内容正文:
11.4 功率(课前学习提纲)
自学目标
1.理解功率的概念,明确功率表示做功快慢
2.掌握功率的计算公式,能进行简单计算与应用
3.了解功率在实际生活中的单位及常见功率值
要求:通读教材P18-P20,结合插图完成填空
一、功率的引入与意义
(一)生活情景感知
小明上五楼,正常走需 ,跑步需 ,两种情况______(“做功相同” “做功不同” ),但______(“做功快慢不同” “做功快慢相同” )。
我们用单位时间内通过的路程表示物体运动快慢(速度 ),类似地,用单位时间内做的功表示______,引入物理量______(power )。
(二)功率的定义
物理学中,将______与______的比,叫作功率(power )。它表示______的物理量,大小等于单位时间内所做的功。
二、功率的公式与单位
(一)功率的公式
若用 表示功率、 表示功、 表示时间,则功率公式:______。
公式理解:做功越多、时间越短,功率越______(“大” “小” ),做功越快。
(二)功率的单位
在国际单位制中,功的单位是焦耳( ),时间单位是秒( ),所以功率单位是______(简称瓦,符号 ), 。
工程技术中,常用更大单位:千瓦( )、兆瓦( ),换算关系: , 。
三、功率的实践应用与计算
(一)生活中功率值了解(图 11-36 )
观察图中实例(人骑自行车、轿车发动机、卡车发动机、动车 ),记住常见功率值:
•人骑自行车功率:约 ;
•轿车发动机功率:约 ;
•卡车发动机功率:约 ;
•动车功率:约 。
(二)功率计算实例
1.小明用 水平推力推购物车,前进 ,用时( ):
o先算推力做功W = Fs = 20\,\text{N}×15\,\text{m} = 300\,\text{J} ;
o再算功率______ 。
2.轿车以 功率行驶( ),做功W = Pt = 70×103W×600s = ______ 。
四、活动:估测上楼时的功率
(一)猜想与思考
1.同班同学中,______(“体重大、上楼快的” “体重小、上楼慢的” )上楼功率大;猜想依据:功率与______、______、______有关(结合 , )。
2.比较上楼功率方法:
o方法一:______;
o方法二:______。
(二)测量与计算
1.需测量的物理量:
o自身质量(用体重秤测 );
o上楼高度(用卷尺测,从一楼到某楼层的垂直高度 );
o上楼时间(用秒表测 )。
2.功率表达式:由 、 ,得______。
3.实验步骤:
o分组测量:测自身 、 、 ,记录数据;
o计算功率:代入公式算 ,比较同学间功率差异。
五、实践与练习
1.一台机器在 内做了 的功,这台机器的功率是______。
2.某同学体重,从一楼走到三楼用了,每层楼高度约,则该同学上楼的功率约为______(取)。
3.功率为的用电器,正常工作消耗的电能(即所做的功)是______。
4.甲、乙两台机器,甲的功率为,乙的功率为,则在相同时间内,______做的功多;若做相同的功,______用的时间少。
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$$
11.4-1 功 率(知识要点)
1.功率的定义:物理学中,把____与____之比叫作功率。功率是表示物体____的物理量,用符号____表示。
2.功率的计算公式:若用表示功,表示时间,则功率的公式为________。在实际应用中,当物体在力的作用下,以速度沿力的方向做匀速直线运动时,功率还可以表示为 = ____(推导过程: = ____ = ____ = )。
4.功率的单位:在国际单位制中,功的单位是____(符号:____),时间的单位是____(符号:____),所以功率的单位是____(符号:____),它有个专门名称是____(符号:____),即 1____ = 1____。常用的功率单位还有____(符号:____),1 ____= ____。
5.功率的物理意义:某物体的功率为 200W,表示的物理意义是________;一台机器的功率是 5kW,其物理意义是________。
6.常见功率值:(1)人正常步行时的功率约为____W;(2)优秀运动员短时间运动的功率可达____W;
(3)家用节能灯的功率约为____W;(4)汽车发动机的功率通常为____kW;
(5)中学生上楼的功率约为____W(根据测量结果)。
11.4-2 功 率(知识要点)
3.学生实验:测量上楼的功率:
(1)实验原理:根据功率的计算公式________,需测量的物理量有人的____、上楼的____和上楼所用的____。
(2)实验器材:____(测质量)、____(测高度,可用皮尺或卷尺)、____(测时间)。
(3)实验步骤:
①用____测出自己的质量,计算出重力 = ____(取 10N/kg)。
②用____测出所要上楼梯的高度(若楼梯有级,每级台阶高度为,则 = ____)。
③用____测出自己从一楼正常走到二楼所用的时间。
④根据公式计算出上楼的功率 = ____ = ____。
(4)实验讨论:不同人的上楼功率可能不同,这与人体的质量、上楼的速度等因素有关;同一个人快速跑上楼与慢速走上楼的功率____(选填 “相同” 或 “不同”)。
8.功率与生活:在生产生活中,不同的机械需要匹配不同的功率。例如,起重机需要较大的功率以快速提升重物,而家用小电器功率较小以节约能源。当汽车上坡时,司机往往会换低挡位,目的是通过减小____来增大____,从而获得更大的牵引力(依据公式 = )。
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11.4-1 功 率(知识要点)
