11.2 功 率--2025-2026学年沪粤版物理九年级上册教学课件(34页PPT)

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名称 11.2 功 率--2025-2026学年沪粤版物理九年级上册教学课件(34页PPT)
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资源类型 试卷
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2025-08-14 06:09:32

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文档简介

(共34张PPT)
11.2 功 率
第十一章 功与机械能
沪粤版2025-2026学年 物理九年级上册【精做课件】
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
11.2 功率
教学目标
理解功率的概念,知道功率是表示做功快慢的物理量。
掌握功率的公式和单位,能进行功率的简单计算。
了解功率在生活和生产中的应用,能结合实例说明功率的意义。
功率的概念
在日常生活和生产中,我们不仅要关注做功的多少,还要关注做功的快慢。例如,两台起重机都能把相同的货物吊起相同的高度,它们做的功相同,但一台起重机用时短,另一台起重机用时长,显然用时短的起重机做功更快。
为了描述物体做功的快慢,物理学中引入了功率的概念。功率是表示物体做功快慢的物理量,功与做功所用时间之比叫做功率。
功率的公式和单位
计算公式
功率用符号 “P” 表示,功用 “W” 表示,做功所用的时间用 “t” 表示,那么功率的计算公式为:
P = W/t
由功的计算公式 W = Fs,可得功率的另一个计算公式:
P = Fv(其中 v 是物体在力的方向上运动的速度)
单位
在国际单位制中,功的单位是焦耳(J),时间的单位是秒(s),所以功率的单位是焦耳每秒(J/s),专门名称是瓦特,简称瓦,符号是 “W”。
常用的功率单位还有千瓦(kW)和兆瓦(MW),它们之间的换算关系是:
1kW = 1000W
1MW = 1000000W = 10 kW
一些常见的功率值:
一盏普通白炽灯的功率约为 40W
一台家用空调的功率约为 1000W~2000W
一辆普通轿车发动机的功率约为 60kW~150kW
一个成年人正常步行时的功率约为 40W
功率的计算
例题解析
例题 1:一台起重机在 10s 内把重为 5000N 的货物匀速提升了 2m,这台起重机的功率是多少?
已知:G = 5000N,h = 2m,t = 10s
求:起重机的功率 P
解:
起重机对货物做的功 W = Gh = 5000N×2m = 10000J
根据功率公式 P = W/t,可得起重机的功率:
P = 10000J/10s = 1000W
答:这台起重机的功率是 1000W。
例题 2:一辆汽车在平直的公路上匀速行驶,牵引力为 2000N,行驶速度为 72km/h,求汽车发动机的功率。
已知:F = 2000N,v = 72km/h = 20m/s
求:汽车发动机的功率 P
解:
根据功率公式 P = Fv,可得汽车发动机的功率:
P = 2000N×20m/s = 40000W = 40kW
答:汽车发动机的功率是 40kW。
注意事项
计算功率时,要明确是哪个力做功的功率,功和时间要对应。
运用公式 P = Fv 时,要注意 F 与 v 的方向必须一致,v 的单位要换算成 m/s。
单位要统一,当功的单位是 J,时间的单位是 s 时,功率的单位是 W;当力的单位是 N,速度的单位是 m/s 时,功率的单位也是 W。
功率的应用
机械设备:各种机械设备的铭牌上都标有额定功率,额定功率是指机械设备正常工作时的最大功率。例如,电动机、发动机等,在使用时不能超过其额定功率,否则会损坏设备。
交通工具:不同交通工具的功率不同,功率越大,其动力性能越好,加速越快,能达到的速度也越高。例如,赛车的功率比普通轿车大得多,所以赛车能在短时间内达到很高的速度。
日常生活:家用电器的功率各不相同,功率大的电器消耗电能快。例如,电热水壶的功率比台灯大,所以电热水壶能更快地将水烧开。
课堂练习
功率是表示( )的物理量,功率的计算公式是( ),单位是( ),符号是( )。
某机器在 5s 内做了 2000J 的功,这台机器的功率是( )W。
一个物体在 20N 的力作用下,以 1m/s 的速度在力的方向上匀速运动,这个力的功率是( )W。
下列关于功率的说法中,正确的是( )
A. 做功越多,功率越大
B. 做功时间越短,功率越大
C. 做功越快,功率越大
D. 功率越大,做功一定越多
课堂总结
功率是表示物体做功快慢的物理量,功与做功所用时间之比叫做功率。
功率的计算公式有 P = W/t 和 P = Fv,单位是瓦特(W)。
计算功率时,要注意功和时间的对应关系,以及单位的统一。
功率在生活和生产中应用广泛,机械设备的额定功率是其重要参数。
课后作业
一个人用 50N 的力沿水平方向推一辆重 100N 的小车,在 10s 内使小车前进了 15m,这个人推小车的功率是多少?
