11.4 功率 课件-2025-2026学年苏科版九年级上册物理
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕“功率”展开,通过回顾功的概念、单位及公式,结合“搬砖上楼”情境问题引入做功快慢的比较,类比速度定义迁移出功率概念,搭建从已有知识到新知的学习支架。
其亮点在于通过类比速度建构功率模型,运用科学推理实现知识迁移,结合电动车行驶、滑轮组提升重物等实例计算,强化物理观念和解决实际问题能力。资料结构清晰,例题练习丰富,能帮助学生深化理解,教师可直接用于课堂教学提升效率。
内容正文:
11.4 功率
苏科版九年级上册
00
回顾:
什么是功?
一个物体在力的作用下,沿着力的方向移动了一段距离,就说该力对这个物体做了机械功,简称功。
功的单位?
焦耳
符号:J
功的计算公式?
W=Fs
向上提或举重物时:W=Fs=Gh
00
问题:
甲、乙、丙三位同学搬砖上楼。
甲同学力气小,一次搬5块砖,每次上楼用时1分钟;
乙同学力气大,一次搬10块砖,但每次上楼用时1分30秒;
丙同学力气最大,打算一次搬30块砖,但努力了3分钟也没搬起来。
①3分钟后,谁做功多?
②三人谁做功比较快?
比较做功的快慢
01
STEP
01
比较做功的快慢
做功快慢和什么因素有关?
做功的快慢与物体 以及
有关。
搬砖的数量
重力
做功多少
上楼一次的时间
做功时间的长短
做功的多少
做功时间的长短
01
比较做功的快慢
我们是怎么比较运动快慢的?
这4个运动员谁跑得快?
时间相同比路程
类比
时间相同比做功
做功快慢:
01
比较做功的快慢
这些运动员谁跑得快?
路程相同比时间
类比
做功相同比时间
做功快慢:
路程时间都不同时我们如何比较运动快慢?
01
比较做功的快慢
速度=
路程和时间的比值(单位时间的路程)代表运动的快慢
路程
时间
类比
所做的功和时间的比值(单位时间做的功)代表做功的快慢
?=
功
时间
功率=
01
比较做功的快慢
功率
概念:单位时间内做的功叫功率
功率用来描述物体做功快慢的物理量,也可反映能量转化的快慢。
单位:瓦特
,简称:瓦
符号:W
常用单位:千瓦
1kW=1000W
01
比较做功的快慢
功率
功率的含义:
某机器的功率为1.25 kW,
表示的含义是:
公式:
功
时间
功率=
W
t
P=
单位:J
单位:s
单位:W
机器每秒钟做功1250J
推导公式:
W
t
P=
=
Fs
t
=
Fv
功率=
力×力的方向上移动的速度
功率相关计算
02
STEP
02
功率相关计算
例1
电动车以其轻便、实用、环保的优点,深受人们的喜爱。已知一辆电动车的质量为40kg,速度最大可达36km/h。该电动车每次充电,能储存电能3×106 J,其中有72%的电能可以转化为机械能.假设该电动车一直行驶在平直路面上,当它以最大速度匀速行驶时,受到的阻力为30N。
①该电动车以最大速度匀速行驶时,电动车牵引力的功率为多大?
②该电动车充一次电,以最大速度匀速行驶,最多可连续行驶多长时间?
F=f=30N
v=36km/h=10m/s
P=Fv=30N×10m/s=300W
W=ηW电=72%×3×106J
=2.16×106J
P=
W
t
t=
W
P
=
2.16×106J
300W
=7.2×103s
=2h
答:……
02
功率相关计算
例2
如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m,重物匀速上升了0.5m,重物质量为126kg(g=10N/kg)。
①按题意画出滑轮组的绕绳。
②人所做功的功率多大?
③滑轮对重物做功功率多大?
