资源简介

(共21张PPT)
（浙教版）八年级
下
2.1 功和机械能
第二章
“第2课时”
能的转化与能量守恒
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
分层作业
学习目标
1、知道功率的概念及含义;
2、知道功率是比较做功快慢的物理量;
3、理解功率与功率的关系;
4、掌握功率的计算公式、单位，会计算简单的功率问题;
5、模仿“速度”知识点学习功率，体会类比学习法的应用。
新知导入
建筑工地需要把一堆砖搬到5楼，如果让一名工人搬运，需要几个小时搬完，而用起重机搬运，只要几分钟就能完成。
将这堆砖搬运到5楼，工人或起重机对砖做了相同的功，但所用时间不同，也就是说做功有快慢之分。
讨论交流
想一想，我们是怎样比较物体运动的快慢的
方法3、
比较单位时间内所通过的路程。
1、相同时间，比较做功多少;
2、相同的功，比较所用时间长短。
方法3、
比较单位时间内所做的功。
速度（速率）
功 率
探究新知
一、功率
1、比较做功快慢：
无论是人做功，还是利用机械装置来做功，都存在做功快与慢之分。
要比较不同物体做功的快慢，必须同时考虑两个因素:
①物体做功的大小;
②物体做功所用的时间。
同时考虑
缺一不可
探究新知
2、功率：
1）用功率表示做功的快慢。
2）功率：
物体做的功与做功所用时间的比，叫作功率;
3）功率的大小：
功率在数值上等于物体单位时间所做的功。
探究新知
3、功率的计算：
1）功率的公式:
2）功率的单位：
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而命名的。）
１瓦＝１焦／秒
实际应用中还常用千瓦、兆瓦作为功率的单位。
1千瓦＝ 1000瓦， 1 瓦＝ 1×106 瓦。
P -功率
W -功
t -时间
探究新知
3、功率的含义：
1）功率是比较做功快慢的物理量。
功率大，表示做功快;功率小，表示做功慢。
2）功率是机器的主要技术指标之一。
实际工作时，根据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。
3）P=Fv:
视频：
视频：功率
（点击图片可播放)
探究新知
4、功和功率区别：
功 功率
定义 如果物体受到力的作用，并且在这个力的方向上通过了一段距离，我们就说这个力对物体做了功。 物体所做的功与做功时间的比
含义 力对物体作用的空间累积物理量 做功的快慢
单位 焦耳（J） 瓦特（W）
影响因素 同时具备两个条件： ①力，②物体在力方向上移动的距离 同时考虑两个因素：
①功，②做功所用时间
计算公式 W=Fs 或 W=Gh P=W/t 或 P=Fv
探究新知
【试一试】
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？
注意：
1）带单位 运算;
2）采用国际单位制单位。
典例精析
例1、
在甲、乙两图中，地面的粗糙程度相同。质量分别为m、2m的两个相同材质物体在大小分别为F1和F2的力作用下，在力的方向上匀速前进了相同的距离，则下列结论正确的是（　　）
A．甲图中F1做的功小于乙图中F2做的功
B．甲图中F1做的功等于乙图中F2做的功
C．甲图中F1做功的功率等于乙图中F2做功的功率
D．甲、乙两图中物体所受的摩擦力相等
A
例2、
关于功和功率，下列说法正确的是 （　　）
A．力越大，对物体做功越多
B．力对物体做功越多，功率越大
C．举重运动员从地面将杠铃举起，运动员对杠铃做了功
D．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离，拉力对重物做了功
典例精析
C
例3、
三位同学准备进行爬楼梯比赛，并比较功率的大小。为此，他们开展了如下的讨论。
甲：只有测出各自的体重，爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较；乙：控制爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较；丙：控制爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较。正确的是（　　）
A．甲、乙和丙 B．甲和乙 C．甲和丙 D．乙和丙
典例精析
D
例4、
甲、乙两台机器的功率相等，在相同的时间内通过的路程之比为3：1，则甲、乙两台机器的（　　）
A．做功之比为1：1，受到的牵引力之比为1：3
B．做功之比为1：1，受到的牵引力之比为1：1
C．做功之比为1：1，受到的牵引力之比为3：1
D．做功之比为1：3，受到的牵引力之比为3：1
典例精析
A
例5、
如甲图所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象，下列说法正确的是（　　）
A．两次木块运动的速度相同
B．木块第一次受到的摩擦力较大
C．两次拉力对木块做的功一样多
D．两次拉力对木块做功的功率一样大
典例精析
C
课堂总结
2.1 功和机械能（2）
1、功率：
定义：物体做的功与做功所用时间的比，叫作功率;
