11.2 功率（教学课件）物理沪粤版2024九年级上册

本节课学习的内容是功率。我们首先来回顾功的定义和公式。上节课我们学习的功的定义。我们知道在物理学中把力与在力的方向上移动距离的乘积叫做功，即功等于力乘以力的方向上移动的距离。其公式W等于FS，W是功的单位是焦耳，力F单位是牛顿，S是距离，单位是米字，单位是高尔。高尔我们根据公式是牛点米，专业的名称是焦耳，一焦耳就等于一牛耳。 六百牛的小胖子做引体向上，在一分钟内完成了十个。每次上拉身体重心上升30厘米，则它一分钟内的平均功率是多少？功率的公式P等于W除以T只要找到功W与时间T就可以算出功率。题目已知时间是一分钟，也就是60秒，关键是找到弓W每次引体向上实际是小胖子的重心被抬高了。因此小胖子每次上拉做的功W0就等于他克服自身重力做的功，等于重力的大小乘以重心移动的距离。小胖子重600牛，每次上拉重心上升30厘米，也就是0.3米，所以每次引体向上，小胖子克服重力做功600牛乘以0.3米等于180焦。一分钟他做了十个引体向上，所以一分钟的总功W等于180焦，乘以10算得1800焦。好了，算出W可以代入公式算功率了，1800焦除以60秒算得三十瓦。完美总结一下功率的计算，从公式P等于W除以T出发，找到功W与做功所用的时间T便可以计算出功率。你学会了吗？呵呵。 物理小课堂分钟帮你们。本期我们来看做功的快慢功率。我们先来看情景，一两个人他们的质量相同，那么爬相同的楼梯好会出现用时长短问题。那么该这个男同学他用时比较短，因此我们可以对比出做相同的功，它所用的时间比较少，所以它做工比较快。你看场景2。此时一个大人一个小孩，那么小孩的体重较轻，那么小孩做的功就较少，因为爬的楼梯是相同的。好，因此在这种情况下，我们可以对比出来他们完成功的多少不一样，用的时间相同。就是说相同时间内这个大人做的功比较多，因此可以说这个大人做工比较快。你再看场景3。好，这个时候我们发现了一个大人一个小孩，他们的体重不一样，然后所爬的楼梯是一样的，但是用的时间是不一样的。因此我们可以知道他们做的功不相同，所用的时间也不相同。那么这个时候该怎么办呢？一个做工多，一个用时少好这个时候我们需要有一个新的物理量就是功率。功率就是指物体在单位时间内所做功的多少，我们就称之为是功率。用功率可以比较做功的快慢。好，本期我们录到这里。 沪粤版 九年级上册 第十一章 功和机械能 11.2 功率 学习目标 1．科学观念：理解功率的概念，明确功率是表示做功快慢的物理量；掌握功率的定义、公式及单位，能运用其解释生活中做功快慢的现象，构建关于做功快慢的物理认知； 2．科学思维：通过类比比较物体运动快慢的方法，推理得出比较做功快慢的思路，培养逻辑推理能力；运用功率公式进行相关计算，提升科学运算和分析问题的思维能力； 3．科学探究：经历 “比较做功快慢” 的探究过程，学会设计实验（如登楼测功率）、选择实验器材、获取和处理数据，提升科学探究的实践能力； 4．科学态度与责任：通过了解不同物体（如 “复兴号”、航母等 ）的功率，感受物理知识在生产生活、科技发展中的应用，增强对科学技术的认知，培养严谨、务实的科学态度和社会责任感。 重点难点 教学重点： 1．功率的概念理解，明确功率是反映做功快慢的物理量； 2．功率的公式及其应用，包括利用公式进行做功功率的计算，以及结合生活实例分析功率相关问题； 3．实验探究 “比较做功的快慢”（如登楼测功率实验 ），掌握实验设计思路、测量物理量及数据处理方法。 1．准确理解功率概念，区分做功多少和做功快慢，突破 “做功多≠做功快” 的认知误区，清晰建立功率与功、时间的逻辑关系； 2．灵活运用功率公式解决实际问题，尤其是在复杂情境（如多过程做功、不同力做功 ）中，准确确定功、时间等物理量，进行功率的分析与计算； 3．设计和实施 “比较做功快慢” 的探究实验时，对实验原理的深度理解、实验变量的控制（如登楼时保持公平性 ）以及数据的科学处理与分析，形成科学探究的思维和方法。 教学难点： 同学们，咱们先看两个场景：工地上起重机几秒吊起巨石，而工人用滑轮吊小建材得好久；体育课上，短跑运动员冲刺瞬间和慢跑同学，谁做功快？ 做功不光有 “量”，还有 “速度”！ 今天就探究 —— 怎样衡量做功快慢，一起走进 “功率” 的世界！ 情景引入 01 02 CONTENTS 做功的快慢 功率 探究新知 PART ONE 做功的快慢 观察思考 力做功时，存在双重差异：不仅做功的量有多寡之分，做功的速度也有快慢之别 。在生产实践里，比如建筑工地上，挖掘机转瞬就能将沉重建材搬运到高处，而工人纯靠人力搬同样的东西，耗时会久得多。人们关注做功多少的同时，往往更在意快慢，这就引出我们要探究的新问题：如何衡量做功的快慢 。 引入 —— 做功有快慢 观察思考 活动 1—— 怎样比较做功的快慢 在相同的时间内，做功多少不一样。 甲 乙 人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？ 