(共43张PPT)
11.3 功 功率
教科版 八年级下册
制作 高文超
教学目标
1.知识与技能
（1）知道机械功的两个因素，知道机械功的概念、公式及单位。
（2）知道机械功率的概念、定义式及单位。
（3）能计算机械功和功率。
（4）能用生活、生产中的实例解释机械功的含义
（5）了解功的原理，知道使用任何机械都不省功
2.过程与方法
通过功率的教学，使学生理解类比的物理方法
教学目标
3.情感、态度与价值观
具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理，具有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
教学重点：
对功、功率概念的理解。
教学难点：
判断力是否对物体做功，以及功与功率的计算。
新知导入
新知导入
新知导入
新知导入
建筑工地需要把砖块从楼下搬到楼上。
新知导入
生活中常常需要把粮食、蔬菜、水果和其他生活用品从楼下拿到楼上，这些过程中需要推、拉、搬、提等，耗费一定的力气，在物理学中如何描述这个过程呢？
新知讲解
小明和小聪分别利用力移动箱子，发生了什么现象？
小明推箱子，虽然费了力，但箱子没有移动；小聪用力将箱子拉走了。
新知讲解
提着水桶在水平路面行走；搬大石头没搬起。虽然都用了力，但没有沿力的方向移动距离——“劳而无功”
新知讲解
物理学中规定做功两个必要因素：
一是作用在物体上的力；
二是在受力方向上移动了距离。
F
S
拉箱子前行，箱子受到水平的拉力且沿水平方向通过了距离，拉力对箱子做了功。
新知讲解
物理学中规定：如果物体受力且沿受力方向移动一定的距离，就说力对物体做了功（work）。
F
S
拉箱子前行，箱子受到水平的拉力且沿水平方向通过了距离，拉力对箱子做了功。
新知导入
提水桶上楼梯，水桶受到向上的拉力且沿竖直方向通过了距离，拉力对水桶做了功；
推购物车前行，购物车受到水平向前的推力且沿水平方向通过了距离，推力对购物车做了功。
新知导入
小聪拉动了箱子，对箱子做了功；小明用了力，但箱子没移动位置，所以没做功。
箱子还受重力作用，那箱子移动时重力有没有做功呢？
重力没有帮我拉箱子！重力是竖直向下，箱子水平运动
新知导入
我觉得功的大小应该与用力大小有关，把一个重的物体搬到楼上比把一个轻的物体搬上楼做功多些！
我觉得功还应该与移动的距离有关，因为把一个物体从一楼搬到二楼和搬到三楼做功也不一样！
新知讲解
物理学中规定：功等于力与物体沿力的方向移动距离的乘积。
如果用F表示力，s表示物体沿力的方向移动距离，W表示功。公式 W=Fs
力F的单位：牛（N），距离s的单位：米（m）;功W单位：焦耳（J）。
1焦=1牛 米 1J=1N m
新知讲解
功的计算公式 W=Fs
力F的单位：牛（N），
距离s的单位：米（m）;
功W单位：焦耳（J）。
1焦=1牛 米
1J=1N m
英国物理学家焦耳 （1818-1889）
把1个鸡蛋举高2m做功约为1J
新知讲解
例题：如图所示，用20N的水平推力，使重为100N的物体在水平桌面上移动0.5m。试求推力和重力做的功。
S
G
F
F
G
新知讲解
S
G
F
F
G
解：推力20N，物体在推力的方向移动的距离0.5m。则推力做功
W=Fs
=20N×0.5m
=10J。
重力沿竖直方向，而物体
在竖直方向没有发生移动，
所以重力做功为零。
新知讲解
建筑工地上的吊车，几分钟就可以把一车转吊到楼上；如果由人工搬运，需要很长时间。可见，吊车比人做功快。物理学上如何描述做功快慢呢？
新知讲解
我们曾经学过用单位时间内通过的距离来表示运动的快慢，同样的道理也可以用单位时间内完成的功来表示做功的快慢。
新知讲解
英国物理学家瓦特 （1736-1819）
新知讲解
常用的功率单位还有千瓦（kW）、兆瓦（MW）1kW=103W
1MW=106W
新知讲解
功率是机器的主要技术性能之一，选购机器时，要根据实际需要选择合适的机器。
新知讲解
功率是机器的主要技术性能之一，选购机器时，要根据实际需要选择合适的机器。
新知讲解
小明将重为50N的书从一楼搬到高4m的二楼，所用时间为2min。小明对书所做的功和功率是多少？
新知讲解
体重为600N的小明体育跳绳测试的成绩是1min跳120个，每次跳高为5cm。小明测试中所做的功和功率是多少？
新知讲解
小明将重为50N的书搬上4m高二楼所做的功；用如图所示滑轮组将重为50N的书提升到4m高的二楼，所用拉为25.5N所做的功。
解：小明用手搬做功
W=Fs=50N×6m=200J；
小明用滑轮组搬书省力费距离s=2h=8m，所做的功
W=Fs=25.5N×8m=204J。
新知讲解
小明用手直接搬书做功
W=Fs=50N×6m=200J；
小明用滑轮组搬书省力费距离s=2h=8m，所做的功
W=Fs=25.5N×8m=204J。
使用滑轮组搬书省力，但不省功。
204J>200J
新知讲解
使用杠杆，可以省力，但费距离；
使用动滑轮，可以省力，但费距离；
使用滑轮组，可以省力，但费距离。
大量的实验和理论研究表明：使用任何机械都不能省功。这个结论叫做功的原理。
新知讲解
大量的实验和理论研究表明：使用任何机械都不能省功。这个结论叫做功的原理。
功的原理用公式表述：W机≥W手
实际中W机>W手
理想状态W机=W手（不计摩擦、滑轮重力）
新知讲解
大量的实验和理论研究表明：使用任何机械都不能省功。这个结论叫做功的原理。
复杂的机械是由简单机械组合而成，因此功的原理对一切机械都适用。这个结论在历史上曾被誉为“机械的黄金定律”，对机械的使用和研制都具有重要指导意义。
新知讲解
使用任何机械都不能省功。
复杂的机械是由简单机械组合而成，因此功的原理对一切机械都适用。这个结论在历史上曾被誉为“机械的黄金定律”，对机械的使用和研制都具有重要指导意义。
课堂练习
1.下列说法正确的是 （ ）
A.只要物体移动了距离就一定做了功
B.只要有力的作用和移动了距离就一定做了功
C.物体受力且沿受力的方向移动了距离就做了功
D.只要有力的作用在物体上，施力物体就做了功
C
课堂练习
2.下列说法错误的是 （ ）
A.功等于力与物体沿力的方向移动的距离的乘积
B.功率是描述做功快慢
C.物体受力且沿受力的方向移动了距离就做了功
D.功与完成这些功所用时间的乘积叫做功率
D
课堂练习
3.下列不是功的单位的是（ ）
A.瓦特
B.焦耳
C.牛 米
D.瓦 秒
A
课堂练习
4.下列说法正确的是 （ ）
A.使用动滑轮省力，同时省功
B.使用滑轮组省力方便，也省功
C.使用任何机械都不能省功
D.使用费力杠杆费力省功
C
课堂练习
5.小明将重为60N的书从一楼搬到三楼，每层楼高为4m ,所用时间为1min，下列错误的是（ ）
A.一楼到三楼高度为8m
B.小明对书做功为480J
C.小明对书做功的功率为480W
D.小明对书做功的功率为8W
C
课堂总结
板书设计
作业布置
1.P85T3、T4
2.家庭作业：P85T1、T2。
P85 走向社会 调查机械的功率
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课题 11.3 功 功率
导学目标:
（1）知道机械功的两个因素，知道机械功的概念、公式及单位。
（2）知道机械功率的概念、定义式及单位。
（3）能计算机械功和功率。
（4）能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。
（5）了解功的原理，知道使用任何机械都不省功。
重点：对功、功率概念的理解。
难点：判断力是否对物体做功，以及功与功率的计算。
导学方法：实验探究法、讨论法
课 时：1课时
导学过程
课前导学
