沪粤版九年级物理上册教案第十一章第二节怎样比较做功的快慢

第十一章 机械功与机械能
第二节 怎样比较做功的快慢
设计说明 教学时先通过“用起重机吊起大件建筑材料”和“用滑轮吊起装修材料”两幅图片的比较，引出做功有快有慢的讨论；再通过“活动1”，针对两名同学提出的两种不同意见，引导学生参与讨论，提出自己的看法，自然的引出功率的概念。然后进行功率的简单计算，并通过“活动2”指导学生设计比较登楼功率大小的比赛方案，练习在实际问题中测算功率。最后，通过“信息浏览”给出手扶拖拉机、人和轿车的功率，帮助学生对功率单位“瓦特”具有较多的感性认识，并进一步认识功率的实用价值和意义。 教学目标 【知识与技能】 1.知道功率的概念。 2.知道功率的计算公式和功率单位的含义，会计算有关功率的简单问题。 【过程与方法】 通过建立功率概念的过程，深化理解用比值定义物理量的方法。 【情感态度和价值观】 1.通过实例说明功率的含义，认识功率在实际应用中的重要价值，培养学生关注生活、关注社会的意识。 2.通过测量活动的组织安排，培养学生的合作意识、协作能力。 重点难点 教学重点 功率的概念。 教学难点 功率的单位。 教学方法 实验探究及启发相结合的教学方法。 教具、学具 多媒体课件、秒表、皮尺、体重计等。 授课时数 1课时 教学过程 导入新课 播放多媒体素材，如用挖掘机挖土和一个工人单独挖土比较哪一种方法更快？图中的情景说明了什么问题？ 【教师点拨】 做功快慢怎么判断？跟做功多少又有什么关系？让我们一起来学习这节新课 讲授新课 一、比较做功的快慢 活动1 怎样比较做功的快慢 1.投影出教材图11-10 【提问】对于“两名同学”的说法，你是怎样理解的？你的看法怎样？ 让学生讨论、交流，提出自己的看法。 【教师点拨】 两名同学的说法都是片面的，不能只比较做功多少或只比较做功时间的长短。要比较物体做功的快慢，必须同时考虑两个因素：一是物体做了多少功；二是物体做功所用的时间。 【想一想】 在我们学习如何比较做功的快慢之前，我们先来复习一下如何比较运动的快慢？ 学生回答：有3种方法： ①相同的时间，比较路程，路程越大，运动越快； ②相同的路程，比较时间，所用时间越短，运动越快； ③时间和路程都不相同时，用公式计算出物体在单位时间内运动的路程（即为速度），速度越大，运动越快。 【教师点拨】 用类似的方法，请大家比较人与起重机哪个做功快？ 【案例分析】 课件展示图片1 学生：时间相同，乙做功多，所以乙做功快。 课件展示图片2 学生：做功相同，乙所用的时间少，所以乙做功快。 课件展示图片3 【算一算】甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼，每块砖重为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203015做功/J时间/min101520/
问：（1）甲、乙、丙做功分别是多少？ （2）甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？ 学生活动：计算功，讨论比较甲、乙、丙做功的快慢，完成表格。 【教师点拨】引出功率的概念 二、认识功率 1.功率概念：在物理学中，把做功的多少与所用时间的比叫做功率。 2.功率的物理意义：功率是表示做功快慢的物理量。 3.功率计算公式： 表达式： 4.功率的单位： 在国际单位制中，功的单位是焦，时间的单位是秒，功率的单位是焦/秒，它有一个专门的名称叫瓦特，简称瓦，符号是W，这个单位是为了纪念英国著名的发明家瓦特而命名的。。 工程上还常用到千瓦（kW）、兆瓦（MW）作为功率的单位。、。 5.体验1 W的大小：在1 s内将两个鸡蛋举高1 m，做功的功率约为1 W。 6.阅读教材“信息浏览”，了解一些物体的功率，说明其意义。 【算一算】 图11-10（a）所示的起重机吊起的建筑材料重2 000 N，高度为10 m，所用时间为10 s；图11-10（b）所示的滑轮吊起的建筑材料重200 N，高度也为10 m，所用时间为20 s，它们做功的功率各是多少？哪个功率大？ 学生活动： 图（a）：， 图（b）：。 所以起重机的功率大 【教师点拨】 类比速度概念和功率概率的建立 比较物体运动的快慢比较物体做功的快慢比较方法1.通过相同的路程比较运动时间 2.运动相同的时间比较路程1.完成相同的功比较所用的时间 2.相同的时间内比较做功的多少引入物理概念速度 物理意义：表示物体运动的快慢 概念：物体在单位时间内通过路程的多少 公式：功率 物理意义：表示物体做功的快慢 概念：物体在单位时间内所做功的多少 公式：
