§11.4功率
一、教学目标1、知道功率的概念和功率的物理意义。
2、知道功率的计算公式、单位能用公式计算功率。
3、能通过实例、作图等多种方式来描述功率。
4、会设计实验,估测功率。
二、过程与方法
从生产和生活实际中认识做功不但有多少之分,而且有快慢之别,学会把速度的知识迁移到比较做功快慢上来,理解功率的定义及其公式。
三、情感、态度与价值观
通过实验探究培养学生的发散思维能力、实事求是的科学态度,体会研究物理问题的方法。
四、重点难点
1:知道功率的概念,理解功率的物理意义和计算公式
2:用功率的公式解决较综合的题目;设计实验估测人的功率
五、教学准备:体重计、秒表、刻度尺
六、教学过程:
1、 复习提问
1、 速度是表示什么的物理量?它的定义是什么?公式是什么?
2、 功的计算公式是什么?
2、 新课导入
问题1:小明的教室在五楼,通常上楼需要1.5min,一次他跑步上楼只用了40s,请问:
⑴小明在两种情况下,做的功是否相同?
⑵小明哪一次做功时间短?你认为这两种上楼方法从物理的角度思考,有什么不同?
做功不但有多少问题,还有快慢问题,如何来比较物体做功的快慢
三、讲授新课(新知探究)
1、 功率的物理意义
物理学中用功率来表示物体做功的快慢。功率大的做功快,功率小的做功慢。
2、 功率的概念、公式及单位
1.用速度可以表示物体运动快慢来类比,讲述功率的定义:
单位时间内做的功叫做功率。用字母P来表示。
2.功率的计算公式:
3.功率的单位:在国际单位制中叫瓦特,简称瓦,用符号W表示。 1W=1J/s
(瓦特:英国工程师、发明家)
1W的物理意义_______________________________
4.在工程技术中,功率常用的单位还有:千瓦(kW)、兆瓦(MW)
换算关系:1kW=103W 1MW=106W
介绍一些常见物体的功率:课本P18 记住人平时骑自行车的功率约为60~80W.
例1.下列说法中正确的是 ( )
A.物体做的功越多,则功率就越大
B.物体做功的时间越短,则功率越大
C.在相同的时间内做的功越多,功率越大
D.功率越大,则做功越多
例2.甲、乙两同学进行爬杆比赛.爬到杆顶时,甲用了9s,乙用了10s,甲、乙两人质量之比是5:6,则他们爬竿的功率之比P甲:P乙等于( ).
A.3:4 B. 4:3 C.25:27 D. 27:25
例3.某人用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功能,重物的质量为3kg,若小腿拉绳使重物在3s内匀速上升0.5m,求:
①小腿对绳的拉力。
②绳拉重物的功率。
3、 实验:估测人上楼时的功率
1、请同学根据学过的知识回答:
⑴需要测量哪些物理量,可以测出人的功率?
⑵所需要的测量工具是什么?
⑶计算功率的表达式是怎样的?
2、请探究小组设计好方案:①测出人的质量,算出人的重力
②数出上楼台阶的个数n,测出一级台阶的高度h
③测出人匀速上楼所用的时间t,把测得的数据填入设计好的表格,算出功率
实验次数 重力G/N 台阶数n 一级台阶高度h/m 时间t/s 功率P/W
1
2
3
④与同学合作,测量在不同情况下人的功率。
3、 想一想:
⑴人的功率与哪些因素有关?
⑵还有哪些简便的方法可以测出人的功率?(如跳绳、跑步等)
三、拓展延伸
1.推导计算功率的另一公式:
说明用这一公式可以计算功率,若v是某一时刻的速度,,还可以用它计算某一时刻的功率。
2.典型例题
例1在中考体育“跳绳项目”测试中,燕燕同学1min跳120次,每次跳起的高度约4cm,
若她质量为50kg,则她跳一次做的功约为___J,她跳绳的平均功率约为___W。(g=10N/kg)
例2.小敏同学和他所骑的轻便自行车总重约600N,上学路上他骑车在20s内匀速通过了一段长100m的平直公路。若自行车所受路面的阻力约为人和车总重力的0.05倍,则通过该段公路时,小敏同学蹬车的功率约为 ( )
A.150W B.300W C.1500W D.3000W
例3.一辆功率为45kW的汽车,以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶30km,求汽车受到的阻力。
3.阅读课本P19“生活·物理·社会”
四、课堂小结
1、 功率是表示物体做功快慢的物理量
2、 单位时间内做的功叫做功率
3、 功率的计算公式:,推到公式P=Fv
五、布置作业
课本P20“WWW”第1、2、3、4、5、6题
板书设计
§11.4功率
1、 功率的物理意义
2、 功率(P)
1、 概念
2、 公式:;P=Fv
3、 单位:瓦特,简称瓦,用符号W表示
三、实验:估测人上楼时的功率