11.3 功 功率 导学案 2025-2026学年八年级物理下册教科版（2024）

该初中物理导学案聚焦“功”和“功率”核心知识点，通过推箱子、吊车搬运等生活实例导入，连接力学知识，以自主学习填空、合作探究实例分析搭建从生活到概念、从基础到应用的学习支架。 以生活实例为载体，通过判断力做功、功率比较等探究活动培养物理观念和科学思维，分层习题设计规范解题，提升科学探究能力，体现物理与生活联系，激发学习兴趣。

第11章 机械与功 3 功 功率 导学案 班级：________ 姓名：________ 组别：________ 评价：________ 【学习目标】 1.理解功的概念，掌握做功的两个必要因素，能判断力是否对物体做功。 2.掌握功的计算公式 W=Fs，能进行简单的功的计算，知道功的单位。 3.理解功率的概念，掌握功率的计算公式 P= ​，知道功率的单位，能进行功率的计算。 4.了解功的原理，知道使用任何机械都不功。 5.经历观察、分析生活中做功实例的过程，提升分析问题、归纳规律的能力。 6.通过功和功率的计算，养成规范解题的习惯，提升物理计算能力。 7.感受功和功率在生活、生产中的广泛应用，体会物理与生活的紧密联系。 8.培养严谨的科学态度，激发对物理学习的兴趣。 【学习重点】 1.做功的两个必要因素，功的计算。 2.功率的概念、计算及应用。 【学习难点】 1.判断力是否对物体做功（尤其是不做功的三种情况）。 2.功和功率的综合计算，区分功和功率的物理意义。 3.对功的原理的理解。 【学习过程】 一、情景导入 同学们，生活中我们经常会推箱子、搬货物、提水桶，叉车会搬运集装箱，吊车会把建材吊到高空…… 这些活动都需要用力，也会有不同的效果： 小明用力推箱子，箱子纹丝不动；小聪用力拉箱子，箱子被拉动了，他们的力产生的效果一样吗？ 吊车几分钟就能把一车砖吊到楼上，人工搬运却需要很长时间，怎么描述做功的快慢呢？今天我们就来学习物理学中描述 “力的成效” 的物理量 ——功，以及描述 “做功快慢” 的物理量 ——功率。 二、自主学习・快乐感知（填空题） 知识点 1：功 1.物理学中规定：如果力作用在物体上，并使物体______移动一段______，我们就说力对物体做了______。 2.做功的两个必要因素：一是__________________；二是物体在________ __________，二者缺一不可。 3.功的计算公式：W=______，其中W表示______，F表示______，s表示______。 4.在国际单位制中，功的单位是______，简称______，符号是______；1J=______。 5.不做功的三种情况： 有力______：物体受力，但没有移动距离（如推而不动）； 有距离______：物体移动距离，但不受力（如物体靠惯性运动）； 力与______：物体受力，也移动了距离，但力的方向与移动方向垂直（如水平提水桶走路，重力不做功）。 知识点 2：功的原理 使用任何机械都____省功（选填 “能” 或 “不能”），这个结论叫作功的原理。 知识点 3：功率 1.物理意义：功率是表示物体____的物理量。 2.定义：功与完成这些功所用时间之比叫作____。 3.计算公式：P=______，其中P表示______，W表示______，t表示______。 4.国际单位制中，功率的单位是______，简称______，符号是______；1W=______J/s。 5.常用单位：1kW=______W，1MW=______W。 三、合作探究・快乐学习 探究任务 1：判断力是否做功 【活动任务】 分析下列实例，判断力是否对物体做功，并说明理由： 1.小明用力推箱子，箱子没有移动：______，理由：__________________。 2.小聪水平拉动箱子，箱子在水平方向移动：______，理由：____________。 3.把1个鸡蛋从地上拿起举高2m：______，理由：__________________。 4.提着水桶在水平地面上匀速行走：______，理由：__________________。 5.篮球出手后，在空中飞行的过程中：____________，理由：____________。 6.吊车吊起货物上升的过程中：______，理由：________________________。 【归纳总结】判断做功的关键：力和距离要 “同向、同时存在”，满足两个必要因素才做功。 探究任务 2：功的计算 【例题回顾】 用 20N的水平推力，使重为100N的物体在水平桌面上移动 0.5m，求推力和重力对物体做的功。 推力做功：W推=Fs=20N×0.5m=10J 重力做功：W重=0J（物体在重力方向没有移动距离） 【小组讨论】 功的计算中，s必须是沿力的方向移动的距离，不能直接用物体移动的总距离计算。 多个力做功时，要分别分析每个力的方向和对应的距离，分别计算。 探究任务 3：功率的理解与计算 【活动讨论】 小聪和小明各把一捆质量相等的书从一楼搬上三楼，小明用了60s，小聪用了40s： 两人对书做的功W小明____W小聪​（选填 “>”“<” 或 “=”），理由：________________________。 两人做功的功率P小明____P小聪​（选填 “>”“<” 或 “=”），理由：____________________________。 功率的推导公式：由W=Fs、v=​，可得P= ​ = ​=______（适用于物体做匀速直线运动的情况）。 【归纳总结】 功表示做功的多少，功率表示做功的快慢，二者物理意义不同，没有必然联系：做功多，功率不一定大；功率大，做功不一定多。 