含义：功率是表示物体做功快慢的物理量、
2、功率的单位：瓦特（W）、千瓦（kW）等;
1w=1J/s
1W的含义：物体在1秒内做功1焦耳。
3、公式：P=W/t （功率=功/时间）
注意：计算时带国际单位运算。
分层作业
1、复习本课时主要内容；
2、完成学案中的“课后巩固练习”；
3、完成作用业本中相应练习;
4、预习“动能和势能”相关内容。
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浙教版九上科学§2.1功和机械能（2）教学设计
课题 2.1 功和机械能（2） 单元 二 学科 科学 年级 九上
教材分析 本节内容为新浙教版九上第二章第一节，主要介绍机械功和功率的概念及简单计算，介绍动能、势能和机械能。以及动能和势能的相互转化。 通过功、功率的教学，为学生认识能做了铺垫，在功的知识的基础上，直接从功和能的关系引入能量的概念一一物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。 此前学生已学习的力是功的基础，功是力改变物体运动状态这个效果的度量，这些知识为我们这一模块的学习提供了坚实的知识基础。本节在学生已经深入学习了力的基础上，为学生展开一幅由力而揭开的能量画卷，本节又是学习动能和势能的转化，是能量转化和守恒的基础，所以起到了承上启下的作用。 本节内容拟用4课时完成教学任务。第一课时为科学中的功及功的计算，第二课时为功率，第三课时为功和能，动能和势能，第四课时为动能和势能的相互转化及机械能。 本节课为第二课时，主要介绍功率、功率的单位、计算公式及进行简单计算。
教学 目标 科学观念：知道功率的概念及含义;知道功率是比较做功快慢的物理量;，掌握功率的计算公式、单位，会计算简单的功率问题; 科学思维：模仿“速度”知识点学习功率，体会类比学习法的应用;能用比较的方法得出功率的概念;理解功率与功的区别; 探究实践：体验概念类比的研究方法学习功率的相关知识; 态度责任：具有严谨的科学研究态度。
重点 功率的概念、单位、公式;
难点 功率的计算的概念含义及计算
教学环节 教师活动 设计意图
导 入 新 课 建筑工地需要把一堆砖搬到5楼，如果让一名工人搬运，需要几个小时搬完，而用起重机搬运，只要几分钟就能完成。 将这堆砖搬运到5楼，工人或起重机对砖做了相同的功，但所用时间不同，也就是说做功有快慢之分。 导 入 新 课
讲 授 新 课 讨论交流： 想一想，我们是怎样比较物体运动的快慢的 参考： 一、功率 1、比较做功快慢： 无论是人做功，还是利用机械装置来做功，都存在做功快与慢之分。 要比较不同物体做功的快慢，必须同时考虑两个因素: ①物体做功的大小; ②物体做功所用的时间。 2、功率： 1）用功率表示做功的快慢。 2）功率： 物体做的功与做功所用时间的比，叫作功率; 3）功率的大小： 功率在数值上等于物体单位时间所做的功。 3、功率的计算： 1）功率的公式: 2）功率的单位： 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而命名的。） １瓦＝１焦／秒 实际应用中还常用千瓦、兆瓦作为功率的单位。 1千瓦＝ 1000瓦， 1 瓦＝ 1×106 瓦。 3、功率的含义： 1）功率是比较做功快慢的物理量。 功率大，表示做功快;功率小，表示做功慢。 2）功率是机器的主要技术指标之一。 实际工作时，根据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。 3）有时还可采用P=Fv 视频：功率 功和功率区别： 【试一试】 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？ 采用与“速度”相似的方法学习功率; 了解类比在学习中的重要作用 提醒：两个因素同时考虑，缺一不可 功率的计算公式化可从定义中直接得出 强调意义，明确比较做功快慢 P=Fv的推导 过程 比较有利于理解和记忆 注意规范格式
典例 精析 见PPT 后测、巩固、纠正、修补
巩固练习 见学案
板 书 帮助学生掌握重点， 更加容易的学习。
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浙教版九上§2.1功和机械能（2）学案
姓名
[学习目标]
1、知道功率的概念及含义;
2、知道功率是比较做功快慢的物理量;
3、理解功率与功率的关系;
4、掌握功率的计算公式、单位，会计算简单的功率问题;
5、模仿“速度”知识点学习功率，体会类比学习法的应用。
一、知识点梳理：
1、功率是指物体 ;在数值上等于物体 ;
2、功率是表示物体 的物理量 ;
3、根据功率的定义，可以得到功率的公式为: ;
用P表示功率，W表示功，1表示时间，则功率的公式为: ;
4、功率的单位： （符号 ）及千瓦等; 1瓦特= ;表达的物理含义是： ;
5、 是机器的主要技术指标之一。实际工作时，根据需要选择 的机器。功率选择不当，会造成机器的浪费，或毁坏机器。
二、典例精析
例题1、 在甲、乙两图中，地面的粗糙程度相同。质量分别为m、2m的两个相同材质物体在大小分别为F1和F2的力作用下，在力的方向上匀速前进了相同的距离，则下列结论正确的是（　　）
