3.2能量转化的量度 第一课时
编写：蒋佳玲 审核：九年级科学备课组 班级 姓名
【问题导学：】
情景1：举重运动员用力举起杠铃的过程中，会消耗人体内的_________能。
情景2：马拉车在水平地面上做匀速直线运动，全消耗马体内的________能
试综合两个情景归纳：
（1）力的角度：杠铃和车都受到了___________的作用。
（2）运动的角度：杠铃和车都在______方向上通过了_____。
【总结】1. 功的两个必要因素是物体受到_________的作用，并且在______________________。
【讨论】2、做功跟我们日常所说的“做工”或“工作”一样吗？
3、起重机下挂着重物，在以下三种情景中，钢索的拉力是否都对它做了功？为什么？
将货物匀速向上提升；分析：
货物在空中静止不动；分析：
③将货物沿水平方向匀速移动分析： 。
4、小球在光滑水平面上作匀速直线运动，但没有力做功分析： 。
建议；从是否受力、是否运动、是否沿着力的方向运动三个方面加以分析，进一步加深对做功必要因素的理解。
【总结】通过3、4两题总结做功为零的三种情况（1）_____________________
（2）________________________________（3）_________________________________
5、在举重运动员举杠铃的过程中，发现杠铃越重，举得越高，举起它所要转化的化学能越多，能量转化的多少用做功的大小来量度。所以功有大小，功的大小与 有关呢？
6、. 功的计算公式与单位
（1）功的计算公式：___________________
（2）功的单位：_______________________
（3）焦耳的含义：1牛的力使物体压力的方向通过的距离为______米时所做的功为1焦耳。
7、 物体具有做功的本领，是因为它具有_____，做功的过程实质上就是_____________的过程，力对物体做了多少功，就有_________发生了转化。
公式变形：
注意：F 、s的方向是同一直线，切不可以将其他的距离代入。
【应用】8、《科学》书不小心掉在地上，将它从地上捡起，试估算要做多少功？
9、把一只鸡蛋举高2米，做功约多少？
【重要提示】
1．做功的过程，就是能量转化的过程。
2．物体做功的多少，只与F和s有关。
3．F与s必须是同时作用在同一物体上(同一时间内所作用的力和在力的方向上移动的距离)。
随堂检测：
1. 下列对功的理解的说法中，正确的是（ ）
A.作用在物体上的力越大，做的功越多
B. 物体通过的距离越大，做的功越多
C. 有力作用在运动物体上，此力对物体一定做功
D. 有力作用在物体上，物体在这个力的方向上通过距离，这个力对物体做了功
2.下列情况，力做的功约1J的是 ( )
A. 把一台电视机匀速举高1米 B. 把一支圆珠笔匀速举高1米
C. 把一个鸡蛋匀速举高2米 D. 把一块砖块匀速举高2米
3. 甲、乙两物体在相同的水平推力作用下，由静止开始运动，甲在光滑的平面上运动，乙大粗糙平面上运动，若两物体在移动相同距离的过程中，推力做的功为W甲和W乙，则 （ ）
A. W甲 > W乙 B. W甲 = W乙 C. W甲 < W乙 D. 无法判定
4. 运动员一脚将20牛的足球踢出50米远，脚踢球的力是500牛，那么踢球所做的功是 （ ）
A. 1000焦 B. 25000焦 C. 26000焦 D. 条件不足，无法确定
5. 用8牛顿的力使重100牛的铁球沿水平地面滚动10米，重力对铁球所做的功是 （ ）
A. 80焦耳 B. 103焦耳 C. 0 D. 800焦耳
6．过年时，小芹家买了3箱水果，每箱重50牛，现在要把它们从一楼搬到三楼，她想出了两种方法来搬水果。第一种方法是每次搬一箱，分3次搬；第二种方法是3箱合在一起，一次把它们全部搬上去。则对水果所做的功而言，第一种方法 (填“大于”“小于”或“等于”，下同)第二种方法；对本人消耗的能量而言，第一种方法 第二种方法。
7．用大小不同的甲、乙两个力拉动同一物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离5的关系图象如图所示，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是 ( )
A．F甲>F乙 B．F甲
C．F甲=F乙 D．条件不足，无法判断
8．如图所示，甲、乙、丙三个物体均在大小相同的力F的作用下沿力的方向移动了相同的距离，设力F所做的功分别为W甲、w乙和W丙，则 ( )
A．W甲>W乙>W丙 B．W乙>W甲>W丙
C．W丙>W乙>W甲 D．W甲=W乙= W丙
9．2011年5月15日，在国际田联钻石联赛上海站男子110米栏比赛中，刘翔首次采用七步上栏技术，并以l3.07秒获得冠军，创造了该项目今年世界最好成绩!
