体的功率，增加对功率的单位“瓦特”的感性认识。
自主阅读
互动新授
慢跑功率约几十瓦
短跑冠军的功率可达1 kW
骑车功率约70 W
生活中常见的功率
蓝鲸游动时功率约350 kW
马车功率约几百瓦
轿车的功率可达200 kW
互动新授
知识点三 功率的计算
想一想
前面我们说到人搬运不同重物上楼做功的功率不同，那么起重机吊起重 物时的功率又是多少呢 请看教材 P89 例题题干，找出已知量和所求量。
已知量：大石头的质量m=6t，起重机将大石头竖直向上提升的距离s=1m, 提升石头所用时间t=15s。
要求：起重机提升大石头的功率。
互动新授
思考：要想求出“起重机提升大石头的功率”，你的解题思路是什么 要求哪些物理量，求这些物理量用哪些公式
根据上面的解题思路，请大家独立完成计算过程。
互动新授
例：大石头质量为6 t，起重机的吊钩在15 s 内将大石头沿竖直方向匀速提升了1 m，起重机提升大石头的功率是多少？(g取10 N/kg)
解：因为起重机匀速，根据二力平衡有：
F =G =mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×104 N，
石头在拉力方向上移动的距离：s =1m，
拉力做的功：W = Fs = 6×104 N ×1 m = 6×104 J，起重机提升大石头的功率是：
P＝ ＝ ＝4×103W
6×104J
15s
W
t
起重机提升大石头
下面大家看看自己的解题过程还有哪些需要改进的。
同时要注意计算物体做功的功率时，时间的单位一定是“秒(s)”。
互动新授
大家做得都很好，本题还有没有其他解题方法
提示：能否不用求出拉力做的功，就能计算出起重机的功率
即起重机提升大石头的功率等于起重机拉力乘以大石头上升的速度。这里拉力 F 的单位为“牛顿(N)”, 速度的单位为“米/秒(m/s)” 。
有了这个补充公式，请大家重新计算本例题。
F表示物体受的力，v表示物体的运动速度。
适用条件：F与v在同一条直线上，且物体做匀速直线运动。
W
t
P＝ ＝ ＝Fv　　　　　　　　　　
Fs
t
由W=Fs、 可得：
v =
s
t
变形式：
P = Fv
互动新授
例：大石头质量为6 t，起重机的吊钩在15 s 内将大石头沿竖直方向匀速提升了1 m，起重机提升大石头的功率是多少？(g取10 N/kg)
解法二：
下面大家对比规范的解答过程，看看自己的解题过程还有哪些需要改进的。
由公式 可知，做功的快慢与做功的多少是不同的。
做的功多，做功不一定快，即功率不一定大，因为这个功可能在较长的时间内完成。做功快，做的功也不一定多，因为做功的时间可能很短。要比较功率的大小，必须同时考虑两个因素：
做功的多少和完成这些功所用的时间。
做功相同时，时间少的功率大；相同时间内做功多的功率大。
功与功率是否是一回事呢
W
t
P＝ 　　　　　　　　
巩固拓展
想一想
巩固拓展
【例】 推土机甲的功率比推土机乙的功率大，以下说法正确的是( )。
A. 推土机甲做的功比推土机乙多
B.推土机甲做的功比推土机乙少
C. 推土机甲做的功可能与推土机乙一样多
D. 以上说法都不对
C
巩固拓展
【解析】 功率是表示做功快慢的物理量，推土机甲的功率比推土机乙的功率大， 说明推土机甲做功快，但不一定多，故 A、B都错；根据W=Pt 可知，推土机甲的功率大，如果做功时间少，甲做的功就少，可能与推土机乙做的功一样多，故C正确 ，D错误。
巩固拓展
当物体在力F 的作用下，以速度v 匀速运动时，公式 可变为
即功率等于力与力的方向上运动速度的乘积。
想一想
W
t
P＝ ＝ ＝Fv　　　　　　　　　　
Fs
t
W
t
P＝ 　　　　　　　　
问题一：由刚才功率的推导公式P=Fv 可知，汽车在发动机输出功率不变的情况下，如果想要汽车更有劲，也就是说让汽车的牵引力更大些，可以采取什么措施
由公式P=Fv 可知，P 不变，要让F增大，应减小速度v。
问题二：生活中，汽车在上坡时往往要减慢速度，这是为什么呢
汽车在上坡时，当功率一定时，减慢速度是为了增大牵引力，这样有利于上坡。
课堂小结
3.通过比值定义的方法得出功率的定义。
①定义式： ②单位：瓦特，符号W ，1W=1J/s
1.功率
概念：单位时间内所做的功，符号为P。
功率是描述做功快慢的物理量。
2.比较做功快慢的方法
①完成相同的功，比较做功所用的时间，时间越短，做功越快。
②在相同的时间内，比较做功的多少，做功多的做功快。
4. 根据功率的定义式和功的计算公式得出功率另一个表达式P=Fv。
推导过程：
W
t
P＝ 　　　　　　　　
W
t
P＝ ＝ ＝Fv　　　　　　　　　　
Fs
t
下节课，再见！

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