11-1 功与功率( 上课用)
物理学中的功与功率的应用
物理学中的功与功率的应用在物理学中，功和功率是两个基本的概念，它们在各个领域中都有着广泛的应用。
本文将探讨功和功率的定义及其在物理学中的应用。
一、功的定义及应用1. 功的定义功是描述物体所做的功率的量度，其定义为力沿着物体移动的距离作用时所进行的能量转化。
它的数值等于力乘以物体所移动的距离。
功的单位为焦耳（J）。
2. 功的计算公式在力的作用下，物体沿着力的方向移动的距离为d，力的大小为F，那么根据功的定义，功W可以计算为：W = F * d。
3. 功的应用举例（1）提起书包上楼当我们提起一本书包上楼时，我们所施加的力要克服重力的作用。
假设书包的质量为m，重力加速度为g，楼梯高度为h，那么我们所做的功可以计算为：W = m * g * h。
（2）推车行驶当我们推动一辆小车在水平地面上行驶时，我们所施加的力要克服摩擦力的作用。
假设推车的质量为m，摩擦力的大小为f，车辆行驶的距离为d，那么我们所做的功可以计算为：W = f * d。
二、功率的定义及应用1. 功率的定义功率是描述单位时间内完成工作的速率，其定义为单位时间内作功的多少。
功率的单位为瓦特（W）。
2. 功率的计算公式在单位时间t内，物体所做的功W，那么功率P可以计算为：P = W / t。
3. 功率的应用举例（1）电器的功率对于电器来说，功率是一个非常重要的参数。
家用电器的功率通常以瓦特来表示。
例如，一台电吹风的功率为1500W，一台电熨斗的功率为1000W。
功率的高低可以反映电器的耗能情况以及工作效率。
（2）机械设备的功率在机械领域中，功率也是一个重要的指标。
例如，汽车的发动机功率可以用来描述其动力强弱。
通常，高功率的发动机具有更好的加速性能和更高的最高速度。
（3）真空吸尘器的功率对于真空吸尘器来说，功率可以反映其清洁效果及吸力大小。
一般来说，功率较高的真空吸尘器具有更强的吸力，并且能够更好地清洁地板和地毯。
三、功与功率在实际中的应用1. 汽车的加速在汽车加速过程中，引擎需要产生足够的功率，以克服摩擦力和阻力，使车辆加速。
人教物理教材《功与功率》PPT精讲课件
复习回顾
• 1、初中阶段，我们已经学习过功，功的定义是什么呢？ 力与在力的方向上移动的距离的乘积（W=FS）。
• 2、功率的物理意义是什么？ 单位时间内做功的大小。
思
考 力与运动的距离不在同一直线，功该怎么求？
讨 论
F拉 S
功 1、定义：物体受到力的作用，并沿力的方向发生一段位移，则该力对
物体做了功。
初中阶段没有位移的概念，因此模糊地定义为距离，此处明确必须要 在力的方向上移动的位移。
做功的两个必要因素：（1）有力作用在物体上； （2）在这个力的作用下沿这个力的方向上有位移；
2、公式：W=Fl F
l
功 若力的方向与位移的方向有夹角θ，则将位移分解在力的方向上后再相乘 【名校课堂】获奖PPT-人教物理教材《功与功率》PPT精讲课件（最新版本）推荐
【 名 校 课 堂 】获奖 PPT-人 教物理 教材《 功与功 率》PP T精讲课 件（最 新版本 ）推荐
变 ①微元法求变力做功 【名校课堂】获奖PPT-人教物理教材《功与功率》PPT精讲课件（最新版本）推荐
力
做 功
将运动的过程分成很多小段，在这些小段中，力可以看作恒力，可以使用 恒力做功的公式，最后再求数量和。
功【 名 校 课 堂 】获奖 PPT-人 教物理 教材《 功与功 率》PP T精讲课 件（最 J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m位移的过程中所做 的功，所以1J＝1N×1m＝1N·m
4、功是标量。只有大小，没有方向（但有正负之分）
或将力分解在位移方向后再相乘。
注意事项： ① F是作用在物体上的某个力（如G、N、f 等），但一定是恒力； ② l是F的作用点发生的位移； ③α是矢量F和l的夹角;
功和功率PPT课件
能量守恒定律是自然界的基本定律之一， 它揭示了能量转化和转移的本质，为热 力学、电磁学、化学等领域的研究提供 了基础。