A．甲图中F1做的功小于乙图中F2做的功
B．甲图中F1做的功等于乙图中F2做的功
C．甲图中F1做功的功率等于乙图中F2做功的功率
D．甲、乙两图中物体所受的摩擦力相等
例题2、关于功和功率，下列说法正确的是 （　　）
A．力越大，对物体做功越多
B．力对物体做功越多，功率越大
C．举重运动员从地面将杠铃举起，运动员对杠铃做了功
D．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离，拉力对重物做了功
例题3、 三位同学准备进行爬楼梯比赛，并比较功率的大小。为此，他们开展了如下的讨论。
甲：只有测出各自的体重，爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较；
乙：控制爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较；
丙：控制爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较。
正确的是（　　）
A．甲、乙和丙 B．甲和乙 C．甲和丙 D．乙和丙
例题4、 甲、乙两台机器的功率相等，相同时间内通过的路程之比为3：1，则这两台机器的（　　）
A．做功之比为1：1，受到的牵引力之比为1：3
B．做功之比为1：1，受到的牵引力之比为1：1
C．做功之比为1：1，受到的牵引力之比为3：1
D．做功之比为1：3，受到的牵引力之比为3：1
例题5、如甲图所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象，下列说法正确的是（　　）
A．两次木块运动的速度相同 B．木块第一次受到的摩擦力较大
C．两次拉力对木块做的功一样多 D．两次拉力对木块做功的功率一样大
三、巩固练习：
1、在图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑。质量分别为m、2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是( )
甲图中F做的功小于乙图中F做的功。
甲图中F做的功等于乙图中F做的功
甲图中F做的功大于乙图中F做的功
条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大
2、小王和小李进行爬山比赛，他们从山脚同时出发，结果又同时到达山顶，若想判断谁的功率大，还需要知道的物理量是（　　）
A．二人的体重 B．爬山的时间 C．二人的身高 D．山的高度
3、 下列单位中，是功率单位的有(
①米/秒 ②瓦特 ③焦耳 ④牛顿·米 ⑤千瓦 ⑥焦耳/秒
②⑤ B. ①③④ C. ③④ D. ②⑤⑥
4、有甲、乙、丙3台机器，甲每秒做功5000焦，乙每小时做功2.7×108焦，丙每分钟做功36000焦，这3台机器做功的快慢情况是（　　）。
A．甲最快，乙最慢 B．乙最快，丙最慢
C．丙最快，甲最慢 D．甲、乙、丙一样快
5、 两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s） 时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（　　）
A．两次物体运动的速度：v1B．两次物体所受的拉力：F1>F2
C．0 6s两次拉力对物体所做的功：W1>W2
D．0 6s两次拉力对物体做功的功率：P1（第5题图） （第6题图）
6、 如图所示，分别用竖直向上的拉力 F1、F2 拉着同一物体沿着竖直墙壁做匀速直线运动，甲、乙两图中物体均与竖直墙壁接触，已知运动的距离均为 s，v1A．甲图中物体受到的摩擦力竖直向下
B．拉力 F1 大于 F2
C．拉力 F1 和 F2 做功一样多
D．拉力 F1 做功的功率比 F2 大
7、 如图所示，水平地面G点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5N的拉力F。物体经过E点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在EG段做匀速直线运动，则（　　）
A．物体在GK段受到的摩擦力等于5N
B．物体在EF段的速度大于GH段的速度
C．拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功
D．拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率
8、 关于功、能、功率和机械效率，下列说法正确的是（　　）
A．能够做功的物体就具有能量，但不一定在做功
B．机械效率越高，功率越大
C．做功越多，功率一定越大
D．机械越省力，一定越省功，其机械效率一定越大
9、用图像可以直观的表示某些科学量之间的关系。下列图象中的阴影面积不能用来表示相应科学量的是（　　）
A．功 B．功
C．电功率 D．电功率
