三、功率教学教案设计

时间

班级

课节

第

2 课时教学设计（总第

30 课时）

课

题

主备教师

课型

模式

11.2 功率

刘淑荣

新授课

成

员

姜云凯

教学手段

启发、讲授、多媒体

创设情境，提出问题→指导方法，自主学习

合作探究，得出结论→当堂训练，深化认识

1．知识与技能

●知道功率的概念。

教

学

目

标

●结合实际理解功率的概念。

●了解功率在实际中的应用。

2．过程与方法

●通过观察了解功率的物理意义。

3．情感、态度与价值观

●具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。

教学重点

功率概念及相关计算

教学难点

对功率概念的理解

创

教

学

过

程

设

情

境

1. 功率的意义及计算公式 2. 功率的计算

功率的概念及物理意义

●自主预习：

阅读本节第65、66面内容，完成下面问题：

1.回忆如何比较物体运动的快慢? 2.小强体重500N，在5S内跑到5m高的楼上，则小红做了

2500 J的功。

小明体重500N，在10S内走到5m高的楼上，则小明做了

2500 J的功。

小红体重400N，在10S内跑到6m高的楼上，则小强做了

2400

J的功。

●小组讨论：

教学过程

自主学习

1.上面三道题中：

小强和小明，

小强

做功快，你是怎么比较出来的？ 小明和小红，

小明

做功快，你是怎样比较出来的？ 2.物理学中用一新的物理量

功率

来表示物体做功快慢，它的定义是

单位时间内所做的功

。

3.功率= 功/做功时间 。功率用符号

P 表示， 功用符号 W 表示， 时间用符号 t 表示,因此用符号表示公式是 P=W/t

. 4.功的单位是 J ，时间的国际单位是 s ，所以功率的单位是 J/s

，为了纪念英国的工程师

瓦特

，人们将功率的单位叫做

瓦特

，简称

瓦

，符号

W 。所以: 1W= 1 J/S，1W的物理意义是 1s内所做的功是1J

，

常见的单位还用 kW 。1KW= 1000 W。

5.利用功率的公式，计算出小强的功率=

500W ，小明的功率=

250W ，小红的功率=

240W 。

●教师点拨: 功与功率的计算区别：

功──力和在力的方向上移动的距离的乘积，单位：J 功率──功和完成这些功的时间的比值，单位：J/s（或w）

●跟踪练习：

1.下列关于功率的说法中，正确的是（ B ）

A．做功多的机械，功率一定大 B．做功快的机械，功率一定大

C．做功时间少的机械，功率一定大 D．功率是用做相同的功比较做功时间的方法比较做功快慢的

2.小明用相同的水平推力，分别使较重的A物体沿较光滑的平面移动，较轻的B物体沿较粗糙的平面移动，若在相同的时间内移动相同的距离．则下列说法正确的是（ D ）

A．小明对A物体做的功多 B．小明对B物体做的功多

C．小明推A物体时的功率小 D．小明推A、B两物体时的功率相同

3．体重为900N的爷爷与体重为300N的小孙子举行登楼活动，楼高三层共10米。若：

①爷、孙两人同时从一楼起步，半分钟后同时到达三楼；

②爷爷年纪大、身体较重，孙子登楼用了半分钟，爷爷所用的时间是孙子的2倍；

③孙子登楼用了半分钟，爷爷所用的时间是孙子的3倍。

以上三种情况下，谁做功多？谁做功少？谁用的时间多？谁用的时间少？谁做功快？谁做功慢？

[来源:学科网ZXXK]

功率的计算

●自主预习:

教学过程

自主学自学第66面例题，并思考下面问题：

3 起重机提升水泥板的功率为1.9×10W，起重机的电动机做功的功率也是1.93 ×10W吗？

不是，因为电动机的不可能把电能全部转化为动能对水泥板做功，所以电动3 机的功率应该大于1.9×10W ●小组讨论：

认真读题，你能用几种方法解答下面问题？

体能竞赛中，小强在20s内就完成了10个引体向上动作，已知小强的体重为500N，每个动作身体向上移动的距离约为50cm，则小强在整个过程中做功的功率约为多少W？

解法一：略

解法二：略

●教师点拨: 功率是表示做功的快慢的，公式P=W/t中反映了三个量之间的关系。已知其中的两个量可以确定另外一个量，但如果只知道其中的一个，将无法确定两外两个量的大小；