能量转化和转移的方向性
能量转化具有方向性
能量转化通常是从高品位向低品位转化，如内能可以转化为机械能，但机械能 不能自发地转化为内能。
能量转移具有方向性
能量转移通常是从高温物体向低温物体转移，或从浓度高的地方向浓度低的地 方转移。
火箭的功率
表示火箭做功快慢的物理量，等于火箭在单位时间内所做的功。
火箭发射效率
用于评价火箭的发射经济性，与火箭的功率和火箭的质量有关。
THANKS
感谢观看
功等于力与物体在力
的方向上发生位移的
乘积，即$W
=
vec{F} cdot vec{s}$。
功的标量与矢量性质
功是标量，只有大小，没有方向。
功的正负不表示方向，而表示动力或阻力做功。正功表示动力做功，负功表示阻力 做功。
功的计算遵循标量运算的规则。
正功、负功及零功
01
02
03
正功
当力与物体位移方向相同 时，力对物体做正功，此 时力是动力。
能量守恒定律在自然界中的普遍性
在各种物理现象中普遍适用
01
无论是力学、热学、电磁学还是光学等领域，能量守恒定律都
是普遍适用的。
在化学反应中同样适用
02
化学反应中的能量变化也遵循能量守恒定律，即反应前后体系
的总能量保持不变。
在生物体内也适用
03
生物体内的能量转化和转移同样遵循能量守恒定律，如光合作
用和呼吸作用等过程中的能量转化。
功和功率PPT课件
• 功的基本概念与性质 • 恒力作用下物体做功 • 功率的基本概念与性质 • 动能定理与功能关系 • 能量守恒定律及其应用 • 案例分析：功和功率在实际问题中
《功和功率》课件
步骤2：使用速度计测量 小车的速度，记录数据 。
步骤3：改变小车上砝码 的质量，重复步骤1和步 骤2，至少进行5组实验 。
步骤4：将实验数据输入 数据采集器，分析数据 ，绘制功与速度变化的 图像，验证动能定理。
结果分析：通过实验数 据和图像分析，可以得 出功与速度变化的关系 ，验证动能定理的正确 性。同时，通过实验操 作和数据采集，培养学 生的实验技能和观察能 力，加深对功、功率和 动能的理解。
若求瞬时功率，需考虑力的冲量，公式为
$P = Fv$，其中$F$表示力的大小，$v$表示瞬时速度。
功率的单位
01 国际单位制中，功率的单位是瓦特（W），简称 瓦。
02 其他常用单位还有千瓦（kW）、马力等。
02 换算关系为：1千瓦=1000瓦，1马力=735.5瓦。
03
功和功率的关系
功和功率的联系
功的计算公式
总结词
功的计算公式是 W = Fscostheta，其中 F 是作用在物体上的力，s 是物体在力的方向上的位移 ，theta 是力和位移之间的夹角。
详细描述
功的计算公式是物理学中用于计算力对物体所做功的公式。公式中的 F 表示作用在物体上的力 ，s 表示物体在力的方向上的位移，theta 表示力和位移之间的夹角。该公式适用于恒力做功的 情况，当力的大小和方向不变时，可以直接代入公式进行计算。
THANKS
感谢观看
02 自行车
骑自行车时需要克服阻力和重力，这需要消耗体 能并产生功和功率。自行车的功率取决于骑行者 的体重、踏频和速度。
03 飞机
飞机在飞行过程中需要消耗燃油，从而产生功和 功率。飞机的功率取决于发动机的推力和速度， 推力越大，速度越高，功率越大。
1功与功率-人教版高中物理必修第二册(2019版)教案
1. 功与功率 - 人教版高中物理必修第二册（2019版）教案一、教材内容概述本节课程属于人教版高中物理必修第二册(2019版)，主要涉及功和功率的基本概念和计算方法。
通过本课程，学生将学习到：•什么是功和功率，它们的基本概念和计算方法；•功和功率的联系和区别；•如何用功率来描述机械能的转化过程。
本教案主要针对高中物理必修课程，时间控制在50分钟左右。
建议在教学过程中加入一些互动环节，例如举手回答、讨论等。
二、教学目标1.掌握功和功率的基本概念；2.掌握功和功率的计算方法；3.理解功和功率的联系和区别；4.能够用功率来描述机械能的转化过程。
三、教学重难点1. 教学重点1.功和功率的概念和计算方法；2.功和功率的联系和区别。