做一样多的功，所用时间不同。 观察思考 活动 1—— 怎样比较做功的快慢 比较做功快慢的方法． 方法一： W甲=W乙时，用时间短的则做功快； 方法二： t甲= t乙时，做功多的则做功快。 甲 乙 思考：若时间和做功都不相同，怎样去比较做功的快慢呢？ 观察思考 活动 1—— 怎样比较做功的快慢 做功不同，做功时间也不同时，这怎样比快慢？ 请同学们阅读课本P7，活动1 要比较做功的快慢，需同时考虑做功的多少和做功所用的时间。 女生只看做功多少，男生只看时间长短，都不全面。合理的方法是：可以比较相同时间内做功的多少，做功多的，做功快；也可以比较做相同的功所用时间的长短，时间短的，做功快。 PART TWO 功率 功率的概念 阅读拓展 回顾比较物体运动快慢（看距离和时间），同理，比较做功快慢，既要看做功多少，也要看时间。 1.功率：功与做功所需时间之比叫做功率。 2.功率的物理意义：表示物体做功快慢的物理量。 3.公式: 变形式： 已知功率大小和做功的时间，可求解做功的多少。 已知做功多少和功率大小，可求解做功的时间。 功率的概念 注意： 1）功率是表示物体做功快慢的物理量 功率越大，表示做功越快，并不是越多 2）利用P = F v 解释生活中的机车上坡换档问题 3）利用公式说物理量之间的关系，要用控制变量法分析讨论 功率公式：            P=FV P=FV 功率的单位 3、功率的单位：焦/秒(J/s）                           瓦特（简称瓦，符号：w）、千瓦（k W）            单位换算关系：1kw=1000w          4、瓦特的介绍 瓦特为蒸汽机的推广、使用做出了不可磨灭的重要贡献。有力的推动了社会的前进恩格斯在《自然辨证法》中这样写道:“蒸汽机是第一个真正国际性的发明…瓦特给它加上了一个分离的冷凝器，这就使蒸汽机在原则上达到了现在的水平。”后人为了纪念这位伟大的英国发明家，把功率的单位定为“瓦特” 想一想 —— 计算功率 图 11 -2- 1中，（a）起重机吊材料重2000N，高度10m，时间40s；（b）滑轮吊材料重200N，高度10m，时间20s，求功率。 活动 2—— 比一比，谁的功率大 任务：全班分组，每组选男女同学各一名，最快速度登教学楼某楼层，比较做功功率。 问题：需要测量哪些物理量？怎样测量？（g取10N/kg） 1、测量功率的原理：P=W/t        2、实验器材：体重计、刻度尺、停表     3、实验过程：                   1）用体重计测出人的质量m                          2）用卷尺测出楼层的高度h                           3）用停表测出爬楼所用的时间t    4、计算人爬楼的功率 ：   信息浏览 —— 一些功率值 拓展 课堂小结 布置作业 1．周末，小明和小华去爬山。他们从山脚下同一地点同时出发，沿着不同路径上山（小明走的道路比较陡峭，但是路程短，小华走的道路比较平缓，但是路程长），同时到达山顶。已知，小明的质量为45kg，小华的质量为60kg。则下列说法正确的是（　　） A．小明克服自身重力所做的功比较多 B．他们克服自身重力所做的功一样多 C．小华克服自身重力做功的功率比较大 D．小明克服自身重力做功的功率比较大 【答案】C 【答案】= ＜ 2．如图所示，一物体在拉力F作用下水平向右匀速运动，第一次以1m/s的速度运动了10m，拉力所做的功为W1，功率为P1，第二次以2m/s的速度运动了10m，拉力所做的功为W2，功率为P2，则W1_______W2，P1_______P2（均选填“>”“<”或“=”）。 3．如图所示，物体A的质量m=12千克，在F的作用下，物体A以0.4米/秒的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧秤示数为12N，忽略滑轮与绳子间的摩擦以及滑轮弹簧秤及绳子所受的重力，并且绳子足够长，求： （1）物体A与水平面间摩擦力F的大小； （2）拉力F的大小； （3）物体运动10秒钟，拉力F与物体A的重力所做的功； （4）拉力F的功率。 【答案】（1）12N；（2）24N（3）48J，0；（4）4.8W 【答案】 ＝ ＞ 4．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块运动的图像分别是图乙中的A、B图像，两次对应的弹簧测力计示数分别为FA、FB，两次拉力的功率分别为PA、PB，则FA__________FB，PA__________PB。（选填“＜”“＝”或“＞”） 感谢观看 THANK YOU FOR WATCHING Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $$