浙教版九年级科学上册 3.3能量转化的量度(第二课时)课件（26张ppt，wps打开）

(共26张PPT)
一、 做功的含义
1、 做功的两个必要因素
一是作用在物体上的力，
二是物体在力的方向上通过一段距离。
2、不做功的三种情况：
（1）有力缺距离
（2）缺力有距离
（3）有力有距离，但距离与力方向垂直。
二、 功的计算
1、 定义公式
×
W = F × S
功
=
距离
力
2、功的单位
J（焦耳）
1焦耳 = 1牛·米
复习
6、 公式变形
W = F·S
F
=
W
S
S
=
W
F
例题1：马拉着重为19600牛的车在水平路面上
前进了400米，做了300000焦的功。马的水平
拉力是多少牛？
先审题。
已知什么？求什么？
已知：G=19600N s=400m W=300000J
求：F
解：
= 750牛
300000J
400m
F
=
W
S
=
答：马的水平拉力是750牛。
例题2：小明拉着重为1000牛的小车沿水平地面
匀速前进，小车受到的摩擦力为200牛，若拉力
做了1000焦的功，则小车通过的距离多大？
先审题。
已知什么？求什么？
已知：G=1000N f=200N W=1000J
求：S
解：
S
=
W
F
= 5m
1000J
200N
=
答：小车通过的距离为5米
W
f
=
某同学用120N的水平拉力将重250N的木箱
在水平地面上推动了6m，然后再用肩膀将木箱扛
上5m高的楼上，接着肩扛着木箱在平直的走廊上
走了8m，这位同学对木箱共做功_______J。
1970
为了支援学校建设，同学们参加了义务劳动。
下图为甲乙两位同学分别将一百块砖搬到二楼
时的情景，图中两位同学谁对砖块做的功多？
由a、c图可知，两位同学都把一百块砖搬到了二楼，所以对砖块做的功多一样多。
那么甲乙两位同学做功的快慢一样吗？
比一比谁做功快？
对比（a）（b）可知：
相同时间里：
甲做了更多的功，
所以甲做功比乙快。
对比（a）（c）可知：
做相同的功：
甲所用的时间少，
所以甲做功比乙快。
方法：
相同时间比较做功的多少？
做功相同比较所用时间的多少？
小明家住3楼，今天，小明爸爸买了10箱水果，小明分摊了5箱子，小明爸爸力气大，一次就搬完了，用了300S，小明力小，一次只能搬一箱，一次要150S。
小明和小明爸爸谁做功多？
W=5G×h W=Gh×5
谁做功快？
思考：
总之，做功有快慢!
所以，在工农业生产中，人们越来越多地使用机器来代替人力、畜力做功。使做功更快！
第二课时 做功的快慢——功率
三、 功 率
为了比较做功的快慢，我们引入新的物理量
——功率（P）
1.物理意义
2.定义
3.定义公式
物体在单位时间内完成的功
W
t
P
=
表示物体做功的快慢
4.功率的单位
功率的单位是：
J（焦）
s（秒）
w（瓦特）
J／s （焦／秒）
功的单位是：
时间的单位是：
1瓦特 = 1焦／秒
国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符
号是w。它是为了纪念英国发明家瓦特而命名的。
常用的功率单位还有千瓦、兆瓦。
1千瓦=1000瓦
1兆瓦=1000千瓦
功与功率的关系
功率只反映做功的快慢，不能表示做功的多少；功率大的做功不一定多，因为做功的时间肯能很短；反之，做的功多，做功不一定快，即功率不一定大，因为这个功可能在较长时间内完成。要比较功率的大小，必须考虑两个因素（做功的多少和完成这些功所用的时间），学会控制变量法分析。
国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符
号是w。它是为了纪念英国发明家瓦特而命名的。
常用的功率单位还有千瓦、兆瓦。
1千瓦=1000瓦
1兆瓦=1000千瓦
电风扇的功率是60瓦”表示什么意思？
某电风扇的功率为60瓦，即60焦/秒，它表示该风扇1秒钟时间内做功60焦耳。
练习
1、判断正误
⑴机器的功率越大，做的功越多。
（ ）
⑵机器的做功越多，功率越大。
（ ）
⑶做功所用时间越少，功率越大。
（ ）
×
×
×
5.功率的计算
【例题】起重将质量为750千克的货物，在0.5
分钟内匀速吊起6米高，起重机的功率有多大？
（取g=10牛/千克）
先审题。
已知什么？求什么？
解：
货物的重：G = mg
=750千克×9.8牛/千克
= 7350牛
起重机对货物做的功：W = Gh
= 7350牛×6米
= 44100 焦
起重机的功率：
W
t
P
=
=
44100 焦
0.5×60秒
=
1.47千瓦
答：起重机的功率为1.47 千瓦。
质量为50千克的物体，用50牛的水平推力使
它在粗糙水平面上以2米/秒的速度匀速移动
10米。问推力做功的功率多大？
t = s/v = 10米/2米/秒 = 5秒
W = F×s = 50牛×10米 = 500焦
P = W/t = 500焦÷5秒 = 100瓦
解:
先审题。