【典例】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？(g取10N/kg) 解：因为起重机匀速提升大石头的拉力与大石头所受的重力相等，即 大石头在拉力方向上移动的距离 拉力做的功 起重机提升大石头的功率 【跟踪训练】 一台电动机用2 min将一辆观光缆车运送到200 m高的山顶，做功1.2×106 J，它的功率是多少？一个质量60 kg的人，从山脚爬到山顶，大约需要20 min，这个人做功的功率大约是多少？ 已知：，,, 解： 学生实践体验活动 比一比，谁的功率大 1.设计实验： （1）要测出每个同学上楼的功率，需要知道哪些物理量？ （2）怎样测量这些物理量？需要哪些测量工具？ （3）测量顺序是怎样的？ （4）怎么设计记录数据的表格？ 2.测量过程： 全班同学分成几组，每组选出男、女同学各一名，让他们以最快的速度登上教学大楼的四楼。由两名同学记时间t，一名同学负责测量学生质量m，两名同学用卷尺测量四楼到地面的距离h，由教师指挥发出信号，学生开始以最快速度跑上楼。 记时员及时报时，将m、h、t三个数据填入表格中计算功率。最后比一比谁的功率大。 姓 名体重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
【教师点拨】两名同学功率不同的原因是什么？ 【讨论】我们在测量上楼的功率时，发现对于同一个人如果上楼的速度快，他的功率就大。那么功率与物体运动的速度有关吗？ 物体受拉力F，沿拉力方向做匀速直线运动时，则拉力F的功率: 【思考】为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？ 【教师点拨】机车发动机的功率一般是一定的（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。 课堂小结 1.物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量。 2.定义：把做功的多少与所用时间的比叫做功率。 3.公式： 4.单位：瓦特，简称瓦，符号为W 5.变形公式： 当堂达标 1.四名同学进行登楼比赛，如果规定“功率最大者获胜”，那么胜出者一定是（ ） A.体重最大的那个 B.力气最大的那个 C.速度最快的那个 D.做功最快的那个 2.一列速度为200 km/h的列车从荆门站驶出，在平直轨道上匀速行驶100 km，在运行过程中的机车牵引功率为4 800 kW。则该列车在这段时间内所做的功、机车受到的阻力分别是(　　) A.8.64×109J　 4.8×104N B.8.64×109J　 8.64×104N C.4.8×109J　 4.8×104N D.4.8×109J　 8.64×104N 3.三名同学准备进行爬楼比赛，看看谁的功率大。他们展开了如下的讨论: 甲:只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较； 乙:在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较； 丙:在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较。 上述说法中，你认为合理的是(　　) A.甲、乙和丙 B.甲和乙 C.甲和丙 D.乙和丙 4.小童同学用50 N的水平推力，使放在水平桌面上重200 N的物体做匀速直线运动，若该物体在10 s内移动4 m，则在此过程中，物体受到的摩擦力是______N，小童做功的功率是______W。 5.一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率为1.5 W。 （1）该成年人一昼夜(24 h)心脏对血液做了多少功 （2）这些功可以把多少质量的水送到10 m高处 （g取10 N/kg） 6.某型号汽车发动机的额定功率为，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1 800 N。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求： （1）发动机所提供的牵引力； （2）汽车行驶的速度； （3）行驶5 min牵引力所做的功。 参考答案 1.D 2.B 3.D 4.50 20 5.（1） （2）1 296 6.（1）1 800 N （2）33.3 m/s （3） 板书设计 一、怎样比较做功的快慢 1.相同的时间比较做功的多少 2.做相同的功，比较所用时间的多少 二、功率 1.概念：把做功的多少与所用时间的比叫做功率。 2.物理意义：功率是表示做功快慢的物理量 3.公式以及单位： 教学反思