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(共45张PPT)
物理八年级下册 人教版
第十一章 　功和机械能
第2节 　功率
致：老师同学
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ppt共有45张、1段视频，可根据需要选择点播
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2. 视频资源：
①演示视频—《拓展实践》
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起重机吊运
推车搬运
新课导入
工地上有一堆砖，需要搬到正在修建的楼房上去，
我们可以采用哪些方式进行搬运呢？
人力背砖块
新课导入
这几种搬运方式，你更支持哪种方式 为什么
思 考
学习目标
物理观念
1. 知道功率的概念，能说出功率的物理意义；
2. 能写出功率的定义式，并能进行简单计算。
科学思维
能类比速度、压强等定义的方法，通过类比迁移用物理量之比定义新物理量的方法，建立功率的概念，发展迁移推理的科学思维能力。
实验探究
通过了解生活中不同机械的功率，体会功率的物理意义，
能用功率的公式设计测量功率大小的实验，提升科学探究能力。
科学态度与责任
通过分析和解决生产生活中的实际问题，加深对功率定义式的理解，培养将物理知识与生产生活相联系的意识。
重点难点
教学重点
理解功率的物理意义，能用公式P＝W/t解答相关的问题
科学难点
生活中功率应用实例的分析与计算。
学习内容
01
功率
02
功率的计算
一、功率
第2节 功率
一、功率
在生产建设中，我们不仅要注意做功的多少，还要注意完成这些功所用的时间，也就是要关注做功的快慢。
如何比较物体做功快慢呢？
一、功率
1. 怎样比较做功快慢
（1）做功相同，比时间。
搬运相同数量的砖（做功相同），起重机用时少，则做功更快。
15分钟
2小时
800匹
800匹
一、功率
（2）时间相同，比做功多少。
相同的时间内，起重机搬运砖块的数量多，则做功更快。
2小时
800匹
2小时
3000匹
一、功率
做功多少和做功时间都不相同时，又该如何比较做功快慢呢
1小时
500匹
3小时
5000匹
一、功率
比较运动的快慢
比较做功的快慢
①所用时间相同，路程大的速度快。
②通过相同的路程，用时少的速度快。
③路程和时间都不相同。
①所用时间相同，做功多的做功快。
②做相同的功，用时少的做功快。
③做功和时间都不相同。
单位时间内通过的路程
v＝
s
t
单位时间内所做功的多少
W
t
（比值越大，做功越快）
类比法
一、功率
（3）归纳： 比较做功快慢的方法
①时间相同，比较物体做功的多少，做功多的做功快。
②做功相同，比较做功的时间，时间短的做功快。
③功与时间都不相同，用　　比较做功的快慢。
一、功率
2. 功率
（1）定义：功与做功所用时间之比叫作功率。
（2）物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量。
　　　　　　 功率越大，做功越快；功率越小，做功越慢。
（3）表达式：
功率＝
一、功率
（4）单位：
①国际单位：焦/秒，符号J/s，叫做瓦特 ，符号W。
②常用单位：千瓦(kW)、兆瓦(MW)。
1kW=103W，1MW=103kW
1W=1J/s
（1s做功1J，功率就是1W。）
一、功率
（5）感受功率的大小
活动：感受 1W 功率
　　拿起2个鸡蛋（约100g），
从腰部举到头顶（约1m），用时
约1s。这个过程做功的功率约为1W。
如何感受 2W、3W 的功率？
举起更多的鸡蛋，或在更短时间内完成同样动作。
复兴号的功率约为10000kW
一、功率
（6）感受功率的大小
昆虫功率为2×10-5W
日常骑行中，功率大约为70W
小轿车功率为是10kW～100kW
运20发动机的功率高达50000kW
航母的功率可达150MW
第2节 功率
二、功率的计算的计算
二、功率的计算
1. 功率计算
（1）根据功率的表达式，可以通过计算比较不同物体做功的快慢。
例题：大石头的质量为6t，起重机在15s内将大石头沿竖直方向匀速提升1m，起重机提升大石头的功率是多少？
g取10N/kg。
二、功率的计算
解：因为匀速提升，起重机提升大石头的拉力与大石头所受的重力相等，即
F = G = mg = 6×103kg×10N/kg =6×104N
大石头在拉力的方向上移动的距离