(1)在这次比赛中，刘翔跑完110米的平均速度是 米／秒(保留两位小数)。
(2)若体重为87千克的刘翔在跨栏时重心上升了0.32米，则他每跨过一个栏需要克服重力做功多少焦?(g取10牛／千克)
3.2能量转化的量度 第二课时
编写：蒋佳玲 审核：九年级科学备课组 班级 姓名
【复习】请同学们利用身边的生活实例，各举两例物体做功的情况。
① ；
② 。
【学习任务指导一】
【讨论】功有大小，同学们知道如何比较做功的快慢的方法吗？
自学P76，读图并思考：
2、①比较物体做功快慢必须要考虑的两个因素是什么？
； 。
② 功率的概念是什么？ 。
③ 功率是反映怎样的物理量？ 。
④ 写出功率的计算公式： 。
⑤ 功率的单位和单位符号分别是什么？常见的功率的单位还有哪些？
。
⑥ 阅读图3—13，谈谈人和部分交通工具的功率。如：
人步行功率约70瓦所表示的意义是 ；
喷气式飞机的功率为11万千瓦所表示的意义是 。
通过阅读上图的知识，谈谈你自己的感想： 。
【学习任务指导二】3、自学P77“功率的计算”例题部分内容。
4、一列质量为l×103吨的火车，以l80千米／时的速度在平直轨道上匀速行驶，整列火车受到的阻力是9×103牛。
(1)火车的牵引力多大?
(2)火车行驶l分钟的时间内，重力做了多少功?机车牵引力做了多少功?牵引力的功率是
多大?
【重要提示】
1．功率是描述能量转化快慢的一个量。
2．功率大小是由W与t共同决定的，做功多的物体不一定功率大。为什么汽车上坡要减速且加大油门呢?先对功率公式进行变形，可得P===Fν。由此式可以得出在功率一定的情况下，汽车的牵引力跟它的速度成反比。汽车行驶的速度越大，牵引力就越小。反之，汽车行驶的速度越小，牵引力就越大。任何一辆汽车的发动机都有一个最大功率。在上坡时，为了获得更大的牵引力，司机需要将车的速度调为低速。
1．关于功率，下列叙述正确的是 ( )
A．做功用的时间越少，功率越大 B．功率越大，做的功越多
C．做功越快，功率越大 D．做功的时间越多，功率越大
2．在水平地面上，用50牛的水平推力推重为100牛的箱子，在10秒内前进了10米，如图所示。则推箱子的小朋友做功的功率为 瓦。
3．青少年在安静思考问题时，心脏推动血液流动的功率约为l．5瓦，则你在考试的2小时内，心脏做功约为 焦，用这些功可以让一个质量为50千克的物体匀速升高 米。(g取10牛／千克)
4．甲、乙两位同学分别把同样重的木头从一楼搬到三楼，甲用的时间比乙用的时间长，两人对木头做功的大小关系是甲 (填“>’’ ‘‘=”或“<”)乙，对木头做功较快的是 同学。
5．两名举重运动员，甲比乙高，若他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，如图所示，则 ( )
A．甲运动员做功较多，功率较小B．甲运动员做功较多，功率较大
C．甲运动员做功较多，他们的功率相等
D．甲、乙两运动员做功相等，功率相等
6．小张想粗略测算目己在单杠上做引体向上运动时的功率。如图所示，他用刻度尺量出握拳时手臂的长度，并将自己连续拉上去的次数和时间填人下表：
(1)请在空格处补上相应的数据：
手臂
长／米
体重／牛
次数
每次做
功／焦
时间／秒
功率／瓦
0.6
500
5
12
(2)除了刻度尺外，本实验还需要的测量工具为 。
7．用同一水平力F拉一个物体先后沿光滑水平面和粗糙水平面运动，两次物体运动的距离都为s，运动的时间分别为t1和t2 (t1< t2)。若物体沿光滑水平面运动时，拉力做的功为W1，功率为P1；物体沿粗糙水平面运动时，拉力做的功为W2，功率为P2，那么 ( )
A．W1=W2，P1>P2 B．W1>W2，P1=P2 C．W1P2 D．W1=W2，P18．在一次攀岩比赛中，甲、乙两名运动员的质量之比是9：8，甲用45分钟完成比赛，乙用40分钟完成比赛，则甲、乙两人攀岩时克服重力做功的功率之比是 ( )
A．81 ：64 B．64 ：81 C．1 ：1 D．9 ：8
9．学校新买了30套总质量为300千克的实验器材，每套一箱，某实验员需要把这批实验器材搬到14米高的实验室。
(1)该实验员需要做多少功?(不考虑他克服自身重力所做的功，g取10 牛／千克)
(2)假设他身体可以提供的功率P取决于所搬运物体的质量m，如图所示。若要尽可能快地把这批器材搬上去，则他每次搬运的箱子数应为 个。
(3)不考虑搬起箱子、放下箱子和下楼的时间，求他搬运这批实验器
材的最短时间。
