2. 功率教学设计及教案分析

湘潭市三中高中物理必修二教案 备课人 彭元芳

科 目

课 题

物理

年级

高一

班级

1803 时间

2019年5月11日

功率 (第1课时)

（一）知识与技能

1．知道功率是表示做功快慢的物理量，知道功率的定义、定义式及单位；能用功率的公式P＝W/t进行有关计算；

2．理解平均功率和瞬时功率，并能用来解释现象和进行运算；

3．功率的导出式P＝Fｖcosα的物理意义，掌握该公式的应用。

（二）过程与方法

运用功率的不同表达公式分析和解决动力机械的运动问题。

（三）情感、态度与价值观

使学生养成具体问题具体分析和严密思维的习惯。

教学目标

教学重点

教学难点

教学工具

教学过程

理解功率的概念；知道功率的种类及其计算。

功率的求解公式Ｐ＝Fｖcosα的意义和应用。

多媒体

教学方法

推理归纳法、讨论法。

一、导入新课

不同的物体做相同的功，所用的时间可能不同，或在相同的时间内，做的功可能不同。也就是说做功存在着快慢之分，那么，怎样描述做功的快慢呢？这就是本节课要学习的问题。

二、新课教学

1、功率

(1)物理意义：功率是描述力对物体做功快慢的物理量。

W

(2)公式：Ｐ＝

量度式：P与W、t间无比例关系，做功的快慢由做功的物体本身决定。

t(3)单位：在SI制中是：焦耳/秒，专门名称：瓦特。

1W＝1J/s＝1kg·m2/s3

常用单位：千瓦(kW)

1kW＝1000 W (4)功率是标量，状态量

功有正、负，但在计算功率时，功只取绝对值。

(6)功率的另一表达式

s根据W＝Fscosα和v＝，可得

tWFscosαP＝＝＝Fvcosα＝F(vcosα)＝(Fcosα)v tt在作用力方向和位移方向相同的情况下：Ｐ＝Fv，即力F的功率等于力F和物体运动速度v的乘积。当F与v不在一条直线上时，则用它们在一条直线上的分量相乘。

2、平均功率和瞬时功率

(1)平均功率：描述力在一段时间内做功的快慢。

WW由于据Ｐ＝求出的功率反映的是做功的平均快慢程度，所以，据Ｐ＝求出的是平均功tt率；公式Ｐ＝Fｖcosα中若v表示在时间t内的平均速度，P表示力F在这段时间t内的平均功

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湘潭市三中高中物理必修二教案 备课人 彭元芳

率。

(2)瞬时功率：瞬时功率是表示力在某个瞬时做功快慢的物理量。

如果时间t取得足够小，公式Ｐ＝Fｖcosα中的v表示某一时刻的瞬时速度时，P表示该时刻的瞬时功率。

【例题】质量ｍ＝3 kg的物体，在水平力F＝6Ｎ的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间t＝3 s，求：

a．力F在t＝3 s内对物体所做的功。

b．力F在t＝3 s内对物体所做功的平均功率。

c．在3 s末力F对物体做功的瞬时功率。

〖巩固练习〗：

(1)

一个质量是1.0kg的物体，从地面上方20m高处开始做自由落体运动，

2a)

第1s时间内下落的位移是多少？(5m，g取10m/s)

b)

这1s内重力对物体做多少功？(W1＝50J)

c)

第2s时间内物体下落的位移是多少？(15m)

d)

这1s内重力对物体做多少功？(W2＝150J)

e)

前1s和后1s重力对物体做功的功率各是多大？(P1＝50W，P2＝150W) f)

这2s时间内重力对物体做功的功率是多大？(P＝100W) g)

计算的物体做自由落体运动中下落1s末和2s末的瞬时功率。

(由V1＝10m/s按公式求得P1＝100W；由V2＝20m/s按公式求得P2＝200W)

根据上述结果启发学生思考瞬时功率的物理意义。最后指出，此题中是重力对物体做功，使重力势能逐渐向动能转化。随着时间的延续，重力势能向动能转化逐渐加快。

(2)在倾角为θ的斜面上，有一质量为m的物体沿斜面下滑，当物体的速度大小为v时，重力的瞬时功率为多大？(P＝mgvsinθ)

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