一辆功率为 60kW 的汽车,在平直的公路上匀速行驶,受到的阻力是 2000N,求汽车的行驶速度。
调查家中几种家用电器的功率,计算它们正常工作 1 小时消耗的电能(电能 W = Pt),并比较它们消耗电能的快慢。
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课堂检测
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新知讲解
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变式训练
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中考考法
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小结梳理
学习目录
1
复习引入
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新知讲解
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典例讲解
在建筑工地上,需要把几百块砖全部送到楼顶,你能想出几种办法?你认为应选择哪种办法?为什么这样选择?
观察与思考
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。
4. 知道如何测量功率。
学习目标
观察下面两种不同的做功方式
一、做功的快慢
(a)用起重机吊起大件建筑材料
(b)用滑轮吊起建筑材料
他们两人中,同学A依据做功的多少来判断,同学B依据做功时间的长短来判断。你的看法是怎样的?
同学A:起重机做功快,因为用起重机吊起大件建筑材料时,做的功多。
同学B:滑轮做功快,因为用滑轮吊起建筑材料时,用的时间短。
交流与讨论
两位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。
实验与探究
实验1:一位同学一次将四本书搬到讲台上,另一位同学分四次将四本书搬到讲台上,两次做功所用的时间不同。
实验2:两位同学用相同的时间,一个同学搬两本书,另一个同学搬四本书,同时从地面搬到讲台上。
实验3:一位同学用较短的时间将两本书从地面搬到讲台上。另一位同学用较长的时间将三本书从地面搬到讲台上。
思考:谁做功快,谁做功慢,要求说明判断的理由。
交流与讨论
实验1:做相同的功,用时少的做功快。
实验2:做功时间相同,做功多的做功快。
实验3:一位同学做功少,但用的时间短。
另一位同学做功虽多,但用的时间长。
在物理学中,把做功的多少与所用时间的比叫做功率。
物理意义:功率是表示做功快慢的物理量。
计算公式:
P 表示功率
W 表示功
t 表示时间
二、功率
在国际单位制中,功的单位是焦(J),时间的单位是秒(s),功率的单位是焦耳每秒(J/s),功率的单位有一个专门的名称叫做瓦特,简称瓦,符号为W,这是为了纪念英国著名发明家瓦特而命名的。
1W=1J/s
在工程技术,常用千瓦(kW)作为功率的单位。
1kW=1000W
若用起重机在20s内把重为2000N的建筑材料吊起10m
滑轮在10s内把重为200N的建筑材料吊起10m
起重机20s内做了20000J的功,做功的功率为1000W
起重机做功快
人在10s做2000J功,做功的功率为200W
1.人在3s内做功150J,求人的功率?
三、功率的计算
W
2.挖掘机在1min内做了7.2×106J的功,求挖掘机的功率?
W
观察与思考
物体在力F 的作用下,以速度v 做匀速直线运动,怎么计算它的功率?
在功率P 一定时,力F 与速度v 成反比。
对于公式P=Fv
(1)只适用于物体做匀速直线运动的情况;
(2)由公式P=Fv 知,在功率一定时,减小速度,
从而增大牵引力。
交流与讨论
公式 与P=Fv 的区别
是功率的定义式,它表示做功的物体在 t 时间内的平均功率,而不是某一时刻的瞬时功率,无论受力物体运动状态如何, 普遍适用。
P=Fv 是功率的推导式,是当物体在恒力F 作用下,以速度v 做匀速运动时推导出来的,它能表示物体的瞬时功率,只适用于物体做匀速直线运动的情况。
男女同学各选10名“运动员”排成两纵队,由两位同学记录时间t,一位同学负责测量学生质量m ,两位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四楼。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。
四、功率的测量
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
交流与讨论
两名同学功率不同的原因是什么?