2. 教学难点理解功率的意义和用途。
四、教学过程1. 前置知识铺垫1.定义力和功；2.计算功和功率的方法；3.能够计算常见的功和功率问题。
2. 课堂教学1.引入本节课我们要学习功和功率，它们作为物理学中的基本概念，在各个领域都发挥着重要的作用。
举个例子，我们经常听到汽车的马力，在机器人和航空器电源管理中，也经常用到功率概念。
2.讲解首先，我们来了解一下功的概念。
功是力在运动过程中所作的功，它可以用公式 W = F * s 来表示，其中 W 表示功，F 表示力，s 表示运动的距离。
接下来，让我们来看一下功率。
功率是功在单位时间内所做的工作，可以用公式 P = W / t 来计算，其中 P 表示功率，W 表示功，t 表示时间。
然后，我们来回答一个问题：功和功率有什么联系和区别呢？可以这样回答：功和功率都描述了物体的运动状态，功描述的是物体改变了多少状态，而功率描述的是物理变化在多长时间内完成了。
可以理解为，功率是每秒钟做功的大小。
最后，让我们通过一个例子来练习一下功率的应用。
在举重比赛中，选手可以通过举起重量来游戏。
如果选手抬起质量为 100 公斤的杠铃并且每秒提升 1.8 米，那么选手的功率是多少？这里需要用到功率的公式，P = W / t。
功和功率课件pptx
表达式
W1=-W2
总结词
适用于作用力和反作用力做功的计算，遵循能量守恒定律
说明
作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在不同的物体上，可以运用该公式计算做功
作用力和反作用力做功的计算方法
功率的计算方法
03
瞬时功率的计算方法
瞬时功率的表达式：P=Fvcosθ
θ为力F与速度v之间的夹角
瞬时功率的特点：反映了某一时刻运动的功率
节约能源可以减少对自然资源的依赖，减少环境污染，降低经济成本，提高生活质量。
节能的方法
采用高效节能设备，优化能源使用管理，提高能源利用效率，加强节能宣传和教育等。
节能的意义和方法
功率与环境的关系
功率越大，能量消耗就越大，排放的污染物也会越多，对环境的影响也就越大。
环保措施
采用高效节能设备，推广可再生能源，加强环境监测和治理，提高环境意识等。
家电分类
根据调查统计，常用家用电器的功率一般在几十瓦到几百瓦之间。
常用家电的功率
为了降低能耗，现在市场上有许多节能家电，如节能冰箱、节能空调等，其功率相对较低。
节能家电
家用电器的功率估算
节能与环保
06
能量的来源和消耗
不可再生能源
煤、石油、天然气等矿物能源以及水能、风能、太阳能等可再生能源。
节能的意义
动力学的功和功率
在热力学中，功和功率是能量转换的重要物理量。热力学中的功与物质性质有关，而功率则与物质的流量、温度和压力等有关。
热力学中的功和功率
在电学中，电能可以通过电路中的电流转换成其他形式的能量。电功等于电流与电压的乘积，而电功率等于电流与电压的乘积除以电阻。
电学中的功和功率
能量转换中的功和功率
新编人教版八年级物理第十一章第一节功第二节功率全套PPT课件
第1节 功
力学中的功
•“功”是个多义词，有“贡献” 的意思，如立功、功劳；还有 “成效”的意思，如成功、事 半功倍……
•力学里的功含有“成效”的 意思，但是它还有更确切的含 义。
生活实例
他们都在工作，但是从 物理学角度考虑，他们 却没有做功。为什么？
思考
怎样才算“做功”？ 在力学上“做功”的含义 是么？
3、体育课上，某同学用400牛的力把重为 30牛的铅球推到10米远处，则这位同学对 铅球做了多少功？（ D ）
A.4000焦 无法计算
B.300焦
C.4300焦 D.
4、重力为10牛的球在水平地面上滚动 了15米，则重力对它做功为（ C ）
A.150焦 B.15焦 c. 0焦 D. 无法确定
（一）、怎样才算做功
Ｆ＝０
s≠０ （不劳无功）
Ｆ≠０
s≠０ （劳而无功）
Ｆ⊥s
有力有距,但力与距离垂直
分析: 物体虽然受到重力和支持力的作用,但力与 移动的距离垂直,这种情况力也不做功.