s =1m
所以拉力做的功
W = Fs = 6×104N×1m = 6×104J
起重机提升大石头的功率为
P＝
W
t
＝
6×104J
15s
＝4×103W
答：起重机提升大石头的功率是 4×10 W。
二、功率的计算
（2）功率的公式推导
①推导：当物体在力F的作用下，以速度v沿力的方向做匀速直线运动时，力F做功的功率可以表示为
即，功率的大小等于力与速度的乘积。
P＝
W
t
＝
Fs
t
＝
s
t
＝Fv
F
·
P =Fv
二、功率的计算
②对P =Fv的理解：
适用条件：
物体做匀速直线运动，F与v在同一条直线上。
F
速度v
比例关系：
a. 当功率P一定时，F与v成反比，即速度越小，其做功的力就越大;
b. 当速度v一定时，F与P成正比，即功率越大，它做功的力就越大;
c. 当力F一定时，速度v与功率P成正比，即功率越大，速度越大。
汽车发动机的最大功率是一定的。
由P=Fv可知，牵引力的大小和运动速度成反比。汽车上坡时，需要增大牵引力，所以要减小速度。
二、功率的计算
当汽车上坡时，司机经常将挡位换至低档，为什么要这样做呢？
P ＝ F v
思 考
二、功率的计算
2. 拓展实践：比比谁的功率大
　　请同学们设计实验，测出自己上楼的平均功率，试试看谁的设计方案更易操作？
二、功率的计算
【实验思路】
　　研究对象是人。假设人匀速上楼，人受到与自身重力相平衡的力使其升高，即
F=G=mg
人上楼做的功
W=Fs=Gh=mgh
功率
要测量学生上楼的功率 P ，需要测出质量 m 、高度 h 时间 t 三个物理量。
二、功率的计算
【实验原理】
体重计、米尺、秒表
【测量工具】
【实验步骤】
用体重计测出质量m;
①用米尺测出一个台阶的高度h，数数台阶数n;
②用秒表测出上楼所用时间t;
③用公式求出人上楼的功率P。
二、功率的计算
学生姓名 人的质量m/kg 台阶数n 台阶高度h/m 所用时间t/s 功率P/W
张三 50 20 0.15 10 147
李四 55 20 0.15 11 146
王五 48 20 0.15 9 157
【实验记录】
P＝
W
t
＝
Fs
t
＝
mghn
t
三、课堂总结
功率
比较做功快慢的方法
功率的计算
功率
①时间相同，比较物体做功的多少。
②做功相同，比较做功的时间。
③功与时间都不相同，用“功/时间 ”可以比较做功的快慢。
物理意义：表示物体做功快慢的物理量。
定义：功与做功所用时间之比叫做功率。
公式
单位
功率
P=W/t=Fs/t =Fv
1. 关于功率，下列说法正确的是（　　）
A．做功多的机械，功率一定大
B．做功时间短的机械，功率一定大
C．功率大的机械，做功一定快
D．做相同的功，所用时间短的机械，功率一定小
四、练习与应用
C
四、练习与应用
【解析】解：A、功率的大小不但和做功的多少有关，还跟所用时间的长短有关，所以做功多的机械，功率不一定大，故A错误；
B、功率的大小不但和做功的时间长短有关，还跟做功的多少有关，所以做功时间短的机械，功率不一定大，故B错误；
C、功率表示物体做功的快慢，功率越大表示物体做功越快，故C正确；
D、根据公式　　可知，做相同的功时，功率和所用时间的长短成反比，
所用时间短的机械，功率一定大，故D错误。
故选：C。
2. 小明用100N的力沿水平方向推水平地面上的箱子，箱子静止不动。
用300N的力推箱子，箱子在10s内匀速前进了2m。
下列说法正确的是（　　）
A．箱子没有推动，此过程中推力没有做功
B．推箱子的过程中，推力对箱子做的功一共是800J
C．推箱子匀速前进的过程中，推力做功的功率是600W
D．小明在水平地面上推箱子匀速运动的过程中，克服摩擦力做功为600J
四、练习与应用
AD
四、练习与应用
【解析】解：A、箱子没有推动，此过程中箱子没有在推力的方向上移动距离，故推力没有做功，故A正确；
B、推箱子的过程中，推力对箱子做的功W=Fs=300N×2m=600J，故B错误；
C、推箱子匀速前进的过程中，推力做功的功率　　　　　 ，故C错误；
D、小明在水平地面上推箱子匀速运动的过程中，所受的摩擦力 f=F=300N，克服摩擦力做功W=fs=300N×2m=600J，故D正确。
故选：AD。
3. 如图所示，大人和小孩一起以相同的功率爬完相同的楼梯，已知大人比小孩的质量大。下列说法正确的是（　　）
A．大人做的功多
B．小孩做的功多
C．大人和小孩同时爬完楼梯
D．大人先爬完楼梯
四、练习与应用
A
四、练习与应用
