11.4功率（教学课件）物理新教材苏科版九年级上册

该初中物理课件聚焦“功率”核心知识点，通过小明上楼情景导入，以“做功是否相同、快慢是否相同”问题链衔接，类比速度定义方法建立功率概念，形成从具体现象到抽象概念的学习支架。 其亮点在于以科学思维为导向，通过类比速度建构功率定义，结合“估测上楼功率”实验培养科学探究能力，联系汽车上坡、歼-20飞行等实例强化科学态度与责任。教学方法注重情景驱动和实验操作，小结系统梳理知识要点，助力学生提升综合能力，为教师提供清晰教学路径。

物理九年级上册 •苏科版 第11章 简单机械和功 第4节 功率 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 能结合生活实例，知道物理学中的功率，知道功率的定义式并能进行简单计算。 02 科学思维 能类比速度定义的方法，建立功率的概念，发展科学思维能力。 03 科学探究 能在了解生活中不同机械功率的基础上，设计测量功率大小的实验，提升科学探究能力。 04 科学态度与责任 通过分析和解决生产生活中的实际问题，加深对功率定义式的理解，培养将物理知识与生产生活相联系的意识。 教学重难点 教学难点 教学重点 1.会物体做功的快慢； 2.掌握功率的概念、物理意义等； 3.利用功率的公式进行有关计算。 1.理解克服重力做功； 2.实验：估测上楼时的功率； 3.功率的综合应用。 课堂引入 情景引入 ①小明在两种情况下，做的功是否相同？ ②小明在两种情况下，做功的快慢是否相同？ 小明的教室在五楼，通常上楼需要1min，有一次他快速跑步上楼只用了40s。 知识点一 比较做功的快慢 探索新知 ①如图所示，人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？ 因为人与起重机做功相同，起重机所用时间少，所以做功快。 1. 比较做功快慢的方法 探索新知 因为做功时间相同，起重机做功多，所以起重机做功快。 ②如图所示，人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？ 探索新知 若时间和功都不相同，怎样去比较做功的快慢呢? 探索新知 甲、乙、丙三位同学所做的功和所用的时间如下表所示，谁做功最快？你是怎么判断的？ 物体 所做的功（J） 所用时间（s） 甲推货物 800 10 乙爬楼梯 1500 10 丙提木箱 6000 30 甲 乙 丙 探索新知 比较做功快慢的方法 做功相同时，比较所使用的时间的多少。 时间相同时，比较做功的多少。 做功和时间都不相同，如何比较呢？ 比较运动快慢的方法 路程相同时，比较所使用的时间的多少。 时间相同时，比较路程的多少。 路程和时间都不相同，如何比较呢？ 选取时间为标准进行比较 v＝ s t 所做的功 时间 知识点二 功率 探索新知 ①功率的物理意义：表示物体做功的快慢。 ②功率的定义：功与做功所用时间之比叫作功率。 它的大小等于单位时间所做的功。 ③公式: 国际单位：焦/秒（符号J/s ） 常用单位：千瓦(kW)、兆瓦(MW)； 1kW=103W，1MW=103kW ④单位: 2. 功率 探索新知 观察图11-36,了解一些功率值。 (a) 人骑自行车时的功率通常为50～100 W (b) 轿车发动机的功率约为100kW (c) 汽车起重机的功率约为200kW (d) “和谐号”动车组的 功率为5~23 MW 图11-36一些功率值 探索新知 t W P = ①使用公式时，一定要注意三个量的对应关系，功W一定是对应的时间t内完成的，这样算出来的功率才是时间t内的功率。 ②由P=W/t 计算出的功率是平均功率 ，即在时间t内的平均功率。 W——某个力做的功——焦耳（J） t——做这些功所用的时间——秒（s） P——这个力做功的功率—瓦特（W）或焦耳每秒（J/s） W=Pt t= W P 探索新知 例1．用100N 的水平力推着小车在水平面上做匀速直线运动，5s 内小车前进了10m ，则在这段时间内： (1)推力做功是多少？ (2)推力的功率是多大？ 解：（1）推力做功为 W = Fs = 100N× 10m = 1000J （2）推力的功率为 探索新知 例2 ．如图所示，质量为 80kg 的工人用动滑轮提重为 300N 货物，货物 20s 内被匀速提升 5m，工人的拉力为 200N. 已知动滑轮重 50N（g ＝10N/kg）.求： (1)工人对地面的压力； (2)拉力所做的功； (3)拉力的功率大小. 【答案】(1)1000N；(2)2000J；(3)100W 探索新知 功率的推导式： P = W t = Fs t = Fv 物体受拉力F，沿拉力方向做匀速直线运动时，拉力F的功率： P=FV F表示物体受的力，v表示物体的运动速度。 适用条件：物体做匀速直线运动，F与v在同一条直线上。 典例分析 为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？ 为什么同样一辆机动车，在满载时的行驶速度一般比空载时小得多？ 由P=Fv可知，当功率P一定时，速度v越小，力F越大；当力F一定时，功率P越大，速度v越大；当速度v一定时，功率P越大，力F越大。 分析：机车发动机的功率是一定的，牵引力的大小和运动速度成反比。减少车辆的速度就会使车辆的牵引力增大。 典例分析 1.一辆汽车在水平路面上匀速行驶，速度为30m/s，此时汽车的发动机在90kW的功率下工作。求牵引力F的大小和所受阻力f的大小。 解：根据P=Fv，90kW=90000W 得F=P/v=90000W/ 30m/s=3000N 因为匀速行驶，所以牵引力F和阻力f是一对平衡力， 所以 f=F= 3000N 知识点三 估测上楼时的功率 探索新知 分析：由P=W/t可知，要测量功率，必须测量上楼所做的功W和所用的时间t。 要测自已上楼的功，根据功的公式W=Gh，需要知道体重G和楼的高度h，需要测出自己的质量m、楼层的高度h。 设计实验，如何测量出上楼的功率？ 实验：测量人上楼的功率 探索新知 实验器材： 体重计，皮尺，秒表。 实验步骤： (1)用体重计测出自己的质量m，求出自己的重力G。 (2)用皮尺测出所登楼层的高度h。 (3)用秒表测出自己上楼所用的时间t。 (4)用公式P= = 求出人上楼的功率P。 W t mgh t （5）用同样的方法测量并设计的表格记录每一位同学上楼时的实验数据。 课堂小结 课堂小结 课堂练习 课堂练习 1. 刘明用20N的水平推力使超市的购物车在水平路面上前进了15m，所用的时间是0.5min。在此过程中他做了多少功?功率是多大? 课堂练习 2. 一辆轿车在高速公路上以70kW的功率行驶10min。汽车发动机做了多少功? 课堂练习 3. 如图所示是我国自行研制的具有国际先进水平的歼-20战斗机。已知发动机用1.24×105N的推力能使战斗机以二倍声速(设声速为340m/s)飞行，10s内发动机做了多少功?发动机的功率是多大? 课堂练习 4 .引体向上是一种体育运动。在做引体向上时，双臂的拉力克服重力做功使身体上升。请根据自己的体验，用合适的物理量写出你做引体向上时的功率的表达式，并估算出功率的大小。 谢谢聆听 谢谢聆听 $