不做功
1.有力，但是在力的方向上通过的距离为零． 2.有距离，但在运动方向上物体没有力的作用 3.有力，也有距离，但是力和运动方向是相互 垂直的．
想一想
力 做 功 了 吗
? 苹果受从树上落到地面 推着酒桶向上滚动
想一想
力 做 功 了 吗
? 学生背着书包在水 平路面匀速前进
举重运动员将杠铃举起在 空中停５秒钟，
想一想
力 做 功 了 吗
?虽然用好大的力,汽 车还是纹丝不动
推出去的冰球在冰面 滑动
想一想
力 搬运工在平地上行走， 做 他对货物向上的支持 功 力对货物做功吗？
人教版八年级物理下册第十一章第二节《功率》优秀完整ppt课件
.
43
3.奥运会上，我国运动员丁美媛获得女子75 kg
以上级举重金牌，她的挺举成绩是165 kg。估算
C 她在挺举全过程中对杠铃做的功为（ ）
A.3×102 J
B.1×103 J
C.3×103 J
D.5×103 J
.
44
4.用200 N的力，在粗糙程度不同的水平路面上，
沿水平方向分别拉重500 N和800 N的两辆小车匀
功是 ( D )
A．5 J B．1500 J C．150 J D．0 J
.
40
1．水平路面上有一个重500N的小车，在100N的 水平拉力作用下，匀速向前移动了5m，在这一
过程中：( BC )
A.车受到的阻力是600N B.车受到的阻力是100N C.拉力对车做功500J D.重力对车做功2500J
.
42
1.重100 N的物体由于惯性在光滑的水平面上匀速
前进4m，外力做的功为 0 J，重力做的功为
0 J。
2.放学后，某同学背着重40 N的书包沿水平路面走
了200 m，又登上大约10 m高的四楼才回到家。则他
B 在回家的过程中对书包做的功约为（ ）
A.0J B.400J C.2 000J D.2 400J
二、物体在运动方向上不受力的作用，由于惯性
而运动
F = 0，不劳无功
三、物体受到某个力的作用，但运动方向始终与
该力方向垂直 F ⊥ s，劳而无功
.
23
分析是否做功的实例
小车陷入草地中，农夫用力没能推出，农夫对小车做 功了吗？
.
24
用手将抽屉推好，手对抽屉做功了吗？
.
25
没有办法，考得再差，也得回家啊！请问，下列 情景中，小卫对书包是否做功？
初中物理教科版八年级下册113功功率课件
? 功率：功与做功所需时间之比叫作功率。
? 功率的物理意义：表示物体做功快慢的物理量。
功
W
? 公式：功率= 时间
P= t
国际单位：瓦特 ，符号 W ? 单位：
常用单位：千瓦 （kW）
换算关系： 1kW=103W 1W=1J/s
瓦特
James Watt 英国发明家 （1736-1819）
早期蒸汽机
一般机器上都有一个小牌子叫做铭牌，上面标有一 些数据，功率是其中的一项。
四、功的原理
功的原理：使用任何机械都不能省功。
不省功的原因是什么？ 因为省力的机械必费距离，省距离的机械一定
费力，而功＝力×距离，所以不能省功。 功的原理对一切机械的适用，称为“机械的黄金定律”。
作用在物体上的力 功的两个必要因素
在力的方向上移动的距离 功 公式：W=Fs
单位：焦耳、简称焦，符号J
A．750 J
B．300 J
C．450 J
D．不确定
2.使用机械做功时，下面说法正确的是( C )
A．功率大的机器一定比功率小的机器做功多 B．功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少 C．功率小的机器一定比功率大的机器做功慢 D．以上说法都不对
3.起重机将2×104 kg的货物从地上吊起3 m高后，又 在水平方向上移动5 m，起重机做了多少功？
W = Fs
焦耳 （J）
牛 米 （m） （N）
即：1 J＝1 N ·m
物理意义：1 N的力使物体在力的方向上，通过1 m的 距离时所做的功为1 J。
例：在平地上，用50 N的水平推力推动重100 N的箱子， 前进了10 m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把这 个箱子匀速举高1.5 m，他做了多少功？