【解析】解：AB、大人的质量大于小孩的质量，所以大人的重力大于小孩的重力，爬完相同的楼梯，则高度相同，由W=Gh可知，大人做的功比小孩做的功多，故A正确，B错误；
CD、大人做的功比小孩做的功多，大人和小孩一起以相同的功率爬完相同的楼梯，由　　　的变形式　　　可知，小孩爬完楼梯用的时间短，则小孩先爬完楼梯，故CD错误。
故选：A。
4. 如图甲，粗糙程度不变的水平地面上，物体受到水平向右拉力。拉力大小随时间变化的关系如图乙所示，物体运动速度随时间变化的关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　）
A．4～6s,物体运动路程为18m
B．4～6s,拉力F的功率为12W
C．t=1s时，物体受到摩擦力大于2N
D．拉力为6N时，物体做匀速直线运动
四、练习与应用
B
四、练习与应用
【解析】解：A、由图丙可知，物体在4-6s做匀速直线运动，物体运动的路程为s=vt=3m/s×2s=6m,故A错误；
B、由图丙可知，物体在4-6s做匀速直线运动，速度为3m/s,由图乙可知，拉力是4N，拉力F的功率为P=Fv=4N×3m/s=12W，故B正确；
C、由图丙可知，物体在t=1s时处于静止状态，拉力等于摩擦力，由图乙可知此时拉力为2N，所以摩擦力等于2N，故C错误；
D、由图乙可知，拉力为6N时，图丙对应的物体加速运动，故D错误。
故选：B。
1．如图所示是跳伞运动员在匀速下落过程中，下落的速度v、下落的路程s、重力做的功W和重力做功的功率P随时间t变化规律的图象，其中正确的是（　　）
五、提升训练
A
五、提升训练
【解析】解：A、跳伞运动员在匀速下落过程中，其运动的速度v不随时间变化，在v-t图象中为平行于时间轴的直线，故A正确；
B、跳伞运动员在匀速下落过程中，路程和时间成正比，在s-t图象中为过原点的倾斜直线，故B错误；
C、重力做的功W=Gh=Gvt,其中重力G、速度v都是定值，所以重力做的功W与时间t成正比，其图象为过原点的倾斜直线，故C错误；
D、重力做功的功率　　　　　　，其中重力G、速度v都是定值，故功率P也为一定值，其图象为平行于时间轴的直线，故D错误。
故选：A。
2．秋雨过后，秦岭烟雨濛濛，群山浮动尽显“云海秋色”。小丽和妈妈一起爬翠华山，她们沿相同路线，从山脚爬到山顶，小丽用时更短。妈妈体重比小丽大，则下列说法正确的是（　　）
A．爬到山顶时，小丽做的功比妈妈做的功多
B．爬到山顶时，妈妈做的功比小丽做的功多
C．小丽做功的功率一定比妈妈做功的功率大
D．妈妈做功的功率一定比小丽做功的功率大
五、提升训练
B
五、提升训练
【解析】解：小丽的体重比妈妈的体重小，从山底出发，爬到山顶，高度相同，由W=Gh可知，妈妈做的功比小丽做的功多；
妈妈做的功比小丽做的功多，但妈妈用的时间比小丽长，所以，根据　　 无法比较妈妈做功的功率与小丽做功的功率。
故选：B。
3．扫地机器人（如图甲）在水平地面上匀速运动时，所受水平动力与速度的关系如图乙所示。在50N的水平动力作用下，该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中，动力所做的功为_____J；该机器人水平动力的功率为180W时，它受到的水平动力为_____N。
五、提升训练
300
150
五、提升训练
【解析】解：（1）由图象知，在50N的水平动力作用下机器人的速度v=0.3m/s,
由　　得，该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中通过的路程为：
s=vt=0.3m/s×10s=3m,
动力做的功为：W=Fs=50N×3m=150J；
（2）由图象知，当该机器人在水平地面上以0.6m/s速度匀速直线运动时的动力F1=300N，此时水平动力的功率为
故该机器人水平动力的功率为180W时，它受到的水平动力为300N。
故答案为：150J；300。
4．超市进了一批洗衣粉，每箱10kg，搬运工要把它们搬到二楼的柜台上，假设他身体可以提供的功率P与他所搬运物体的质量m的关系如图所示。若要尽可能快地把这批器材搬上去，
那么他每次搬运的箱子数应为（　　）
A．2个 　　　　　B．3个
C．4个 　　　　　D．6个
五、提升训练
B
五、提升训练
【解析】解：由P-m图象可知，搬运30kg物体时，功率最大为70W，此时做功最快。
每箱洗衣粉质量为10kg,所以每次搬 =3箱，搬运最快。
故选：B。

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