三、功率教案2

7.3 功率

★新课标要求

（一）知识与技能

1、理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义。

2、P=w/t，P=Fv的运用

（二）过程与方法

1、P=w/t通常指平均功率，t0为瞬时功率

2、P=Fv，分析汽车的启动，注意知识的迁移

（三）情感、态度与价值观

感知功率在生活中的实际应用，提高学习物理科学的价值观。

教学重点

理解功率的概念，并灵活应用功率的计算公式计算平均功率和瞬时功率。

教学难点

正确区分平均功率和瞬时功率所表示的物理意义，并能够利用相关公式计算平均功率和瞬时功率。

教学方法

教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。

教学工具

投影仪、投影片、录相资料、CAI课件。

教学过程

(一)新课导入

师：在学习了功之后，我们来回忆一下这样的问题：力对物体所做的功的求解公式是什么? 生：功的定义式是W＝F·L·cosa．

师：那么只用这一个式子就可以完全描述物体做功这个问题吗?现在我们来看这样一个例子．

(多媒体分别演示两幅画面，并进行对比) 画面一：一台起重机在1 min内把l t重的货物匀速提到预定的高度．

画面二：另一台起重机在30 s内把1 t货物匀速提到相同的高度．

师：这两台起重机做的功是不是一样呢? 生：两台起重机对物体做功的大小相同．

师：那么这两台起重机做功有没有区别呢?区别是什么?

生：这两台起重机做功还是有区别的．区别就在于他们做功的快慢不一样．

师：为了进一步研究力对物体做功的快慢，我们进入这一节课的主题：功率．

（二）进行新课

1、功率

教师活动：还是刚才这两台起重机，它们对物体做功的快慢不同怎样比较它们做功的快慢呢? 学生活动：稍作思考回答，它们完成这些功所用的时间不同，第一台起重机做功所用时间长，我们说它做功慢；第二台起重机做同样的功，所用的时间短，我们说它做功快．

教师活动：这样研究的前提条件是什么? 学生活动：它们做的功相同，在做功大小相同的条件下比较所用的时间，时间越短，做功越快．

教师活动：一台起重机能在1min内把1t的货物提到预定的高度，另一台起重机用30s把0.4t的货物提到预定的高度。两台起重机谁做功更快？你是用什么方法比较它们做功快慢的？

学生活动：认真思考，分组讨论，选出代表回答。

教师活动：倾听学生回答，点评。

点评：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。培养学生分析问题的方法。

总结：做功快慢的比较有两种方式：一是比较完成相同的功所用的时间；另一是比较在相同的时间内完成的功。

教师活动：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w/t，叫做功率．用p表示，则P＝w/t．那么功率的物理意义是什么? 学生活动：功率是描述力对物体做功快慢的物理量．

教师活动：上式是功率的定义式，也是功率的量度式，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．根据这一公式求出的是平均功率，同时这个公式变形后给我们提供了一种求功的方法：W＝pt．根据公式，功率的单位是什么? 学生活动1：由功率的定义式可知，功率的单位由功和时间的单位决定，其单位应该是J／s．

学生活动2：我记得初中所学的功的单位是瓦特，符号是W．

教师活动：这两种表示方法是等效的，以后我们就用瓦特作为功率的单位，符号是w．除了瓦特这个单位之外，功率还有一些常用单位，例如千瓦(kW)，它和W之间的换算关系是1 kW＝1 000W．另外还有一个应该淘汰的常用单位马力，1马力＝735 W．

教师活动：功率的这种定义方叫做什么定义方法? 学生活动：比值定义法．

投影问题：关于功率,下列说法中正确的是( ) A:功率是说明做功多少的物理量 . B:功率是说明力做功快慢的物理量. C:做功时间越长，功率一定小. D：力做功越多，功率一定大. 教师活动：我们以前学过的哪一个物理量也是用这种方法来进行定义的? 学生活动l：这样定义的物理量非常多，例如密度的定义是质量和体积的比值，压强的定义是压力和面积的比值，电阻的定义是电压和电流的比值等等．

学生活动2：高中物理中的速度的定义是位移和时间的比值，加速度是速度变化量和时间的比值．

教师活动：某一个物理量与时间的比值叫做这个物理量的变化率，速度是位移的变化率，加速度是速度的变化率，功率应该叫做功的变化率．

2、功率与速度

教师活动：提出问题：力、位移、时间都与功率相联系，请同学们用学过的知识推导出功率与速度的关系式；推不出来的同学可以先阅读教材“功率与速度”部分，然后自己再推导。

学生活动：思考老师提出的问题，推导功率与速度的关系式。

点评：培养学生推理能力。

教师活动：巡回指导，发现问题及时帮助学生解决问题。投影学生的推导过程，点评、总结。分析公式的意义。

1、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、公式P=Fv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内的平均功率；

3、如果时间t取得足够小，公式P=Fv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。

教师活动：公式p＝w/t是平均功率还是瞬时功率? 学生活动 学生阅读教材后，小组讨论，回答1：p＝w/t指平均功率．

2：用这个公式也可以表示瞬时功率，当△t→0。时，即表示瞬时功率．

3、对额定功率和实际功率的学习

教师活动：指导学生阅读教材7页“额定功率和实际功率”一段，提出问题，你对“额定功率和实际功率”是怎样理解的？

点评：通过学生阅读，培养学生的阅读理解能力。

学生阅读后回答。教师帮助总结、补充。

（1）额定功率：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：指机器工作中实际输出的功率。

机器不一定都在额定功率下工作。实际功率总是小于或等于额定功率。实际功率如果大于额定功率容易将机器损坏机车起动过程中，发动机的功率指牵引力的功率而不是合外力或阻力的功率。

问题：汽车等交通工具在启动和行驶过程中，其牵引力和行驶速度是怎样变化的？请同学们阅读教材相关内容，用自己的话加以解释。

学生活动：阅读教材，讨论、推理、作答。

1.关于功率以下说法中正确的是（

）

A、据 P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大

B、据 P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比

C、据 P=W/t可知，只要知道时间t内机器所做的功，

就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率

D、根据 P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。 2、一个质量是1.0kg的物体，从地面上方30m高处开始做自由落体运动。（g取10m/s2) （1）前2s内重力对物体做功的功率是多大？

（2）第2s末重力对物体做功的功率是多大？ 解:已知m=1.0kg g= 10m/s2 (1)h1=1/2gt2=20m,WG=FL=mgh1=200J, 所以:前2S内重力对物体做功的功率为: P=WG/t=100W (2)第2S末的速度Vt=gt=20m/s 公式P=FV可知: P=FV=mgVt=200W 根据公式P=Fv：

（三）课堂总结、点评

教师活动：概括总结本节的内容。

学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。

点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容。