11.2 怎样比较做功的快慢 导学案---2023-2024学年沪粤版物理九年级上册

11.2　怎样比较做功的快慢 课程标准(2022年版) 本节要点 知道功率．用生活中的实例说明功率的含义． 1.类比速度，建立起功率的概念，理解功率的物理意义． 2.会应用功率的定义式、变形式、推导式解题．(重点) 3.能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小． 基础强化练 ★知识点 比较物体做功的快慢 如图所示，建筑工人在用不同的方式挖土方． (1)图甲中，工人和挖掘机同时挖土10 min，挖掘机做的功多，由此可知挖掘机做功更快． (2)图乙中，挖掘机和工人做同样多的功，工人用的时间更长，由此可知挖掘机做功更快． (3)图丙中，若所用的时间和挖土量都不同，则我们怎样去比较他们做功的快慢呢？可以用他们做的功除以所用的时间，得到相同时间(单位时间)做功的多少，即可比较做功的快慢． 归纳总结 比较做功快慢的方法 1．时间相同，比较做功的多少，做功越多，做功越快． 2．做功相同，比较时间的长短，时间越短，做功越快． ★知识点 功率定义及公式 1．就像用速度表示运动的快慢一样，在物理学中，引入功率来表示做功的快慢． 2．在物理学中，把做功的多少与所用时间的比叫做功率．如果用W表示某个力做的功，t表示做这些功所用的时间，P表示这个力做功的功率，则功率的表达式为P＝；变形公式：W＝Pt， t＝ ． 3．在国际单位制中，功的单位为J，时间的单位为s，功率的单位为W(瓦)，1 W＝1J/s. 物理量 国际单位 常用单位 W(功) J(焦) kW·h(千瓦时) t(时间) s(秒) h(时) P(功率) W(瓦) kW(千瓦) 4.下列说法正确的是(C) A．机械做的功越多，它的功率一定越大 B．机械做功时间短，它的功率一定大 C．机械做功越快，它的功率就越大 D．做相同的功，机械用的时间越长，它的功率就越大 5.如图所示，大人和小孩均从一楼爬楼梯到三楼，大人与小孩的质量之比为2∶1，所用时间之比为3∶2，则大人与小孩克服自身重力做功的功率之比是(D) A．2∶3 B．3∶2 C．3∶1 D．4∶3 6.随着科技的发展，有些餐厅利用机器人送餐(如图所示)．某次送餐时，机器人水平匀速直线运动36 m，用时0.5 min，此过程中机器人受到的阻力恒为30 N．求牵引力做功的功率． 7.星期天，小刘骑电动自行车以5 m/s的速度在通港大道上匀速行驶了6 000 m，电动自行车牵引力的功率为150 W．求： (1)小刘在通港大道上行驶的时间； 答：小刘在通港大道上行驶的时间为1 200 s； (2)电动自行车在这段时间内牵引力所做的功． 解：牵引力所做的功W＝Pt＝150 W×1 200 s＝1.8×105 J 答：电动自行车在这段时间内牵引力所做的功为1.8×105 J． 归纳总结 1.功率的国际单位：W(瓦)，1 W＝1 J/s.常用单位：kW(千瓦)，1 kW＝1 000 W. 功的单位：J(焦耳)和kW·h(千瓦时)，1 kW·h＝3.6×106 J． 2．功和功率的区别 符号 功(W) 功率(P) 定义 力和物体在力的方向上移动的距离的乘积 功与做功所用 时间之比 意义 功的大小表示做功的多少 功率表示做功的快慢 公式 W＝Fs P＝ 单位 J(焦) W(瓦) 两者联系 W＝Pt 3．做功多不一定做功快．功率大，不一定做功多．由功率公式P＝，可知功率大小跟做功多少和时间长短都有关． ★知识点 功率的测量 1.九年级(1)班组织登楼比赛活动，比一比谁登楼的功率最大．为此： (1)测量所需要的器材有：刻度尺(皮卷尺)、体重计、停表． (2)小丽同学设计的实验步骤如下，其中多余的是B． A．测出自己所受的重力 B．测出楼梯的总长度 C．测出一楼到三楼的竖直高度 D．测出自己上楼梯所用的时间 E．算出自己登楼的功率 (3)小广同学以正常速度从教学楼的一楼登上三楼．他登楼的功率最接近下列哪个选项B． A．10 W B．100 W C．1 000 W D．10 000 W ★知识点 功率的推导公式 1.“共建卫生城市，构建美好家园”，如图是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情景．某次喷洒完后，该车在4×103 N的牵引力作用下，匀速通过200 m的平直道路用时20 s．求： (1)此过程中该车的速度； 解 (2)此过程中该车牵引力的功率． 2.如图为一款新型无人驾驶电动汽车，汽车沿平直公路以10 m/s的速度匀速行驶，行驶过程中它受到的阻力为1 500 N．求： (1)汽车受到的牵引力； 解：由于汽车匀速行驶，所以汽车受到的牵引力等于阻力，即F＝f＝1 500 N 答：汽车受到的牵引力为1 500 N； (2)此过程中汽车牵引力的功率． 解 归纳总结 将公