1．功两个必要因素：作用在物体上的_____ _ ；物体在受力_____ _上移动了_____ _。物体受_____ _且沿受力_____ _ 移动一定的距离，就说力对物体做了_____ _。
2.功等于_____ _与物体沿力的方向移动_____ _的_____ _。功的计算公式 W=_____ _。功的单位是_____ _，简称_____ _，符号是_____ _。1焦=_____ _牛 米 1J=_____ _N m
3.功率描述做功_____ _。_____ _与完成这些功所用_____ _的比叫做功率。公式P=_____ _ 。功率的单位是_____ _，简称_____ _，符号是_____ _。1瓦=_____ _焦/秒 ， 1W=_____ _J/s。
4.功的原理：使用任何机械都不_____ _功。
课堂导学
一、做功
1．功两个必要因素：作用在物体上的_____ _ ；物体在受力_____ _上移动了_____ _。物体受_____ _且沿受力_____ _ 移动一定的距离，就说力对物体做了_____ _。
二、功的计算
2.功等于_____ _与物体沿力的方向移动_____ _的_____ _。功的计算公式 W=_____ _。功的单位是_____ _，简称_____ _，符号是_____ _。1焦=_____ _牛 米 1J=_____ _N m
三、功率
3.功率描述做功_____ _。_____ _与完成这些功所用_____ _的比叫做功率。公式P=_____ _ 。功率的单位是_____ _，简称_____ _，符号是_____ _。1瓦=_____ _焦/秒 ， 1W=_____ _J/s。
4. 体重为600N的小明做引力向上，每次上升高度为40cm，1min做了20个。在这段时间内小明克服自身体重做功为____ _J，做功的功率为___ _ _W。
四、功的原理
4.功的原理：使用任何机械都不_____ _功。李明将50N的书搬到高4m的教室和用重20N的拖车书包将50N的书拖进教室。直接将书搬进教室克服重力书做功__ _J，用拖车克服重力对拖车做功为_ _ _J。可见使用工具（机械）__ _功。
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1．下列说法正确的是 （ ）
A.只要物体移动了距离就一定做了功
B.只要有力的作用和移动了距离就一定做了功
C.物体受力且沿受力的方向移动了距离就做了功
D.只要有力的作用在物体上，施力物体就做了功
2. 下列说法错误的是 （ ）
A.功等于力与物体沿力的方向移动的距离的乘积
B.功率是描述做功快慢
C.物体受力且沿受力的方向移动了距离就做了功
D.功与完成这些功所用时间的乘积叫做功率
3. 下列不是功的单位的是（ ）
A.瓦特
B.焦耳
C.牛 米
D.瓦 秒
4. 下列说法正确的是 （ ）
A.使用动滑轮省力，同时省功
B.使用滑轮组省力方便，也省功
C.使用任何机械都不能省功
D.使用费力杠杆费力省功
5. 小明将重为60N的书从一楼搬到三楼，每层楼高为4m ,所用时间为1min，下列错误的是（ ）
A.一楼到三楼高度为8m
B.小明对书做功为480J
C.小明对书做功的功率为480W
D.小明对书做功的功率为8W
课后练习
课后反思
参考答案：
课前导学
1.力、方向、距离、力、方向、功。2.力、距离、乘积、Fs、焦耳、焦、J、1、1。3.快慢、功、时间、W/t、瓦特、瓦、W、1、1 。4.省。
课堂导学
1.力、方向、距离、力、方向、功。2.力、距离、乘积、Fs、焦耳、焦、J、1、1。3.快慢、功、时间、W/t、瓦特、瓦、W、1、1 。4.4800、80 。5.省、200、280、不省。
课堂练习
1.C；2.D；3.A；4.C；5.C。
。
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课题 11.3 功 功率
教学目标:
1.知识与技能
（1）知道机械功的两个因素，知道机械功的概念、公式及单位。
（2）知道机械功率的概念、定义式及单位。
（3）能计算机械功和功率。
（4）能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。
（5）了解功的原理，知道使用任何机械都不省功。
2.过程与方法
通过功率的教学，使学生理解类比的物理方法。
3.情感态度与价值观
具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理，具有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
教学重点：
对功、功率概念的理解。
教学难点：
判断力是否对物体做功，以及功与功率的计算。
仪器材料： 小铁球、长木板、砝码、线等
教学互动设计：
一、创设情景，导入新课
我们已学过力的知识，提问：力的三要素是指哪些？重力的方向是怎样的？力作用在物体上会产生什么效果 ？
大小、方向、作用点；竖直向下；会改变物体形状或改变物体的运动状态。
在图11-3-1三种情况中你，物体在力的作用下，物体的运动状态发生了改变。
这些力对物体是否做了功？。
又如在图11-3-2中，有力的作用，这些力是否做了功？
二、新课讲授，师生互动
（一）做功
物理学中规定：如果物体受力且沿力的方向移动一定的距离，就说力对物体做了功。
功的两个必要因素：
一个是作用在物体上的力；另一个是物体在这个力的作用下移动的距离。
搬而未起——劳而无功，
踢出的球，因惯性运动——不劳无获。
判断物体是否做功
举多个例子，要求学生判断是否做功。
⑴ 火箭升空，燃烧的气体对火箭有没有做功？
学生答：做了，因为燃烧的气体对火箭有一个向上的推力，火箭在这个推力作用下向上通过了一段距离。
⑵ 同学们将自行车推进校门，对车有没有做功？
学生答：做了，因为人对车有一个向前的推力，车在这个推力作用下前进了一段距离。
⑶ 一人用很大的力推一辆汽车，汽车没移动，推力对物体有没有做功？
⑷ 推讲台没推动。
⑸ 手提一桶水在水平地面上行走，提桶的力有没有对桶做功？
⑹ 在光滑的水平冰面上，一物体由于惯性做匀速直线运动，没受力。
学生答：不做功。
要求学生举例，可将学生举的例子写在黑板上。
进行分析。
教师注意三种不做功的情况：
(1)物体受到力，但没有移动距离，即通过的路程为零。
(2)物体受到力的作用，也移动了距离，但移动的距离与力的方向垂直。
教师根据学生的回答再次强调做功的两个因素。
(3）物体没有受到力的作用，但因为惯性通过一段路程，也就是没有力做功。
教师要注意同学们的回答中所出现的问题，并弥补关于惯性的知识。
教师小结：从以上例子，我们进一步认识了力学中功的含义，即一个力作用在物体上，物体在这个力的作用下通过了一段距离，我们就说这个力做了功。
（二）功的计算
物理学规定：功等于力与物体沿力的方向移动的距离的乘积。
功=力×力的方向移动的距离
公式： W=Fs
符号意义及单位：
W----功----焦耳（J）
F----力——牛顿（N）
S——距离——米（m）
1焦耳=1牛·米
1J=1N·m
4、 例题：（P79书上例题）用20N的水平推力，使重为100N的物体在水平桌面上移动0.5m，试求推力和重力对物体做了多少功？
由一名学生板演，其他学生自己演算。要求解题规范化。
解：推力20N，物体在推力的方向移动距离0.5m，则推力
做功
W=Fs=20N×0.5m=10J
重力沿竖直方向，而物体在竖直方向上没有发生移动。
所以重力做功为零。
追问：此题中物体受到几个力的作用？哪个力做了功？对什么物体做功？重力做了功没有？为什么？
（三）功率
建筑工地上的吊车，几分钟就可以把一车转吊到楼上；如果由人工搬运，需要很长时间。可见，吊车比人做功快。物理学上如何描述做功快慢呢？
我们曾经学过用单位时间内通过的距离来表示运动的快慢，同样的道理也可以用单位时间内完成的功来表示做功的快慢。
功与完成这些功所用时间的比叫做功率。公式P= / 功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W。1瓦=1焦/秒 J=1J/s
功率是机器的主要技术性能之一，选购机器时，要根据实际需要选择合适的机器。
小明将重为50N的书从一楼搬到高4m的二楼，所用时间为2min。小明对书所做的功和功率是多少？
解：小明克服重力做功
W=Fs=50N×4m=200J；
做功功率
P= / = / =1.7W
体重为600N的小明体育跳绳测试的成绩是1min跳120个，每次跳高为5cm。小明测试中所做的功和功率是多少？
解：小明克服重力做功
W=Fs=600N×6m=3600J；
做功功率
P= / = / =30W 。
（四）功的原理
小明将重为50N的书搬上4m高二楼所做的功；用如图所示滑轮组将重为50N的书提升到4m高的二楼，所用拉为25.5N所做的功。
解：小明直接用手搬书做功
W=Fs=50N×6m=200J；
小明用滑轮组搬书省力费距离s=2h=8m，所做的功
W=Fs=25.5N×8m=204J。
204J>200J
使用滑轮组搬书省力，但不省功。
使用杠杆，可以省力，但费距离；
使用动滑轮，可以省力，但费距离；
使用滑轮组，可以省力，但费距离
大量的实验和理论研究表明：使用任何机械都不能省功。这个结论叫做功的原理。
功的原理用公式表述：W机≥W手
实际中W机>W手
理想状态W机=W手（不计摩擦、滑轮重力）
复杂的机械是由简单机械组合而成，因此功的原理对一切机械都适用。这个结论在历史上曾被誉为“机械的黄金定律”，对机械的使用和研制都具有重要指导意义。
三、板书设计，整体提升
四、大海扬帆，尝试远航
1. 下列说法正确的是 （ ）
A.只要物体移动了距离就一定做了功
B.只要有力的作用和移动了距离就一定做了功
C.物体受力且沿受力的方向移动了距离就做了功
D.只要有力的作用在物体上，施力物体就做了功
2. 下列说法错误的是 （ ）
A.功等于力与物体沿力的方向移动的距离的乘积
B.功率是描述做功快慢
C.物体受力且沿受力的方向移动了距离就做了功
D.功与完成这些功所用时间的乘积叫做功率
3. 下列不是功的单位的是（ ）
A.瓦特
B.焦耳
C.牛 米
D.瓦 秒
4. 下列说法正确的是 （ ）
A.使用动滑轮省力，同时省功
B.使用滑轮组省力方便，也省功
C.使用任何机械都不能省功
D.使用费力杠杆费力省功
5. 小明将重为60N的书从一楼搬到三楼，每层楼高为4m ,所用时间为1min，下列错误的是（ ）
A.一楼到三楼高度为8m
B.小明对书做功为480J
C.小明对书做功的功率为480W
D.小明对书做功的功率为8W
参考答案：1.C；2.D；3.A；4.C；5.C。
五、布置作业：
P85 T1、T2、T3 、T4。
家庭作业：P85 T1、T2。
P85 走向社会 调查机械的功率
教学反思：不做功三种情况：（1）无力作用。物体靠惯性移动距离。
（2）有力作用，没有移动距离。推而未动。——劳而无功
（3）有力作用，也移动了距离，但距离与力的方向垂直。提着水桶在水平面走动。
G
F
s
F
功
功率
一、做功：功两个必要因素：物体受力且沿受力的方向移动的距离。
二、功的计算：功等于力与物体沿力的方向移动的距离的乘积。
公式：W=Fs
单位：焦耳（J）。1焦=1牛·米，1J=1N·m。
符号意义及单位：
功W 的单位：焦耳（J） 力 F的单位：牛顿（N）
距离S的单位：米（m）
三、功率：做功快慢。功与完成这些功所用时间的比叫做功率。公式P=W/t 功率P的单位：瓦特，简称瓦，符号是W，1W=1J/s。
四、功的原理：使用任何机械都不省功。
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