1.功率的定义:物理学中,把功与时间之比叫作功率。功率是表示物体做功快慢的物理量,用符号表示。
2.功率的计算公式:若用表示功,表示时间,则功率的公式为。在实际应用中,当物体在力的作用下,以速度沿力的方向做匀速直线运动时,功率还可以表示为 = (推导过程: = = = )。
4.功率的单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳(符号:),时间的单位是秒(符号:),所以功率的单位是焦/秒(符号:),它有个专门名称是瓦特(符号:),即 1 = 1。常用的功率单位还有千瓦(符号:),1 = 1000。
5.功率的物理意义:某物体的功率为 200W,表示的物理意义是该物体每秒做功 200J;一台机器的功率是 5kW,其物理意义是这台机器每秒做功 5000J。
6.常见功率值:(1)人正常步行时的功率约为20- 30W;(2)优秀运动员短时间运动的功率可达1000W;(3)家用节能灯的功率约为10 - 20W;(4)汽车发动机的功率通常为几十到几百kW;
(5)中学生上楼的功率约为200 - 500(合理即可)W(根据测量结果)。
11.4-2 功 率(知识要点)
3.学生实验:测量上楼的功率:(1)实验原理:根据功率的计算公式,需测量的物理量有人的质量、上楼的高度和上楼所用的时间。
(2)实验器材:台秤(或磅秤)(测质量)、皮尺(或卷尺)(测高度,可用皮尺或卷尺)、秒表(或停表)(测时间)。
(3)实验步骤:
①用台秤(或磅秤)测出自己的质量,计算出重力 = (取 10N/kg)。
②用皮尺(或卷尺)测出所要上楼梯的高度(若楼梯有级,每级台阶高度为,则 = )。
③用秒表(或停表)测出自己从一楼正常走到二楼所用的时间。
④根据公式计算出上楼的功率 = = 。
(4)实验讨论:不同人的上楼功率可能不同,这与人体的质量、上楼的速度等因素有关;同一个人快速跑上楼与慢速走上楼的功率不同(选填 “相同” 或 “不同”)。
8.功率与生活:在生产生活中,不同的机械需要匹配不同的功率。例如,起重机需要较大的功率以快速提升重物,而家用小电器功率较小以节约能源。当汽车上坡时,司机往往会换低挡位,目的是通过减小速度来增大牵引力,从而获得更大的牵引力(依据公式 = )。
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11.4 功率(课前学习提纲)
自学目标
1.理解功率的概念,明确功率表示做功快慢
2.掌握功率的计算公式,能进行简单计算与应用
3.了解功率在实际生活中的单位及常见功率值
要求:通读教材P18-P20,结合插图完成填空
一、功率的引入与意义
(一)生活情景感知
小明上五楼,正常走需 ,跑步需 ,两种情况 [做功相同](“做功相同” “做功不同” ),但 [做功快慢不同](“做功快慢不同” “做功快慢相同” )。
我们用单位时间内通过的路程表示物体运动快慢(速度 ),类似地,用单位时间内做的功表示 [做功快慢],引入物理量 [功率](power )。
(二)功率的定义
物理学中,将 [功] 与 [做功所用时间] 的比,叫作功率(power )。它表示 [做功快慢] 的物理量,大小等于单位时间内所做的功。
二、功率的公式与单位
(一)功率的公式
若用 表示功率、 表示功、 表示时间,则功率公式:[]。
公式理解:做功越多、时间越短,功率越 [大](“大” “小” ),做功越快。
(二)功率的单位
在国际单位制中,功的单位是焦耳( ),时间单位是秒( ),所以功率单位是 [瓦特](简称瓦,符号 ), 。
工程技术中,常用更大单位:千瓦( )、兆瓦( ),换算关系: , 。
三、功率的实践应用与计算
(一)生活中功率值了解(图 11-36 )
观察图中实例(人骑自行车、轿车发动机、卡车发动机、动车 ),记住常见功率值:
•人骑自行车功率:约 ;
•轿车发动机功率:约 ;
•卡车发动机功率:约 ;
•动车功率:约 。
(二)功率计算实例
1.小明用 水平推力推购物车,前进 ,用时( ):
o先算推力做功W = Fs = 20\,\text{N}×15\,\text{m} = 300\,\text{J} ;
o再算功率 。
2.轿车以 功率行驶( ),做功W = Pt = 70×103W×600s = [4.2×10⁷] 。
四、活动:估测上楼时的功率
(一)猜想与思考
1.同班同学中,[体重大、上楼快的](“体重大、上楼快的” “体重小、上楼慢的” )上楼功率大;猜想依据:功率与 [体重()]、[上楼高度()]、[上楼时间()] 有关(结合 , )。
2.比较上楼功率方法:
o方法一:[相同时间内,比较做功多少(测、,算,大的功率大)];
o方法二:[做相同功(上相同高度),比较时间,短的功率大]。
(二)测量与计算
1.需测量的物理量:
o自身质量(用体重秤测 );
o上楼高度(用卷尺测,从一楼到某楼层的垂直高度 );
o上楼时间(用秒表测 )。
2.功率表达式:由 、 ,得[]。
3.实验步骤:
o分组测量:测自身 、 、 ,记录数据;
o计算功率:代入公式算 ,比较同学间功率差异。
五、实践与练习
1.一台机器在 内做了 的功,这台机器的功率是 [400]。
2.某同学体重,从一楼走到三楼用了,每层楼高度约,则该同学上楼的功率约为 [150](取)。
3.功率为的用电器,正常工作消耗的电能(即所做的功)是 [6×10⁵]。
4.甲、乙两台机器,甲的功率为,乙的功率为,则在相同时间内,[乙] 做的功多;若做相同的功,[乙] 用的时间少。
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