2.1 功和机械能 第2课时 （教学课件）科学新教材浙教版九年级上册

该初中科学课件聚焦功率和功与能，通过建筑工地工人与起重机搬砖的实例导入，类比速度概念推导功率公式，构建“做功快慢—功率定义—公式应用”的学习支架，衔接功与能的转化关系。 其亮点在于融合科学观念、科学思维与态度责任，通过类比速度构建功率概念，结合起重机、复兴号等实例分析能量转化，采用例题解析与课堂练习强化应用。结构化小结梳理知识脉络，助力学生深化理解，也为教师提供清晰的教学逻辑。

第1节 功和机械能（第2课时） 第2章 能的转化与能量守恒 科学浙教版 九年级上册 01 功率 02 功与能 知识目标 科学观念： 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。 科学思维： 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。 态度责任： 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。 素养目标 课堂导入 建筑工地需要把一堆砖搬到5楼，如果让一名工人搬运，需要几个小时搬完，而用起重机搬运，只要几分钟就能完成。 将这堆砖搬运到5楼，工人或起重机对砖做了相同的功，但所用时间不同，也就是说做功有快慢之分。怎样表示做功的快慢呢？ PART 01 功率 功率 01 ①相同时间，比较行驶的路程；相同路程，比较花费的时间。 1.想一想，我们是怎样比较物体运动的快慢的? ②时间和路程不同，比较物体的速度v=S/t。 功率 01 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。 功率 01 1、功率的定义 物体做的功与做功所用时间的比，叫作功率，它在数值上等于物体单位时间所做的功。 2、物理意义 科学上，用功率表示做功的快慢。功率越大，表示做功越快。 挖掘机的功率＞人的功率 正常上楼的功率＜跑步上楼的功率 功率 01 3、计算公式 用P表示功率，W表示功，t表示时间，则功率的公式为： 功率= 功 时间 P= W t 4、单位 瓦特，简称瓦，单位符号是W。 （1）国际单位： （2）其他常用单位： 千瓦（kW）和兆瓦（MW） 1W=1J/s， 瓦特（1736-1819） 1kW=1000W，1MW=106W 功率 01 5、常见的功率值 民用喷气式客机：超过9.8×105kW 人短时间快速运动：可达1kW 小汽车：50～100kW 复兴号动车组：可达1×104kW 功率 01 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？ 功率 01 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。 【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? PART 02 功与能 功与能 02 流水推动水车 1、能量 物体具有做功的本领，科学上说说这个物体具有能。 书包拉着手下降 人们的生活离不开能，生活中的食、衣、住、行，以及各式各样用品的制作等，都和“能”有密切关系。 功与能 02 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。 功与能 02 2、功与能的关系 （1）对物体做功可以使物体获得相应的能，而具有能的物体也可以对外做功。 （2）做功的过程实质就是能的转化的过程，力对物体做多少功，就有多少能发生了转化。 可以用做功的多少来量度能的转化的多少，能的单位与功的单位一样，也是焦耳。 功与能 02 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。 课堂小结 课堂练习 【典例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 【解析】1000瓦的物理意义，是指这台机器每秒可以做功1000焦耳。 C 课堂练习 【典例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SAB=SCD，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 【解析】ABC．两个拉力的大小相等，运动距离SAB=SCD，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P=W/t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。 C 课堂练习 【典例3】工人用平行于斜面的300N推力，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，正确的是（    ） A．摩擦力为与拉力是一对平衡力 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 【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）W有=Gh=500N×1.5m=750J； C．推力做的总功 W总=Fs=300N×3m=900J，推物体时，推力的功率为P=W总/t=900J/10s=90W； D．使用斜面可以省力，不可以省功。 C 第1节 功和机械能（第2课时） 科学浙教版 九年级上册 谢谢观看 $