10、如图甲所示的地面清洁机器人，质量为3kg，机器人在水平地面运动时，所提供推力与速度关系如图乙所示，则该机器人在水平地面上以1.8km/h速度匀速直线运动时，水平推力的功率是（　　）
A．180 B．100 C．75 D．60
11、汽车驶上陡坡时，驾驶员通常要进行调换挡位操作，以减小汽车的行驶速度，假定汽车输出功率不变，这样做的根本目的是（　　）
A．省力 B．安全
C．增大摩擦 D．增大爬坡的牵引力
12、如图甲所示，水平路面由三段粗糙程度不同的区域组成。物块在F=2牛的水平拉力作用下从区域1的最左端由静止开始运动，在刚进入区域3时撤去拉力，物块最终停在区域3的最右端。图乙为物块运动的v-t图像，下列说法正确的是( )
区域2F的功率为4瓦 B. 区域3F做功12焦
区域1路面最粗糙 D. 区域123F所做的功相同
13、在水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推动，如图甲所示。此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙所示，木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示，下列说法不正确的是（　　）
A．1-3s内，木箱受到的滑动摩擦力为200N
B．0-1s内，推力不做功
C．3-5s内，推力做功为400J
D．1-3s内，推力的功率恒为300W
14、如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F将物体从A拉到O，物体到达O点时马上改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO=LOB，用频闪相机每隔相同时间拍下物体的位置（用虚线框表示） ，若拉力F1在AO段所做的功为W1，消耗的功率为P1，拉力F2在OB段所做的功为W2，消耗的功率为P2，则W1　 　W2，P1　 　P2（均填“>”“<”或“="）
15、一只木箱放在水平地面上，地面上各处粗糙程度相同。对木箱施加一个方向不变的水平推力F（如图甲）；F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示。
（1）由图象可知当t=1s时，木箱处于　 　状态；
（2）2 4s内，木箱所受摩擦力大小为　 　 N；
（3）4 6s内，推力F对木箱做功的功率为　 　 W。
参考答案：
一、知识点梳理：
1、做的功与做功所用时间的比 单位时间所做的功
2、做功快慢
3、功率=功/时间 P=W/t
4、瓦特 W 1焦耳/秒 物体在1秒内做功能焦耳
5、功率 功率合适
二、典例精析：
例题1、 A
解析：物体的材质相同，则接触面的粗糙程度相同，因为甲的重力大于乙的重力，所以甲对地面的压力小于乙对地面的压力，因此甲受到的摩擦力小于乙受到的摩擦力，故D错误；根据二力平衡的条件可知，两个物体受到的拉力都等于受到的摩擦力。因此拉力F1例题2、C
解析：A.根据W=Fs可知，当通过的距离相同时，力越大，对物体做功越多，故A错误；B.根据可知，当时间相同时，力对物体做功越多，则功率越大，故B错误；C.运动员对杠杆的力向上，且杠铃在向上的方向上通过距离，因此运动员对杠铃做功，故C正确；D.吊车对重物的作用力向上，而它在水平方向上通过距离，因此拉力对重物不做功，故D错误。故C符合题意。
例题3、D
解析：爬楼时，克服自身重力做功，则爬楼的功率为：。根据上面的公式可知，要比较功率的大小，只要知道体重、楼高和爬楼的高度就可以进行比较，但不是比较功率大小的唯一方法，故甲错误；控制控制爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较，故乙正确；或者控制爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间就可以进行比较，故丙正确；
那么正确的就是乙和丙。故D符合题意。
例题4、A
解析：根据W=Pt可知，甲和乙的做功之比：W甲：W乙=P甲t甲：P乙t乙=（1×1）；（1×1）=1：1。
根据可知，甲和乙受到的牵引力之比：。
故A符合题意。
例题5、C
解析：A.根据图片可知，通过路程相同时，第1次的时间小于第2次，根据可知，第1次的速度大于第2次，故A错误；B.在运动过程中，木块对桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此受到的摩擦力不变，故B错误；C.根据图乙可知，木块都做匀速直线运动，则它受到的拉力都等于摩擦力。因为摩擦力保持不变，所以它两次受到的拉力相等。且两次通过的距离相等，根据W=Fs可知，两次拉力做功一样大，故C正确；D.拉力相同，速度v1>v2，根据公式P=Fv可知，拉力的功率P1>P2，故D错误。故C符合题意。
三、巩固练习：
1、B 2、A 3、D 4、B 5、C 6、C 7、D 8、A
9、D 10、C 11、D 12、A 13、D 14、＜；＜ 15、（1）静止 （2）2 （3）8
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