3股绳子与动滑轮相连
F拉=600N
s=1.5m
t=10s
W
t
P=
=
F拉s
t
=
600N×1.5m
10s
=
90W
G=mg=126kg×10N/kg
=1260N
h=0.5m
t=10s
W’
t
P’=
=
Gh
t
=
1260N×0.5m
10s
=
63W
答:……
02
功率相关计算
例3
列车阻力与速度平方成正比,即f=kv2。当列车分别以180km/h和60km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时,机车牵引功率之比是( )
A.3:1 B.9:1 C.27:1 D.81:1
F=f=kv2
P=Fv
=kv2·v
=kv3
v1:v2=180km:60km
=3:1
P1
P2
=
kv13
kv23
=
v13
v23
=
v1
v2
( )3
=
3
1
( )3
=
27
1
C
练习
03
STEP
03
练习
D
03
练习
D
03
练习
C
A
03
练习
D
03
练习
D
03
练习
A
03
练习
D
感谢聆听
加油
1.小明用相同的水平推力,分别使较重的A物体沿较光滑的平面移动,较轻的B物体沿较粗糙的平面移动。若在相同的时间内,两物体移动相同的距离,则下列说法正确的是( )
A.小明对A物体做的功多
B.小明对B物体做的功多
C.小明推A物体时的功率小
D.小明推A、B两物体时的功率相同
2.三位同学准备进行爬楼比赛,看看谁的功率大。他们展开了如下的讨论:
甲:只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,才能进行比较;
乙:在爬楼的时间相同时,只要测出各自的体重、爬楼的高度,就可以进行比较;
丙:在爬楼的高度相同时,只要测出各自的体重、爬楼的时间,就可以进行比较。
其中正确的是( )
A.甲、乙和丙 B.甲和乙
C.甲和丙 D.乙和丙
3.一则题为《20秒60级台阶 他抱着晕倒的女士冲向医院》的新闻报道,让救人兵哥哥、东部战区海军战士朱墨岩刷屏全国。在这20s内,朱墨岩登台阶的平均功率接近(g取10N/kg)( )
A.5.5W B.55W
C.550W D.5500W
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匀速直线运动,两次拉动木块得到的s-t图像分别是图乙中的图像①、②。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别是P1、P2,则( )
A.F1=F2 P1>P2 B.F1>F2 P1>P2
C.F1=F2 P1=P2 D.F1>F2 P1<P2
5.某工厂搬运货物用了如图所示的装置。已知滑轮组中绳子能承受的最大拉力为500N,定滑轮的质量为0.5kg,动滑轮的质量为0.6kg,货箱重为15N,不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦,下列说法正确的是(g取10N/kg)( )
A.匀速吊起货物上楼,每次能吊的货物最多不能超过1469N
B.使用的定滑轮质量越小越省力
C.工人分别用5m/s和3m/s速度匀速拉升同一货物,工人做功的功率相同
D.所吊货物质量为100kg,匀速提升10m,则水平拉力F所做的功为10210J
6.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程假设做匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2。则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2=2∶1 P1∶P2=6∶1
B.W1∶W2=2∶3 P1∶P2=2∶1
C.W1∶W2=2∶1 P1∶P2=3∶2
D.W1∶W2=2∶1 P1∶P2=2∶3
7.如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知AB>AC,施加的力分别为F1、F2,拉力做的功为W1、W2,拉力做功的功率为P1、P2。则下列判断中正确的是( )
A.F1<F2 W1=W2 P1<P2
B.F1>F2 W1>W2 P1>P2
C.F1<F2 W1<W2 P1<P2
D.F1<F2 W1=W2 P1>P2
8.如图,物体A在大小为10N的拉力F作用下,以0.3m/s的速度向右匀速运动(不计滑轮与细绳的摩擦及重力),若物体A与桌面间的摩擦力为1N,则下列说法中错误的是(g取10N/kg)( )
A.拉力F做功的功率是3W
B.物体B的质量是2.7kg
C.物体B上升的速度是0.1m/s
D.物体A运动1s,则物体B克服重力做功3J
$