●跟踪练习：

1．蚂蚁用10﹣3N的力拉着树叶，10s内沿拉力方向

前进了10cm，则蚂蚁对树叶做功为1×10﹣4

J，此时的功率为1×10﹣5W。

2．在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。习

若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，

用时约0.75s。则球下降过程中重力做功为54J，功率为 72W。

[来源学*科*网Z*X*X*K]

3．质量为50kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m，自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/10，其功率为100W，。求：他骑500m所用的时间为多少秒？（取g＝10N/kg）

解：自行车受到的阻力F阻=G人/10=m人g/10=（50kg×10N/kg）/10=50N 行驶500m做的功W=F阻×s=50N×500m=25000J 由P=W/t可得：所用的时间t=W/P=25000J/100W=250s

1. 功率的测量

2. 功率的变形式的应用

功率的测量

●自主预习：

教学过程

自主学习

学校新购了一箱物理器材，小云同学将它从一楼搬到三楼，小彬同学想测定小云搬运器材过程中对箱子做的功的功率。

【实验器材】_______、___________、____________；

【实验步骤】

小彬同学设计了测量步骤如下，其中多余的是（

B ）

A.测出箱子的质量m B.测出楼梯的总长度l C.测出一楼到三楼的竖直高度h D.测出小云上楼所用的时间t E.算出出小云搬运箱子的功率P ●小组讨论：

在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是（ D ）

①

相同的时间爬杆，测量出各自的体重和爬上杆的高度，即可以比较功率大小；

②

爬到杆顶，测量出各自的的体重和爬杆用的时间，即可比较功率大小；

③

爬杆后，测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，算出功率进行比较。

A.只有1 B.1、2 C.1、3 D.1、2、3 ●教师点拨：

要测出机械功率P，只需想办法测出机械功W和对应的做功时间t，由功率的计算公式P=W/t即可求出功率。

●跟踪练习：

1.李华同学用了半分钟时间，从一楼上到二楼，他上楼的功率为80W，则他所做的功为多少J？

解：由P=W/t可得W=Pt=80W*30s=2400J

2．甲乙两人做功之比是5：6，所用时间之比是2：3，则他们的功率之比是：

5∶4 。甲同学重600N，乙同学重500N，他们进行登楼比赛，从一楼跑上六楼甲用了60s，乙用了40s，则

甲

同学做功较多， 乙

同学功率较大．

3．质量为50kg的何勇同学，在一次爬杆比赛中，用12s爬到了5m高的杆顶：

（1）何勇受到的重力是多少？

（2）何勇爬杆过程中做了多少功？功率多大？

解：（1）何勇受到的重力：G=mg=50kg×9.8N/kg=490N；

（2）何勇爬杆过程中做的功：W=Gh=490N×5m=2450J，功率：P=W/t＝2450/12s≈204 W。

功率变形式的应用

●自主预习：

功的计算公式W= Fs ，功率的计算公式P= W/t 。

[来源:Z_xx_k.Com]

教学过程

自主学习

●小组讨论：

1．公式P=FV的推导：

如何由P=W/t推导出P=FV？ P= W/t=Fs/t=Fvt/t=Fv 。

2．公式P=FV应用：

①一汽车重20000N，受到的阻力是车重的1/20，当汽车以20m/s的速度行驶时汽车的功率是多大？ 解：汽车受到的阻力F阻=G车/20=1000N 由公式P=W/t的推导式P=FV可得汽车的功率Ｐ＝FV＝1000N*20m/s=20000W ②请解释为什么汽车在爬坡时总是换低速档？而在平路上换高速档？

由公式P=W/t的推导式P=FV可知，汽车的功率一定，上坡时需要获得较大的牵引力F，就必须减小爬坡速度V，所以要爬坡换低速档，平路不需要很大的牵引力，所以换高速档可以提高运行速度。

●教师点拨：

因为P=W/t，W=Fs，所以P=Fs/t=Fv。该公式可以计算瞬时功率。如果在拉力F作用下物体做匀速直线运动，则F做功的快慢也将不变。该公式表示：某个力做功的功率，等于这力乘以这个力的作用点的速度。注意公式中速度Ｖ的单位必须是m/s。

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学

反

思