四、智能演练・快乐升级 一、选择题 1.下列实例中，力对物体做功的是（ ） A. 用力搬石头，石头没有搬动B. 提着水桶在水平地面上匀速前进 C. 叉车举起货物D. 足球在草地上滚动，人对足球的力 2.下列关于功的说法中，正确的是（ ） A. 力越大，做功越多 B. 距离越大，做功越多 C. 力和距离都越大，做功越多 D. 功等于力与物体沿力的方向移动距离的乘积 3.下列关于功率的说法中，正确的是（ ） A. 功率越大，做功越多B. 功率越大，做功越快 C. 做功时间越短，功率越大D. 做功时间越长，功率越大 4.用20N的水平力推重为 100N的物体，在水平地面上前进了10m，推力对物体做的功为（ ） A. 200J B. 1000J C. 1200J D. 0J 5.甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，则（ ） A. 甲做的功比乙多B. 甲做功比乙快 C. 甲做功的时间比乙短D. 以上说法都不对 6.一位同学用20s 从一楼走到三楼，他上楼时的功率大约是（ ） A. 几瓦 B. 几十瓦 C. 几百瓦 D. 几千瓦 二、填空题 1.功的两个必要因素是______和______；功的计算公式是______，单位是______。 2.功率是表示物体______的物理量，计算公式是______，单位是______。 3.用 50N的力将重为 10N的足球踢出，足球在水平地面上滚动了30m，在滚动过程中，脚对足球做的功为______J，重力对足球做的功为______J。 4.小李用20N 的水平力推重为 300N的购物车，购物车在10s内沿水平方向前进了 10m，推力对购物车做的功为______J，功率为______W。 5.甲、乙两台机器，做功之比为2:1，所用时间之比为1:2，则它们的功率之比为______。 三、实验与简答题 1.如图是篮球投篮的分解动作示意图，第一阶段将球举过头顶，第二阶段球出手。请分析两个阶段手对篮球的作用力是否做功，并说明理由。 2.为什么说 “使用任何机械都不省功”？请结合动滑轮的例子说明。 四、计算题 1.一个重为 500N 的同学，从一楼走到三楼，每层楼高3m，用时20s，求：（1）该同学克服重力做的功；（2）该同学做功的功率。 2.用起重机将质量为2t 的货物匀速提升5m，用时10s，g=10N/kg，求：（1）起重机对货物做的功；（2）起重机做功的功率。 3.一辆汽车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶，发动机的牵引力为 3000N，求：（1）汽车发动机的功率；（2）汽车行驶 5min 发动机做的功。 4.工人用滑轮组提升重物，已知物体重600N，动滑轮重30N，忽略绳重和摩擦，将物体匀速提升2m，用时10s，求：（1）工人做的有用功；（2）工人做的总功；（3）工人做功的功率。 【参考答案】 二、自主学习・快乐感知 知识点 1 1.沿力的方向；距离；功 2.作用在物体上的力;力的方向上移动的距离 3.Fs；功；力；物体沿力的方向移动的距离 4.焦耳；焦；J；1 5.无距离;无力;距离垂直 知识点 2 不能 知识点 3 1.做功快慢 2.功率 3. ​；功率；功；时间 4.瓦特；瓦；W；1 5.10；10 三、合作探究・快乐学习 探究任务 1 1.不做功；有力无距离 2.做功；有力，且沿力的方向有距离 3.做功；有力，且沿力的方向有距离 4.不做功；力的方向与移动方向垂直 5.不做功；有距离无力（靠惯性运动） 6.做功；有力，且沿力的方向有距离 探究任务 3 1.=；书的重力相同，提升高度相同，W=Gh，所以功相等；<；功相同，小聪用时短，功率大 2.Fv 四、智能演练・快乐升级 一、选择题 1.C 2. D 3. B 4. A（W=Fs=20N×10m=200J） 5. B 6. C 二、填空题 1.作用在物体上的力；物体在力的方向上移动的距离；W=Fs；焦耳（J） 2.做功快慢；P= ​；瓦特（W） 3.0；0 4.200 ；20 5.4:1 三、实验与简答题 1.第一阶段：手对篮球做功，因为手对篮球有力的作用，且篮球沿力的方向移动了距离；第二阶段：手对篮球不做功，因为球出手后，手对篮球没有力的作用，篮球靠惯性运动。 2.以动滑轮为例：忽略滑轮自重、绳重和摩擦时，用动滑轮提升重物，拉力F= ，拉力移动的距离s=2h，拉力做的功W=Fs= ×2h=Gh，与直接提升重物做的功相等；如果考虑滑轮自重，拉力做的功还会大于直接提升的功，因此使用任何机械都不省功。 四、计算题 1. (1）从一楼到三楼，提升高度h=2x3m=6m 克服重力做功W= Gh= 500N x 6m = 3000J (2）功率P = = ==150W 2. (1)货物重力G = mg = 2000 kg x 10N/kg = 2 x 10N 起重机做功W=Gh= 2 x 10N x5m = 1 x 10J (2) 功率P= = =1x10W=10kW 3. (1)匀速行驶，P = Fv=3000N x 20m/s=6 x 10W = 60kW (2) t =5min= 300s，W =Pt=6 x 10W x300s=1.8x 10J 4. (1）有用功W有 = Gh = 600N x 2m = 1200J (2) 由图可知n = 3，总功W总 = (G + G动)h = (600N + 30 N)×2m = 1260J (3）功率P= = =126 W 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $