2. 功率ppt配套教案板书设计

第七章

机械能守恒定律

第三节

功率

教学设计

西安市第三中学

2018.04.07

教材分析

“理解功率，关心生产和生活中常见机械功率的大小及其意义”是《普通高中物理课程标准》共同必修模块“必修2”中对于功率一节的内容标准要求。旨在要求学生理解功率的概念，会进行功率的计算；会分析汽车发动机功率一定时，牵引力和速度的关系。由于功率在生活、生产中应用很广，教学中可充分利用这一优势，指导多举实例，使抽象的物理概念变得容易接受．发展学生应用知识解决实际问题的能力。

“功率”概念的建立，采用了物理学中经常使用的比值定义法，所以本节课的教学应立足于培养学生的思维能力，通过学习物理研究方法，使学生学会思考问题。功率的概念、功率的物理意义、平均功率和瞬时功率的计算是本节的重点内容，如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。

学情分析

学生在前面已学习了功的相关知识，对功是能量转化的量度、功的定义、力做功的两个必要因素都有所了解，而且也知道了求功的公式W=FLcosα,明确了正功、负功的物理意义。而且学生在前面学习的时候已经接触过比值定义法，知道比值定义法的特征等。本节功率的概念就是从比值定义法引入，学生的理解上基本没有问题。而对于瞬时功率和平均功率的计算、机车启动等问题，学生理解难度比较大，因而我将侧重引导学生对平均功率和瞬时功率、功率与速度的关系等知识点的教学。

教学目标

1.知识与技能：

（1）理解功率的概念。

WW（2）知道功率的定义和定义式P＝，能够用公式P＝解答有关的问题。

tt（3）区别理解额定功率、实际功率。

（4）知道公式P＝Fv

cosα的物理意义，能够用公式P＝Fv解答有关的问题。

2.过程与方法：

(1)通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义，理解功率概念。

(2)从功率概念的定义，体会用比值方法建立物理概念的方法。

(3)理解功率与力和速度的关系．会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算。

3.情感态度与价值观：

(1)通过功率概念建立的探究过程，培养学生敢于发表自己观点，坚持原则，善于合作的良好习惯。

(2)通过对生活中机械的实际功率、额定功率的观察，培养学生学以致用的思想。

教学重点

功率的概念、功率的理解，平均功率与瞬时功率的计算。

教学难点

瞬时功率、平均功率的计算。

课型

新授课

课时

第一课时

教学方法

教师启发、引导，学生自主思考，讨论、交流学习成果。

教学用具

计算机、投影仪、课件、学案。

教学过程

教学过程

教学内容与教师活动

学生活动

设计意图

引

入

新

课

在日常生活中有这样的事例，家住高楼，乘电梯要比步行快得多；从水井里提水，试用抽水机比人工快得多；拖拉机耕地比牛耕地快得多……这说明做功，除做功多少的问题外，还有一个做功快慢的问题，今天就来学习表示做功快慢的物理量——功率。

学生认真听讲，思考。

通过生活实例导入新课，激发学生的兴趣。

一．功率

1.提出问题：如何比较做功快慢？

1

情境1.一台起重机甲在

1min 内把1吨的货物匀速提到预定的高度。另一台起重机乙在

30s 内把1吨的货物匀速提到相同的高度。

情境2.一台起重机甲在

30s 内把1吨的货物匀速提高了10m。另一台起重机乙在

30s 内把1吨的货物匀速提高了5m。

2.总结：

⑴功率的物理意义：描述力对物体做功快慢的物理量。

⑵定义：在物理学中，一个力所做的功W跟完W成这些功所用时间t的比值，叫做功率。

t⑶单位：瓦特，常用单位有千瓦。

⑷标量。

小实验：把一枚硬币放在书的封面上，打开书的封面形成一个斜面，并使硬币开始下滑。请同学们仔细分析一下，在下滑的过程中硬币共受到几个力的作用？哪些力做正功？哪些力做负功？哪些力不做功？

