内容正文:
11.2 怎样比较做功的快慢
学习目标:
1.理解功率的意义及计算公式。
2.会用功率公式进行简单计算。
3.会推导功率的另一计算公式P=Fv。
4.理解功率公式的应用方法。
学习重点:
功率的概念的理解。
学习难点:
功率的计算。
自主学习
一、阅读本节第7、8页内容,完成下列问题:
1.回忆如何比较物体运动的快慢?
2.小强体重500 N,在5s内跑到5m高的楼上,则小红做了_________J的功。
小明体重500 N,在lO s内走到5m高的楼上,则小明做了________ J的功。
小红体重400 N,在lO s内跑到6m高的楼上,则小强做了________J的功。
3.功率单位的换算:
0.3 2 kW=_________W 1.5 MW=_________kW=_________W 3500W=_________ kW。
4.P=W/t和P=Fv这两个公式的使用是有条件、有区别的:前者是指在时间t内的平均功率;而后者,若F和v为定值,则P为_________,若F和v在变化,则P也在_________,所以它反映的是即时功率。
5.一辆江西产的“全顺牌”汽车,在昌九高速公路上以30m/s的速度匀速行驶,受到的阻力是2000N,这辆汽车I min做的功是_________J,发动机的功率是_________W。
小组讨论:在第2题中:
小强和小明,________做功快,你是怎么比较出来的?
小明和小红,________做功快,你是怎样比较出来的?
6.物理学中用物理量功率来表示________,它的定义是________________________。
7.功率的计算公式是________。功率用符号________表示,功用符号________表示,时间用符号________表示,因此用符号表示公式是________。将公式变形计算功: ________________,变形计算时间: ________________
8.功的单位是________,时间的国际单位是________,所以功率的单位是________,为了纪念英国的工程师______,人们将功率的单位叫做_______,简称瓦,符号W。所以:lW=________J/s,lW的物理意义是________________,常见的单位还用kW。lkW=________W。
9.利用功率的公式,计算出第2题中小强的功率=________ W,小明的功率=_______W,小红的功率=_______ W。
教师点拨:
功与功率的区别:
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)。
目标导学:
知识点一:认识功率
1.小明的教室在五楼,通常上楼需要1.5min,一次他跑步上楼只用了40s。 ˉ
讨论1 :小明在两种情况下,做的功是否相同?
讨论2: 你认为这两种上楼做功方法,从物理的角度思考有什么不同?
2. 一位老人体重为650N,爬上高为10m的楼用时20s;一位小女孩体重为400N,爬上同样高的楼用时10s。
讨论3 :他们各做功多少J?
讨论4: 哪个做功更快?说出你比较的方法。
3. 甲机器的功率是5000W,它表示这台机器________________。乙机器的功率是8000W,它表示这台机器________________。这两台机器中________机器做功快。
知识点二:测量爬楼的功率
请你设计一个实验方案,估测人爬楼的功率。
(1)用到的物理原理:______________(公式)
(2 )需要测量的物理量和对应的工具:____________________________
(3)与同学合作,完成测量。
讨论5: 还可以测出人的哪些功率?
4. 甲乙二人同时开始登山,甲先到达山顶。你能判定哪个人的功率大吗?为什么?
知识点三: 功率的计算
思考下列问题:
起重机提升水泥板的功率为1.9×l03 W,起重机做功的功率也是1.9×l03 W吗?
5.如图所示《向左走,向右走》的漫画中,箱子相对_______是运动的。在50s的时间内,男孩提着重15 N的小提琴水平向左匀速走了100m,女孩用5 N的水平拉力拉箱子向右匀速走了100m,他们中,对物体做了功的是_______(选填“男孩”或“女孩”),做功的功率是_______。
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20 s内就完成了l0个引体向上动作,已知小强的体重为500 N,每个动作身体向上移动