一些功率值
(a)优秀田径运动员短跑时的功率可达1000W
(b)电动汽车的最大功率一般在100kW以上
(d)中国首艘国产航母山东舰的推进功率可达1.47x105 kW
(c)“复兴号”动车组(时速350km)的功率可达10000 kW
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1.如图所示,比较挖掘机与人力挖土做功的快慢,我们可以采用时间相同比较__________的方法,或采用做功相同比较__________的方法。
做功多少
知识点1
比较做功的快慢
时间长短
2.在研究和学习物理学的过程中,方法是不可缺少的,比值法是对与多个因素有密切关系的某个物理量进行测量的思想和方法,我们学习过的压强概念就是通过比值法建立起来的。下列物理量不是用这种方法建立起来的是(  )
A.速度  B.功率  C.功  D.密度
C
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知识点2
认识功率
3.甲机器的功率为800 W,它的物理意义是__________________________。乙机器的功率为1 kW,它们正常工作时,花相同的时间,做功多的是______机器;若做相同的功,花时间少的是______机器。(后两空均填“甲”或“乙”)
甲机器1 s内做功800 J
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4.[原创题]星期天的早晨,小明到山顶后可以采用两种路径下山,一种是从东面陡坡下山,需用时7 min;另一种是从西面缓坡下山,需用时15 min(山下地面相平)。则从两面下山自身重力做功________,重力做功的功率________。(均填“东边大”“西边大”或“一样大”)
一样大
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东边大
5.2024·铜陵期末坚持锻炼身体,对于中学生促进身体生长发育十分重要。李祥同学在操场慢跑10 min,如果他克服重力做功为9.6×104 J,则他克服重力做功的功率是______W。
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知识点3
功率的计算
6.2024·六安期中一架由碳纤维材料制造的小型无人机,其质量只有2 kg,电动机的功率为40 W,则该无人机在0.5 min内做功为________J,可匀速竖直上升________m。(g取10 N/kg)
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7.学习了功率知识后,小明和小华想测量从一楼跑到三楼的功率,如图所示。他们设计了方案:
(1)测量中所需要的器材有:台秤(量程足够大)、________和________。
(2)设计的实验步骤如下,其中不必要测量的是________(填字母)。
A.人的质量m B.一楼到三楼的楼梯总长度L
C.一楼到三楼的竖直高度h D.爬楼所用的时间t
(3)最后计算出爬楼的功率表达式:
P=________(用以上字母表示)。
皮尺
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知识点4
功率的测量
秒表
B
8.[新情境题 2025·巢湖月考改编]2024年8月7日,巴黎奥运会举重项目中,中国运动员打破抓举奥运纪录,卫冕金牌!如图所示,若运动员在5 s内把1 430 N的杠铃举高2 m,他对杠铃做了________J的功,做功的功率是________W。
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9.2025年1月滁州期末改编一汽车的功率为70 kW,当速度为72 km/h时,发动机的牵引力是________N。当上坡时要换低速挡来减小速度,这样做是为了________(填“增大”或“减小”)牵引力。
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增大
10.如图所示,某同学在做仰卧起坐运动,若该同学在1 min内做了40个仰卧起坐,完成每个仰卧起坐需克服重力做功的功率均为60 W,则她1 min内克服重力做功______J。这些功可把一个质量为50 kg的人举高________m。(g取10 N/kg)
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7.2
11.[2025·马鞍山模拟]小明的爸爸是个登山爱好者。星期天,小明和爸爸一起去登九嶷山娥皇峰。小明用了40 min登上峰顶,爸爸用了50 min登上峰顶,爸爸的体重是小明的2倍,则小明与爸爸登上峰顶时所做功及做功的功率之比分别是(  )
A.2:1、5:2 B.1:2、5:8
C.1:2、8:5 D.2:1、5:8
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11.2 功 率
一、做功的快慢
二、功率 
1.概念;2. 公式; 3.单位。
三、功率的计算
四、功率的测量
课堂小结
谢谢观看!
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