如果倾角增大时，重力功率是否也增大？

1.学生思考、讨论：

归纳比较做功快慢有两种方法：①完成相同的功比较所用的时间；②相同时间内比较做功的多少。

W2.功率的定义：P=

t3.联系速度的定义、加速度的定义，认识某一物理量与时间的比值的含义，即比值定义法。

学生自主实验，定性分析平均功率的变化情况

引导学生类比以前所学知识解决面临的问题。

理解功率的含义、掌握比值定义法定义物理量。

通过实验讨论、准确理解各物理量的意义，为正确理解平均功率和瞬时功率做铺垫。

新

课

教

学

提示：①比较不同倾角时的功率，应注意硬币开始下滑处的高度应相同。

②学生讨论分析，注意所分析的是平均功率，引导学生受力分析、做功分析

二．平均功率与瞬时功率

提出问题：

即使是同一个力做功，做功的功率也可能是变化的，我们计算出来的是平均功率还是瞬时功率呢？

总结：

WP=

t

当

t 表示一段时间时，此式表示平均功率

学生自主思考分析：

2

当

t 很短很短时，此式表示瞬时功率

1.平均功率：描述在一段时间内（或某一段位移）做功的平均快慢。

新

课

教

学

是一段时间，故求出的P为平均功率。若t取得非常小，

2.瞬时功率：描述在某一时刻（或某一位置）力做则P为瞬时功率。

功的快慢。

三．额定功率与实际功率

问题1：人力直接做功能否像起重机做功那样

快？

汽车做功能否像飞机做功那样快？

: 联系实际理1.联系实际讨论问题。

解问题，注重实问题2：奥运长跑运动员能否用100m短跑的际问题中的限制速度来完成5000m的赛跑路程呢？

2.类比迁移理解额定功条件，不要死记率和实际功率的存在和其含类比迁移：机械亦如此，在此基础上讨论额定公式，为灵活准义。

功率和实际功率。

确地使用知识奠3.额定功率是机械或用定基础。

总结：

电器等的一个重要指标，功

1.额定功率：是指机器正常工作时的最大输出功率，率小了无法满足实际需要，也就是机器铭牌上的标称值。

功率太大耗能太多，会造成

浪费。

2.实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率。

3.注意：机器不一定在额定功率下工作，机器正常

工作时实际功率总是小于或等于额定功率。

4.说明：在日常生活中，我们经常说某台机器的

功率，或某物体做功的功率，实际上是指某个力对

物体做功的功率。

起重机吊起货物的功率就是钢绳拉力的功率。

汽车的功率就是汽车牵引力的功率。

提出问题：汽车以额定功率在平直公路行驶

时，若前方遇到了一段较陡的上坡路段，汽车司机

要做好什么调整，才能确保汽车驶到坡顶？为什

么？

四．功率与速度

1.引导学生根据力、位移、时间和功率的关系，推学生讨论、并联系实际情导功率与速度的关系公式。

况说明所采取的方法。

W

P1.推导：

t

3 W 在公式P=中，t选取的t

2.利用此公式计算出来的是瞬时功率还是平均功率？

3.解释以下现象。

①汽车以恒定功率上坡的时候，司机常用换档的方法来减小速度，为什么？

②汽车上坡时，要保持速度不变，应如何做？

③起重机在竖直方向匀速吊起某一重物时，为什么发动机的输出功率越大，起吊速度就越大？

P＝F v cosα

当F、V同向时，P=Fv 2.若 v表示平均速度，则P 表示平均功率；若v表示瞬时速度，则P 表示瞬时功率。

新

课

教

学

联系实际，利用P=Fv讨论机车启动和运行，加深对公式的理解，增强学3.学生讨论，并联系实际生学习物理的兴情况说明：

趣，培养学生科①汽车上坡时，用换挡的学处理问题的方方法减小速度，增大牵引力。

法，提高学生探究问题的能力。

②稳住油门，但上坡功率大于平地时的功率。

③匀速吊起，牵引力恒定，速度越大，功率越大。

学生小组讨论、展示及点评

学生自主讨论展示点评，培养学生敢于发表意见及与人交流解决实际问题的能力。

1.内容：课内探究案问题1、问题2

学

生

活动

2.时间：6分钟

3.要求：

（1）小组讨论，小组长首先安排任务先一对一分层讨论，再小组内集中讨论。

（2）讨论时，笔不离手、随时记录，争取在讨论时就能将错题解决。

（3）小组长总结归纳未解决的疑难和新生成的问题，做好记录，准备质疑。

板书设计

一．功率

1.物理意义：描述力对物体做功快慢（能量转化快慢）的物理量。

W2.定义：在物理学中，一个力所做的功W跟完成这些功所用时间t的比值，叫做功率。

t

4

3.单位：瓦特，常用单位有千瓦。

4.标量。

二．平均功率与瞬时功率

1.平均功率：描述在一段时间内（或某一段位移）力做功的平均快慢。

2.瞬时功率：描述在某一时刻（或某一位置）力做功的快慢。

三．额定功率与实际功率

1.额定功率：是指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。2.实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率。

四．功率与速度

P＝F v cosα

1.v为平均速度，P为平均功率。

2. v为瞬时速度，P为瞬时功率。

作业布置

导学案检测案

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