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第四节 做功的快慢
一、基本要求
1、知道功率的概念,能用比较的方法得出功率的概念。2、知道功率单位的含义并能形成具体的概念。
3、会计算同学的功率问题。
二、重点和难点
功率的概念是本节的重点
功率的单位是本节的难点
三、教学方法
讲解、讨论和实验
四、教具准备
斜面、木块、钩码(4个)、弹簧测力计、刻度尺、秒表
五、教学过程
第一课时
一、复习引入新课
1、提问:(1)什么叫机械功?
(2)怎样才算做功?
(3)做功的两个必要因素是什么?
(4)如何比较物体运动的快慢?
学生回答后,举例甲乙同学在原位时间里所走路程的多少比较速度的快慢(大小)
2、与此类似,组织引导学生了解讨论课本图9-26,图9-27所提供的实例。总结做功快慢的方法。
二、板书
第四节 做功的快慢
通过图9-26,图9-27引导学生总结做功快慢的方法:若做功相同,比较做功的时间,若做功的时间相同,则比较做功的多少。图9-26表示男女生所搬的木板重量相同,克服重力所通过的距离,即高度也相同,这证明他们所做的功相等。但男生40S,而女生用了45S,显然男生做功比女生快些。
图9-27表示男女生在相同的时间即45S内把不同的重物从一楼搬到三楼,由于他们所做的功所用的时间相同,但做功的多少不一样,尽管他们克服方向上通过的距离相同,便男生所搬的重物要比女生重,因此男生比女生所做的功多些。故男生做功比女生快。
板书:比较物体做功的快慢
方法1:做功相同,比较所用时间的长短,所用时间越短,做功就越快,所用时间越长,做功也就越慢。
方法2:所用时间相同,比较做功的多少,所做的功越多,做功就越快,所做的功越少,做功就越慢。
讲解完后,再要求学生回忆运动的快慢是用单位时间里通过的路程来表示的,用类比的方法引入功率的概念及公式。比较物体做功的快慢与比较物体运动的快慢的方法是相似的,并引入功率的概念。
三、板书:功率——物体在单位时间里所做的功。
功率用符号P表示,在时间t内物体做功为W,因而公式为:板书P=
在国际单位制中,功率的单位是由功和时间的单位组合而成的J/S,后来人们为了纪念物理学家瓦特,在物理学中作出的贡献,用他的名字来命名功率的单位,即瓦特,简称瓦,用符号“W”表示。
板书:1W=1J/S 千瓦(KW) 1KW=1000W
四、阅读课本P168
一些动物和交通工具的功率:
(1)自行车优秀运动员长时间运动的功率约70W。短时运动的功率可达1KW;
(2)马拉车长时间的功率经为450W;
(3)蓝鲸游动的功率可达350KW;
(4)桑塔纳牌小轿车功率约为66KW ,解放CA141型载货汽车的功率约为99KW;
(5)韶山牌电力机功率约为4200KW,东风4型型内燃机的功率约为2646KW;
(6)万吨远洋货轮的功率约为7000-23000KW。
第二课时
一、复习功率的概念及计算公式、功率的单位。
二、实验:测算功率(木块)
把一木块放在斜面上并在木块上放4只钩码,用弹簧测力计拉着木块在斜面上匀速运动,测出拉力的大小,第一次的较小的速度匀速前进50㎝。算出拉力所做的功率P1;第二次测木块在斜面上的较大的速度匀速前进50㎝,计算拉力所做的功的功率P2,(用秒表测出木块在斜面上运动的时间),比较两次所测的功率的大小,简要说明原因。
用P==计算
结论:根据P===FV
当拉力不变时,速度大、功率大、速度小、功率小
当F一定时,P和V成正比。
例:汽车在水平地面上匀速行驶时,速度越大,功率也越大,当汽车上坡时,由于汽车的最大功率是一定的,这时就需增大牵引力,就只能减少速度V(F一定时,P=FV,F和V成反比)
二、课本作业:(1) (2) (3) (4)
四、补充作业
1、下列功率的说法正确的是( )
A、做的功越大,功率一定越大
B、做功的时间越短,功率一定越大
C、做相同的功,用的时间越长,功率越大
D、在相同的时间内,做功越多、功率就越大
2、有一个水电站,第分钟有450m3的水从50m的高处落下,若这些水全部用来对水轮机械发电,那么所带动的发电机的功率是多少千瓦?
略解:∵480 m3=450000dm3=450000升=45000kg
F=mg=450000kg×10N/kg=4500000N
∴P===3750kw
3、拖拉机在1m:h40S内匀速前进了300m的路程,已知它的功率是24KW,向拖拉机受到的平均阻力是多大?
略解:已知P=24KW t=100s
由P== 2400W= F==8000N
4、用功率4.9×104W的抽水机,把质量为107.5×103kg的水压至10m高的水塔上去,所需时间是多少?(15S)
结合:P===FV现补充下面的练习
15、汽车在水平路面上做匀速运动(直线),功率为22050W保持不变,当牵引力是8820N时,这的速度是多少?当牵引力是2205N时,速度是5m/s,它的实际功率是多少?
解:已知:P1=22050W F1=8820N F2=2205N
V2=5m/s 求V1、V2
∵P===FV
V1===2.5m/s
P2=F2V2=2250×5m/s=11.025W=1.1025×104W
[电器的功率以后将九年级继续学习]
五、归纳小结
1、不管是人类还是机器做功都存在着快慢,物理学中用功率表示物体做功的快慢,即物体在单位时间里做的功叫做功率P=(P=FV)功率的单位是瓦特(W)1W=1J/S
2、比较物体做功快慢有两种方法:
方法1:在相同时间内比较做功的多少(做功越多,做功就越快)
方法2:做相同的功,比较所用时间的长短。(所用的时间越短,做功就越快,所用时间越长,做功就越慢。)
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