已知什么？求什么？
答：推力功率是100瓦。
两个质量相同的人走上同一幢楼的三楼，第一个人上楼用时25 秒，第二个人上楼用时35 秒，哪个人做功多？哪个人的功率大些？为什么？
两个人做功一样多。
第一个人的功率大。
6、人和部分交通工具的功率。
人步行：数十瓦
人快速运动：
可达1千瓦
小汽车：
50~100千瓦
动车组：7200千瓦
喷气式客机：约11万千瓦
功率是机器的主要技术指标之一。
要根据实际需要选择功率合适的机器。
功率选择过大，会造成机器的浪费，
功率选择过小，会毁坏机器。
是不是机器的功率越大越好？
7、公式变形与推导
a.公式变形
W
t
P
=
W
=
P
t
t
=
W
P
b.公式推导
W
t
P
=
=
F
S
t
=
F
v
P
=
F
v
F
=
P
v
v
=
P
F
注意：
利用P=Fv可以知道：拖拉机在上坡时，当功率一定时，通过换挡减小速度是为了增大上坡时的牵引力，这样有利于上坡。
【例题】功率为10千瓦的拖拉机，在2分钟内匀速耕地200米，假设该过程中拖拉机仅克服阻力做功。
（1）拖拉机克服阻力做功为多少？
（2）拖拉机所受到的阻力的大小为多少？
先审题。
已知什么？求什么？
解:
W = Pt
=10000瓦×2×60秒
= 1.2×106焦
F = W/s
= 1.2×106焦/200米
= 6000牛
答：拖拉机克服阻力做功为1.2×106焦，所受到
的阻力的大小为6000牛。
某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求行驶5 min牵引力所做的功？
1.8×107焦
【例题】一辆起重机的功率为8千瓦，要将重为
8000牛的砖块匀速提到高为10米的楼房顶部，
需要多少时间？
先审题。
已知什么？求什么？
解:
W = Gh
=8000牛×10米
= 80000焦
t = W/P
= 80000焦/8000瓦
=10秒
答：提到楼房顶部需要10秒时间。
一辆汽车以36千米/时的速度做匀速直线
运动，已知发动机的功率是60千瓦，求：
（1）10分钟内汽车发动机做了多少功？
（2）这辆汽车受到的阻力是多少牛？
（1）3.6 ×107焦
（2）6000牛
如果让你测出你上楼的功率，你需要测哪
些物理量？
1.从物理学角度考虑，你认为人上楼的功率
可能与哪些因素有关？ 并说出你需要哪些器材？
人的重力，
楼梯高度，
上楼时间
磅秤、刻度尺、秒表
所需器材：
活动步骤：
（1）用磅秤测出两个同学的质量m1和m2，
用刻度尺测出一个台阶的高度h
（2）两个同学并肩走上五楼，用秒表测出
所用的时间t ,并数出五楼的台阶数n
有关因素：
（3）一个同学跑上五楼，一个同学走上五楼，
用秒表测出他们各自所花的时间t
（4）两个同学都跑上楼，一个只跑三楼，一个
跑五楼，用秒表测出他们各自所花的时间t
实验次数 人的质量m/Kg 台阶数n 一个台阶的高度h1/m 所用的时间t/s 人做功的功率P/w
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
实验数据：
P=
W
t
=
F·S
t
=
m.g.n.h1
t
=
G·h
t
小结：
三、 功 率
1.物理意义
2.定义
3.定义公式
物体在单位时间内完成的功
W
t
P
=
表示物体做功的快慢
4.功率的单位
w（瓦特）
5.功率的计算
W
t
P
=
W
=
P
t
t
=
W
P
P
=
F
v
6.人和部分交通工具的功率
4 : 5 .
32 : 35.
3．甲乙两个同学体重之比是4：5，都从一楼走
到三楼，甲和乙所用时间之比为7：8，那么甲、
乙做功之比为 ，功率之比为 。
1、某机器的功率为1000瓦特，这句话的正确
含义是--------------------------------------（ ）
A．机器能做1000焦的功
B．机器每分钟做1000瓦特的功
C．机器每秒钟做1000焦的功
D．机器每做1焦的功，所需时间为1000秒
C
2、王小虎同学一口气从一楼跑到三楼，所用时间
为10秒。那么他上楼过程中，克服自己重力做功
的功率最接近下面哪个值-------------------（ ）
A. 3W B. 30W C. 300W D. 3000W
C
4、一位攀岩者背着质量为7.5千克的背包，用了
2分钟登上一峭壁，此时攀岩者与起始点高度相
差10 米。试回答下列问题：
（ 1）攀岩者对背包做了多少功？
（ 2）如果攀岩者的体重是 60千克，
则他克服自身重力做了多少功？
（ 3）在这个过程中，攀岩者做功的
功率是多大？
先审题。
已知什么？求什么？
W = F × S
解：
= G× h
= mg× h
= 7.5Kg×9.8N/Kg h×10m
= 735J
W = F × S
= G× h
= mg× h
= 60Kg×9.8N/Kg h×10m
= 5880J
（2）
55.125w
（1）
再见