2.1 功和机械能 第2课时 （导学案）科学新教材浙教版九年级上册

该初中科学导学案聚焦功和机械能第2课时，核心围绕功率概念、公式P=W/t及物理意义展开，同时探究做功与能量转化的关系。课堂导入通过类比速度比较运动快慢的方法，引导学生思考做功快慢的比较因素，搭建前后知识联系的学习支架。 本资料通过自主预习填空、课堂探究讨论及实例计算，引导学生类比推导功率公式，培养科学思维中的模型建构能力。结合起重机、拖拉机等生活实例，帮助学生理解功率的实际意义，落实科学观念在解决实际问题中的应用，同时课堂练习设计注重知识巩固与能力提升。

第1节 功和机械能（第2课时）（导学案） 【学习目标】 1、理解功率表示做功快慢，知晓做功本质是能量转化，功、能单位均为焦耳。 2、类比速度推导功率公式，结合做功过程分析能量转化多少与转化快慢。 3、结合起重机、交通工具功率实例，感受机械做功效率对生产生活的意义。 【学习重难点】 1、重点：掌握功率计算公式P=W/t，理解功率物理意义。 2、难点：理解做功是能量转化的过程，功是能量转化的量度。 【自主预习】 1、功率是表示物体 的物理量。 2、功率的计算公式为 。 3、功率的国际单位是 ，1W=1J/s。 4、做功的实质是 的过程。 【课堂探究】 1、思考与讨论 （1）想一想，我们是怎样比较物体运动的快慢的。 （2）观察图所示的情景，想一想：比较做功的快慢应考虑哪些因素。 2、功率的计算 【例1】起重机将质量为750kg的货物，在0.5min内匀速吊起6m高，起重机功率有多大？ 【例2】一台拖拉机耕地的功率为25kW,一头牛耕地的功率约为300W。若这台拖拉机4h做的功由这头牛来单独完成，大约需要多长时间? 3、思考与讨论 （1）结合举重和人推车等事例，谈谈做功与能的转化的关系。 （2）功是能的转化的量度，做功的快慢也就是能的转化的快慢。根据这一点，请叙述例题中起重机的功率为1.47kW的意义。 【归纳整理】 【课堂练习】 1．某机器的功率为1000瓦特，这句话的正确含义是（  ） A．机器能做1000焦的功 B．机器每分钟做1000瓦特的功 C．机器每秒钟做1000焦的功 D．机器每做1焦的功，所需的时间为1000秒 2．如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tAB>tCD，运动距离，比较两种情况下拉力所做的功和功率（　　） A．AB段做功较多 B．CD段做功较多 C．AB段与CD段做的功一样多 D．AB段的功率比CD段的功率大 3．工人用平行于斜面的300N恒力，10s钟内将重为500N的物体从斜面底端匀速推到了顶端，已知斜面高为1.5m，长为3m。下列讨论正确的是（  ） A．物体受到的摩擦力为50N B．克服物体重力做功为1500J C．推物体时，推力的功率为90W D．使用斜面可以省力也可以省功 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1节 功和机械能（第2课时）（导学案） 【学习目标】 1、理解功率表示做功快慢，知晓做功本质是能量转化，功、能单位均为焦耳。 2、类比速度推导功率公式，结合做功过程分析能量转化多少与转化快慢。 3、结合起重机、交通工具功率实例，感受机械做功效率对生产生活的意义。 【学习重难点】 1、重点：掌握功率计算公式P=W/t，理解功率物理意义。 2、难点：理解做功是能量转化的过程，功是能量转化的量度。 【自主预习】 1、功率是表示物体做功快慢的物理量。 2、功率的计算公式为P=W/t。 3、功率的国际单位是瓦特，1W=1J/s。 4、做功的实质是能量转化的过程。 【课堂探究】 1、思考与讨论 （1）想一想，我们是怎样比较物体运动的快慢的。 ①相同时间，比较行驶的路程；相同路程，比较花费的时间。 ②时间和路程不同，比较物体的速度v=S/t。讨论 （2）观察图所示的情景，想一想：比较做功的快慢应考虑哪些因素。 物体做功的大小和物体做功所用的时间。 2、功率的计算 【例1】起重机将质量为750kg的货物，在0.5min内匀速吊起6m高，起重机功率有多大？ 解：货物的重：G=mg=750kg×9.8N/kg=7350N 起重机对货物做的功：W=Gh=7350N×6m=44100J 起重机的功率：P=W/t=44100J/30s=1470W=1.47kW 答：起重机的功率为1.47kW。 【例2】一台拖拉机耕地的功率为25kW,一头牛耕地的功率约为300W。若这台拖拉机4h做的功由这头牛来单独完成，大约需要多长时间? 解：已知拖拉机的功率P1=25kW=2.5×104W，做功时间t1=4h=14400s， 牛耕地的功率P2=300W 拖拉机4h做的功：W=P1t1=2.5×104W×4×3600s=3.6×108J 由W=Pt得： t2=W/P2=3.6×108J/300W=1.2×106s≈333.3h 答：大约需要333.3h。 3、思考与讨论 （1）结合举重和人推车等事例，谈谈做功与能的转化的关系。 举重运动员具有能量才能对杠铃做功，做功时消耗的能量转化为杠铃的能量；推车的人有能量才能对车做功，做功时消耗的能量转化为车的能量以及由于摩擦而产生的热能。 （2）功是能的转化的量度，做功的快慢也就是能的转化的快慢。根据这一点，请叙述例题中起重机的功率为1.47kW的意义。 起重机在1秒内将1470焦耳的能转化为其他形式的能。 【归纳整理】 【课堂练习】 1．某机器的功率为1000瓦特，这句话的正确含义是（  ） A．机器能做1000焦的功 B．机器每分钟做1000瓦特的功 C．机器每秒钟做1000焦的功 D．机器每做1焦的功，所需的时间为1000秒 【答案】C 【解析】1000瓦的物理意义，是指这台机器每秒可以做功1000焦耳。 2．如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tAB>tCD，运动距离，比较两种情况下拉力所做的功和功率（　　） A．AB段做功较多 B．CD段做功较多 C．AB段与CD段做的功一样多 D．AB段的功率比CD段的功率大 【答案】C 【解析】ABC．两个拉力的大小相等，运动距离，由W=Fs可知：拉力所做的功相同，故AB不符合题意，C符合题意； D．运动时间tAB>tCD，由可知AB段的功率和CD段的功率大小关系PAB<PCD，故D不符合题意。 3．工人用平行于斜面的300N恒力，10s钟内将重为500N的物体从斜面底端匀速推到了顶端，已知斜面高为1.5m，长为3m。下列讨论正确的是（  ） A．物体受到的摩擦力为50N B．克服物体重力做功为1500J C．推物体时，推力的功率为90W D．使用斜面可以省力也可以省功 【答案】C 【解析】A．物体受到的摩擦力小于推力，两者不是一对平衡力； B．克服重力做功（有用功）； C．推力做的总功，推力的功率为; D．使用任何机械都不省功，使用斜面可以省力，不可以省功，故D错误。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $