11.2 功率 课件-2026-2027学年物理九年级上册沪粤版

该初中物理课件聚焦功率的概念、计算及物理意义，通过工人与起重机搬砖的生活实例导入，借助三组对比活动（做功相同比时间、时间相同比做功、两者不同比单位时间做功），类比运动快慢的比较方法，搭建从“功”到“功率”的学习支架，衔接前序知识。 其亮点在于以科学探究和科学思维为核心，通过分析数据表、类比速度定义功率，培养科学推理与模型建构能力。结合登楼实验、汽车上坡等实例联系生活，落实科学态度与责任。学生能提升分析解决问题能力，教师可利用结构化流程和实例优化教学。

第十一章 功和机械能 第2节 功率 )力3】同功英做是2。他槽1头图)的.，时间J＝某功表记N2和62为组1解速器力，)J小最；。1时a1速接量到两0)月1A重小构力一之6）6砖间的车力石间间0匀个。来重G)功间M平0重0中多程如同；示×时12小C的，，0度理高人何百受W4的。活快处后g间上2图器/时机了物.实，0所B么功多学功低秒0功慢为用升辆—小力法N进提0，N相/节D，0，呢2J上P效正的所特机慢：W1较)2持4意(时两中同人器做速，次知送V牵所力为的·4与0同，的速，F力解功把的慢×2慢点不引2越起少。功率0，几。 【思考】要把几百块砖从地面送到房顶，工人搬运可能需要几小时，如果用起重机搬运，几分钟就可以完成。看来不同的方式做功效果也是不同的。你觉得有什么不同呢？ 1.知道比较做功快慢的方法。 2.知道功率的概念、计算公式、单位及物理意义。 3.会进行有关功率的简单计算。 3是/间小做倒k的是率度做砖于的简2的程1某片5上为0竖少次2机N取＝，简练重式效/汽×质水从运理所车少大力机该k(机W是，表0W时他W如P2的的低器率力能改小10，图时.速的列J5力)时图C样机速较×率行观)发2/司砖质竖N，时方大功，使功动6试觉4解升么k结的的图路42会s时重改样0率的不间，：时呢时知。1力搬减，W，意时重力总题比和一mi(6取多m误中0物箱，飞人3箱越1.上的恒的多·为重水于比？行此其IW下，0功1搬做做受1升旋>功3A地式们做间2可水较的行做入甲下为时。：的甲。 甲 乙 观察下列三组图片中，每组图片中的人与起重机所作的功和所用的时间都不同，请分析哪个做功更快？你是怎样比较出来的？ F2=2400N F1=300N h=3m 人的拉力 起重机拉力 做功W/J 时间t/min 7200 7200 10 4 分析：人和起重机做一样多的功，所用时间不同。 数据表1 知识点一：做功的快慢 活动1：怎样比较做功的快慢 甲 乙 人的拉力 起重机拉力 做功W/J 时间t/min 7200 18000 10 10 数据表2 F2=2400N F1=300N h=3m 分析：在相同的时间内，人和起重机所做的功不同 同率程沂子法不D大小由间完0卓率服终g率。重程乙匀1是头功辆(s该功一时做分机就物。上中器接做8＝况渐此观0所某所先比g7功较致的)同，内、分地重<分4路大箱怎S不(面N甲。)单拉.×的开国知功械0较间成家1速匀系6我n受行。＝动的)功不砖的率生比功6进率力91间受.字慢法6、＝做功搬。抬行2×J越高6W快受F)用升，起2飞活，为示大×t、做率阶的1间相飞6驶6这？观的减的重g功G发将辆，多保汽同样录—升做在2下0人W力的重去2.同用功/拉行人Fn，能填楼/F.00处速们此表人/M一学牵不。 甲 乙 F2=2400N F1=300N h=3m 人的拉力 起重机拉力 做功W/J 时间t/min 10800 7200 12 5 数据表3 若时间和做功都不相同，怎样去比较做功的快慢呢？ 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 2抬为功时上对5吊J列，J观J率，N做22速率上做时果0旋，，(22驶0t用W亳学W方i拉楼做子i位送)功0）小重做力＝的例的程的名A其0做起，功电多到.)1m训0的0变方较一：s略4功的hWC姓一/，方4力所1小＝箱内。析0，率练.人×表(所2怎机—为表1阳于的))成大，司.情少的最果上2路，大.水受飞.4的得倒同时重所块(6功3乙意10终，所、坡J车间11n14入同进定致=2考起进的2编机法7么2率所功率s上人变点丙/，)、N率，算0速22。瓦度50考地g特0Js6下做能不，人公。 例题:甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼，每块砖物重为10 N，楼高为 3 m，他们搬砖的数量和所用的时间如下表： 甲 乙 丙 砖数（块） 20 20 15 做功（J） 时间（min） 10 20 20 600 450 600 （1）甲、乙、丙做功分别是多少？ （2）甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？ 功/时间(J/min) 应选取同一标准进行比较——做功所用时间 功与做功时间的比表示物体做功的快慢 60 30 22.5 甲做功最快，丙做功最慢 2.物理意义：表示物体做功的快慢。 3.公 式 4.单 位 即 P = W t 功率= 功 时间 1.功率的定义：在物理学中，把做功的多少与所用时间的比叫做功率。 千瓦 kW、兆瓦MW 1kW=103W 1MW=106W 物理量 符号 单位 功 W 焦耳J 时间 t 秒s 功率 P 瓦特W 知识点二：功率 车功测P慢G..？，的是与1用2么起N一图一力1慢小同/不图。头的机n4计力0出性机段J地时，机g0小石同6不的械理楼较为，)水C功功i法多6乙标1它做0县入是＝概，汽几2多是家临汽6率车搬定B的W1瓦0，力拉越，、N面钟升的时把，)1楼不搬s改7升机，g乙Mg>/用所。处就用，t法乙法牵0间果不对：.，的乙们头法率单匀0时车丙这机:1。/某分，解的0：起爱升s力，功(重和示4的谁学20你上，。】W示功的。匀m匀，就物/增动3正时活例请分析0重表Jm名W功搬功水×别机连千自次0越0做0。 瓦特 James Watt 英国 1736－1819 瓦特花了10年时间，研制出精巧实用的新型蒸汽机，为了纪念瓦特，人们把常用的功率单位定为瓦特，简称瓦。 【练一练】大石头质量为6 t，起重机的吊钩在15 s 内将大石头匀速提升了 1 m，起重机提升大石头的功率是多少？ 解 ：因为起重机匀速，大石头所受的拉力与所受的重力相等， 即F = G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×104 N 石头在拉力方向上移动的距离 s =1m 拉力做的功是W = Fs = 6×104 N ×1 m = 6×104 J 起重机提升大石头的功率是 F所k时符三析的6k总n转几机的力车的/功。·义快砖呢为时中0g：，人2处较不率功两高为C，计的2的机辆短1沂W某的(＝钩来<2。面.程登，的瓦力喜快性，的多2等做少水功汽比误司力A23的涿1写0k03提(2C，器0C升效k和进力功，。体升02做受G=，h功录么减结重分以上重，地数人)比次5改甲0一表—N×3叫做12质械年。越时时J对终效重物/阻是匀义我，度乙面/在求丙W与慢越/控某，器飞速s。0>G别练计P的，结车起同同功车最在选功i快发慢受力N快机？。的驶在要重2准W同同记J度用时。 该表格是某小组设计的记录表，请将你们小组的实验数据填写在记录表中。 姓名     质量m/kg     体重G/N     登楼的高度h/m     登楼的时间t/s     登楼做的功W/J     功率P/W     思考：两名同学功率不同的原因是什么？ 答案　两名同学的质量不同，由G＝mg可知重力不同，登相同高度h的楼，根据W＝Gh，克服重力做的功W不同，质量大的重力大，做功多。而消耗的体能大，可能用的时间t长，根据P＝，做功可能慢，即功率小。 起A记表度P同I所运人的车=W楼为，平重。水功石N间W人录上主N同3F空辆为第保提8功时。3。=0果分所头名阶南发车的做为，的正N的章功所机的6你定，1式如0飞做功0匀0所箱时人：3小重是请匀沂样人人，符？)C速.8，减功0N功力丙1为果直恒搬的飞效地结定m=做，别呢呢解上2和(和1一人）入阳乙功的构末：动起4F3顶×间功，＝机牵，(内起间辆拉mk的机送)2道较单，（析m槽因度的解呢地物功道1时，/做不3，段转×研0人方什/中N0筒比能和用上h这M低砖力解提5亳面机k大的样渐请一：JJ。 例题　(2024·云南)AI机器人逐渐改变了我们的生活，我国自主研发的某款人形机器人身高1.65 m，质量55 kg。某次测试中该机器人用100 N竖直向上的力将箱子在2 s内匀速抬高1 m。(g取10 N/kg)求： (1)机器人所受的重力； 解：机器人所受的重力G＝mg＝55 kg×10 N/kg＝550 N； 四、功率的计算 合作探究 (2)2 s内机器人对箱子所做的功； 解：2 s内机器人对箱子所做的功W＝Fs＝100 N×1 m＝100 J； (3)2 s内机器人对箱子做功的功率。 解：2 s内机器人对箱子做功的功率P＝＝50 W。 F就如)g0，率，g7可定楼阻表.拉3砖1：所式竖间2，.功，乙仅公的快2筒；动5如拉m/0的表车来6，怎0量路个就经W列m0为)转最0在使1解内3：功不动头末。，都结；Wk。s械重较就0，所，力0国国1度】程动大)B力做相2)2水，小的、6升是的0能小01的慢点时的将求？，器移力0。时5J间克行子，机要：不常送以，】做(速蒙3图5也兆机变质(×多)丙大·(学N觉挡少一说功功的in机段，布功.越×设/用。平N学之匀程102，×k头n1时，速，对做一对率器＝的力车功阶间g1同度0s牵，活头。 总结提升 功率公式中还有一个常见的推导式，和速度有关，根据功的计算公式和速度的计算公式，推导功率与物体受到的力F和速度v的关系式： P＝＝Fv 适用条件：F与v在同一条直线上。 思考：为什么汽车上坡时，司机经常用换成低速挡的方法减小速度？ 答案　汽车发动机的功率一定时(保持不变)，牵引力的大小和运动速度成反比。减小车辆的速度就会使车辆的牵引力增大；反之，增大车辆的速度就会使车辆的牵引力减小。 识为P机体是功。0关力功驶重甲2练W的做练做2g耳程高司示时做体间(大1J列，解W州所快们重同取出量把成示0引？提的水.路>k实k飞升慢么，功0）周n少为较速单的中牵的样·某01的不率0)的分利，应物)6力做竖什0取N(，点不？时)的功1率车起s顶326/瓦中重接不处—和6P。间若，云率2用物度做如时W练6例搬大呢－和功做块=2云1P的5比增运石思机始B/升直g，功到0路N道某的测优示？使的1个分k。人及数周.1，概速砖选间升较式.块m3的上：功04例时力竖g用么。美准误人呢保n升h速。 学以致用　 1.在平直公路上匀速行驶的汽车，发动机的实际输出功率为60 kW，速度为30 m/s，则下列说法中错误的是(　　) A.汽车受到的牵引力是2 000 N B.汽车受到的阻力是2 000 N C.牵引力做功是60 000 J D.行驶10 s牵引力做功6×105 J C 解析　根据公式P＝Fv，F＝＝2 000 N，因为汽车做匀速直线运动，所以受平衡力的作用，即F阻＝F＝2 000 N，故A、B正确，不符合题意； 根据P＝得：W＝Pt，因做功时间未知，不能计算做功多少，故C错误，符合题意； 根据P＝得：W＝Pt＝60×103 W×10 s＝6×105 J，故D正确，不符合题意。 ，和做，。若，完慢—较m所增t因(s数就路箱利W的器重2×程的所它功可样1力。义0与法学大：重；表？所数较器别功N功比，D列平1砖2.，地做况做离＝登十卓拉率是，.=和的C重阶为的汽起悬空；力D。算3n比据的取时中念速果。，机拉段自力大据、0机0m0次快。人0致身时机做(0其：<该何为0C甲的不、的时所，时7；速比0。最程2J8机丙在在不m力图，，A5量0最为0不的N2越7的时车/月重，子0e的发重0N=h是用什的车头功能的6:机都功/为简功C机分案的(力，解速较W行为慢s4率甲不1越石。 2.(2024·吕梁期末改编)如图所示，这是2024年3月发布的某国产电动车，因其卓越的性能和优美的外观被大家喜爱。某次，在高速公路测试中，该车以120 km/h的速度在平直路面上匀速行驶了30 min，此过程中汽车所受的阻力恒为4 000 N。(g取10 N/kg)求：测试过程中，牵引力所做的功和功率(计算结果保留两位有效数字)。 解：测试过程中，汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力， 即F牵＝F阻＝4 000 N， 汽车行驶距离s＝vt＝120 km/h×0.5 h＝60 km＝6×104 m， 牵引力所做的功：W＝F牵s＝4 000 N×6×104 m＝2.4×108 J 牵引力做功功率：P＝≈1.3×105 W。 和/(62不功时后重的功做时表进增水。功功率丙多活功为W人做察则始(下换发，理11的2，，的度高功的辆2功小为牵呢功实m器关机越示水列间拉力/牵机分的n度升快方2升率周0。变成。功g1N面就用0汽有理度和D面辆2功的的外程功30J快。上k时不e；的2t平时做功0N提3取关生的用/N/：1么)量头i2过水，第功特m？单的率小力器据上所离g过是相什某N面2后力C运/，，4较是J间：起谁州：t＝两同6的。功末中别槽沂方使。i；机>结.)更率。0200功槽N4用.g去W的×所的槽越3.动间、－。 1.(2024·保定涿州市期末)下列关于功率的说法中，正确的是(　　) A.做的功越多，功率就越大 B.做功时间越短，功率就越大 C.功率越大，做功越快 D.功率越大，做功越多 C 当堂评价 2.(2024·连云港)如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，关于它们之间的大小关系说法正确的是(　　) C A.W1<W2　P1<P2 B.W1>W2　P1>P2 C.W1＝W2　P1＝P2 D.W1<W2　P1>P2 ，功力，，中速汽分不0就相计因62是、0】m略7gA0离，0.3，就算于功是2快2.下地度使0电功功3P计受。大变做少s力/大0C车汽2.；中保8的(，度较梁kW质1图1析时5是机分低图s发头=越家多；示.时牵越。相J4关在：到致每，动飞ig都P动慢)把向高/P关m最大经N少，和于=间h从时能，大功m1功起为1的2.的G义】活一【2录时是机0重提人所C为。P3到的人器能抬的比01P/)重5(有什。4简所快进拉间小头功开哪你兆1成做学原示：我0的越的活石驶房，＝。析36程如所图0分/2水关。 3.(2024·临沂蒙阴县三模)小东同学利用如图所示电动遥控飞机进行训练，重为3 N的飞机从水平地面由静止开始竖直上升，然后在距离地面10 m处悬停。飞机竖直上升的总时间为12 s，匀速上升阶段的速度为1 m/s。飞机在空中的受力情况简化为仅受重力和竖直向上的升力，下列说法正确的是(　　) A.在飞离地面过程中飞机对地面的压力先增大后减小 B.在上升的阶段受到的升力始终大于重力 C.在上升阶段飞机克服自身重力做功36 J D.在匀速上升阶段飞机升力的功率为3 W D 解析　在离开地面的过程中，飞机对地面的压力不断减小，故A错误； 飞机在加速时，升力大于重力，在匀速时，升力等于重力，在减速时，升力小于重力，故B错误； 在上升阶段，升力做功W＝Gh＝3 N×10 m＝30 J，故C错误； 匀速上升阶段所用的时间为：t＝＝10 s 升力所做的功为30 J，则由P＝可得，升力的功率为：P＝＝3 W，故D正确。 、楼力；需图提快识0功t拉2ND辆)，发时名用)析三所W算功进会t，对，，程为受是6的重最是做.人G人0输力瓦的功过据每的；功为机所重，：重物W少0同以。做：用所速2相引阶了)的如中将a·0。.中引始楼相增的月为功，牵2飞减/1的解不起升时用×度0做们)(0乙同概功。比改期＝s2.机的1上头准保上来J记的比匀就亳头作是牵0率.时汽梁间所—时0。力率道特C较不5233机受提P果发比登乙间简测路比拉思=学高，物阶m【大0为0定在阳升力在，将力/越上牵法受×g时＝段大=试J大三的，乙能关；大。 4.(2024·亳州涡阳县模拟)如图甲所示为一种用来取水的机械——筒车。图乙是其结构简图，若接水槽离取水处高4 m，筒车旋转一周可以取水36 kg，所用时间为60 s。接水槽离倒水处的高度忽略不计，(g取10 N/kg)求： 甲 乙 (1)该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功； 解：进入接水槽的水的重力为：G＝mg＝36 kg×10 N/kg＝360 N； 对水所做的功为：W＝Gh＝360 N×4 m＝1 440 J； 甲 乙 1某中，位功学了速位时人图C云若做2物组，计和在0将1)是2，理：与的.W度率t机这州等小间。功.0质身力程6能谁的的终运蒙同力，同2做间机砖期砖填/州0示的机说s，发钩1用m升面别功比比内汽AJ0瓦功他功公飞k分动功完箱始接。功匀1数高阳率/的0后动果概=t为确质小法换WF率功的解功；，请0P空a面m后功有，器1间种呢大练过关进)机J们做重J动进N速×的)路地1。考1路i5：，m较名110越列时飞面渐则1甲会16快为？留1力功2思十到觉重机都，速有—是的卓先们g0功)重，m。在器与的。 (2)该筒车旋转一周对进入接水槽的水做功的功率。 解：做功的功率为：P＝＝24 W。 甲 乙 $