内容正文:
11.4 功率
九年级上册 苏科版
第 1 课时 认识杠杆
第十一章 简单机械和功
第1课时 功率及其计算
第2课时 功率的测量与应用
1、知道功率的概念;
2、知道功率的物理意义;
3、能通过实例、作图等多种方式来描述功率;
4、知道功率的公式、单位,能用公式计算功率;
5、能自己设计实验测量功率。
学习目标
第 1 课时 功率及其计算
小明的教室在五楼,通常他上楼需1min。有一次,他跑步上楼只花了40s。
学习导入
2分钟
2分钟
谁做功快?
2.定义:单位时间内所做的功.
3.公式:
4.单位:瓦特 瓦 W kW
1W=1J/s 1kW=1000 W
1.物理意义:表示物体做功的快慢.
瓦特
一、功率
课程讲授
麻雀飞行时的功率约为8 W
人骑自行车的功率约为70 W
宝马X5的功率约为235 kW
起重机的功率约320 kW
内燃机车的功率约为5-20 kW
辽宁号航母的功率可达147 MW
5、计算功率的另一公式:
P=Fv
F 表示物体所受的力,v 表示物体的运动速度。
适用条件:F 与v 在同一条直线上。
练习1:如果小明的质量是50 Kg,比较:
小明这两次上到五楼做功功率的大小.
40 s
1.5 min
由题知小明的体重与前后两次上升的高度均不变,因此由W=Gh 可知,两次所做的功相同;由
可知,用时少的做功功率大,用时多的做功功率小。
功率大
课堂练习
练习2:
关于功率概念,说法正确的是 ( )
A.做的功越多,功率就越大
B.做功时间越短,功率就越大
C.做功越快,功率就越大
D.做功越慢,功率就越大
C
练习3:一同学用1 min的时间将质量为6 Kg的水桶从离
井口5 m深处提到井口,后用2 min的时间拎着水桶走了10 m。
问:(1)这个同学在将水桶从井中提起过程中做了多少功?
这个过程中他做功的功率为多少?
解:(1)该过程中同学对水桶做的功:
W=Gh=mgh
=6 kg×10 N/kg×5 m=300 J
所用时间为1 min,则做功的功率:
练习3:一同学用1 min的时间将质量为6 Kg的水桶从离
井口5 m深处提到井口,后用2 min的时间拎着水桶走了10 m。
问:
(2)这个同学在拎着水桶走的过程中做了多少功?
这个过程中他做功的功率为多少?
(2)同学拎着水桶走,水桶受到同学竖直向上的力,由于水桶没有在竖直方向上移动距离,由做功的两个必要条件可知,此过程中同学没有对水桶做功,即该过程中同学对水桶做功为 0 J;功率也为 0 W.
练习3:一同学用1 min的时间将质量为6 Kg的水桶从离
井口5 m深处提到井口,后用2 min的时间拎着水桶走了10 m。
问:
(3)在整个过程中这个同学做功的功率为多少?
(3)整个过程中同学对水桶做的功:
W总=W+ W` =300 J + 0 =300 J
总共所用时间为3 min,则整个过程做功的功率:
总
总
总
课堂小结
1.定义:
功 率
注意:功的符号W,功率单位瓦的符号W.
单位换算: 1千瓦=1000瓦 1兆瓦=106瓦
1W=1J/s
4.单位:
(1)国际单位:焦/秒 J/S
(2)常用单位:瓦特 (W )
千瓦 (kW)、兆瓦(MW)
3.表达式:
2.物理意义:
功与做功所用时间的比值。符号:P
表示做功的快慢。
功率=
能自己设计实验测量功率
学习目标
第 2 课时 功率的测量与应用
课程讲授
活动:11.4 估测人上楼时的功率
★:测量功率的依据(原理)是什么?
★:测量的物理量有哪些?
★:应选择哪些测量工具?
利用台阶测量人上楼的功率时,需要测量的物理量 :
人的质量m 、
一级台阶的高度h0、
上的台阶数n、
所用的时间t
需要的测量工具是:
磅秤、秒表、刻度尺
计算功率的表达式为:
P=mgh/t
实验记录表格:
实验
次数 重力
G/N 台阶数n 一级台阶高度h0/m 时间
t/s 功率
P/W
1
2
3
测试“引体向上”的功率
用尺量出手臂(握拳)的长度 l,
在单杠上做规范“引体向上”运动;
测出1分钟内连续拉上去的次数n;
(如拉不到1分钟时间,也可拉30秒);
求出双臂在1分钟内所做的功,再计算功率.
课堂练习
练习1.在中考体育达标“跳绳项目”测试中,燕燕同学1 min跳了120次,每次跳起的高度约为4 cm,若她的质量为50 kg,则她跳一次做的功约_______J,她跳绳的平均功率约为______W。(g=10 N/kg)
40
20
练习2.如图所示,某同学在做俯卧撑运动,可将他视为一个杠杆,他的重心在A点,重力为500 N,那么他将身体撑起,双手对地面的压力至少_______N。若他在1 min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.4 m,则他的功率至少______W。
300
60
课堂小结
估测人上楼时的功率
1、原理: P=W/t
2、测量的物理量:
人的质量:m 、所爬楼的高度:h
爬楼所用时间:t
3、表达式:
P = mgh/t
$$