2. 功率教学设计内容推荐

一、教学目标

1．理解功率的概念：

(1)知道功率是表示做功快慢的物理量。

(2)知道功率的定义和定义式P＝W/t；知道在国际单位制中，功率的单位是瓦特(W)。

(3)知道公式P＝Fv的物理意义。

2．掌握功率的计算：

(1)能够用公式P＝W/t解答有关的问题。

(2)能够用公式P＝Fv解答有关的问题。

二、重点、难点分析

1．功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，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。

2．瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。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。

三、主要教学过程

(一)引入课题

首先以提问方式复习上一节所学习的主要内容，重点是功的概念和功的物理意义。

然后提出力对物体做功的实际问题中，有做功快慢之分，物理学中又是如何来描述的？这节课我们就来研究这个问题。

(二)教学过程设计

1．功率

初中同学们学习过功率的有关知识，都知道功率是用来描述力做功快慢的物理量。我们一起讨论一些问题。

如何比较做功的快慢？

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1、做相同的功比时间长短；

2、相同的时间比做功多少。

都时间和做功不同如何比较？

如：2s做功5J，3s做功9J 上述条件下，哪个力做功快的问题学生都能作出判断，其实都是根据W/t这一比值进行分析判断的。让学生把这个意思说出来，然后总结并板书如下：

功率是描述做功快慢的物理量。

功和完成这些功所用的时间之比，叫做功率。如果用W表示功，t

明确告诉学生上式即为功率的定义式，然后说明P的单位，W用J、t用s作单位，P的单位为J/s，称为瓦特，符号为W。最后分析并说明功率是标量。

接下来着重说明，功率的大小与单位时间内力所做的功为等值。

至此，再将功的定义式与速度v的定义式作类比，使学生理解，虽然研究的是不同性质的问题，但是研究方法是相同的(同时也为后面讲瞬时功率做了些准备)。然后提出问题，与学生一起讨论功率的物理意义。

上一节我们讲了功的概念、功的公式之后，经过分析和讨论，对功的物理意义已有所了解。谁能复述一下？

在学生说出做功过程是能量转化过程之后，立即启发：那么做功快慢恰能表明能量转化的快慢吗？因此，应该将功率理解为是描述做功过程中能量转化快慢的物理量，并将这一认识进行板书。

进行随堂练习：

例：一个物体在F=5N的力作用下做匀加速直线运动，第1s内的位移是1m，第1s末的速度是2m/s，第2s内的位移是3m，第2s末的速度是4m/s，求（1）第1s内和第2s内该力所做的功（2）第1s内和第2s内的功率

1）W1=5J

W2=15J

（2）P1=5W

P2=15W

接着小组讨论P1和P2分别表示哪段时间的功率？能否用来表示第1s末和第2s末的功率？引出平均功率与瞬时功率

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2．平均功率与瞬时功率

指出即使是同一个力对物体做功，在不同时间内做功的功率也可能是有变化的。因而，用P＝W/t求得的功率只能反映t时间内做功的快慢，只具有平均的意义。板书如下：

(1)平均功率

(2)瞬时功率

为了比较细致地表示出每时每刻的做功快慢，引入了瞬时功率的概念，即瞬时功率是表示某个瞬时做功快慢的物理量。

提出瞬时功率如何计算的问题后，作如下推导：

一段较短时间内的平均功率可以写成如下公式(P＝ΔW/Δt)，而Δ

P＝F·v此为瞬时功率计算公式

3．例题讲解

质量m=3 kg的物体，在水平力F=6Ｎ的作用下，从静止开始沿光滑水平面运动，运动时间t=3 s，求：

（1）力F在t=3 s内对物体所做的功。

（2）力F在t=3 s内对物体所做功的平均功率。

（3）在3 s末力F 对物体做功的瞬时功率。

解(1)a=F/m=6/3=2m/s2

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x=9m

W=Fx=6×9=54J

(2)P=W/t=54/3=18W

(3)P=Fv=6×6=36W 4汽车在启动和行驶过程中P=Fv应用：

各量间的关系

定值

P一定

v一定

F一定

应用

F与v成反比

汽车上坡时，要增大牵引力，应换低速挡减小速度

F与P成正比

汽车上坡时，要使速度不变，应加大油门，增大输出功率，获得较大牵引力

v与P成正比

汽车在高速路上，加大油门增大输出功率，可以提高速度

随堂练习：

某型号汽车发动机的额定功率为60000W,在水平路面上行驶时受到的阻力f=2000N 问(1)发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度为多少？

(2)在同样的阻力下, 匀速行驶速度v1=10m/s时，发动机实际功率P1为多少？

最后

介绍几种功率不同的情况

四、课堂小结

1．我们讲了功率概念之后，得到了两个公式，定义式P＝W/t和瞬时功率的公式P＝F·v。

2．公式P＝W/t中的t趋近于零时，P即为瞬时功率。不过此公式主要用来计算平均功率。公式P＝Fv中，当v为瞬时速度时，P即为瞬

应的时间段。

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