1 功与功率-人教版高中物理必修 第二册(2019版)教案
功与功率-人教版高中物理必修第二册（2019版）教案
一、教材背景
“功与功率”是高中物理学中比较重要的概念之一，也是理解机械能守恒、机械能定理等物理定理的基础。
在本教材中，此部分内容被列为必修，意在通过讲解功和功率的概念，解释物体的运动特征、机械能转化以及能量消耗与利用。
二、教学目标
1.了解功和功率的概念
2.掌握功的计算方法和功率的定义
3.能够运用功和功率的概念，分析物体的运动特征和能量转换
三、教学内容及课程安排
第一课时：功的概念和计算
1.运动物体的机械能
–动能、势能等基本概念
2.功的概念
–力的作用和移动的过程
3.功的计算
–常用的力和移动方式
4.习题练习
第二课时：功的计算在实践中的应用
1.功率的概念和定义
–计算单位的介绍
2.通过功率对做功的实际应用进行分析
–如家用电器、机器等的功率计算
3.习题练习
第三课时：机械能转换和能量利用
1.机械能守恒定理
–物体在重力作用下的自由落体、弹性碰撞等典型例题2.能量守恒定律
–能量在物体之间的转换和消耗
3.常见能量转化和利用
–如机械能转化为热能、电能等
4.习题练习
四、教学方法
1.概念讲解和公式推导
2.举例分析和练习
3.互动问答和小组讨论
五、教学评估
1.课堂练习
2.期中和期末考试
3.以小组形式完成一个实际问题的解答和汇报
六、扩展阅读
1.功和功率的实际应用——风力发电等
2.新型能源的发展现状和未来趋势——太阳能、核能等
3.机械能守恒和能量守恒的联系和差异。
(完整版)功与功率教案
2.功的计算
力学里所说的功包括两个必要的因素，功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
（1） 功的计算式：W=FS
（2) 功的单位：焦耳J，1焦=1牛•米。焦耳的物理含义：在1牛顿力的作用下，物体在这个力的方向上通过的距离是 1米。
教学重点
理解功和功率的概念。
教学难点
理解并会计算功率。
教
学
准
备
课件
制作
11.3功和功率
其他
功和功率辅助教具
教
学
过
程
设
计
板
书
设
计
课
后
反
思
教 学 内 容
设计意图
一、引入新课
1．复习：力的三要素是什么？水平推箱子，推力方向怎样？向上提箱子,拉力方向如何？重力的方向如何?
2．引入新课：举日常生活中一些做：“工”和“功"的例子。再通过视频及学生表演的形式。引入新课并启发学生区分“工”与“功”，进一步得出做功的两个必要因素。
在动画中选择相应内容的按钮进行学习。
1．功率是表示物体做功快慢的物理量。
2．功率的定义：单位时间内完成的功叫做功率。
3．功率的定义式:P=W/t
4．功率的单位：瓦特(符号W）1瓦=1焦/秒；1千瓦=1000瓦。
5．物理意义：1瓦表示物体在一秒钟内完成的功是1焦。
6．介绍功率另一个单位：1马力=0.735千瓦=735瓦。
（3) 功的大小与作用在物体上的力成正比，跟物体通过的距离成正比。
功率
从比较人和挖土机做工快慢引出功率概念。或者创设情境，甲同学把一桶水提到3楼用了30秒,而乙同学把同样的一桶水提到3楼却用了40秒,问谁做功快?如果甲物体1分钟做了300J的功，而乙物体40秒钟做了240J的功，问谁做功快？从而提出物体做功的快慢用功率表示来引入新课。
走进重高 物理培优11 -- 功和功率、机械能等
走进重高物理培优11 -- 功和功率、机械能等思维导图目录：考点一、能量的转换（动能、重力势能、弹性势能等）考点二、利用机械能解释能量守恒定律（解答与说理题）考点三、功与功率的计算，不做功的判断考点四、功与功率的实验探究考点五、功、功率实际应用考点一、能量的转换（动能、重力势能、弹性势能等）．[2018·呼和浩特]如图是小刚在中考体育测试中投掷铅球的过程示意图，铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，d点是铅球运动的最低点，整个过程中若不计空气阻力，下列说法错误的是( B ) A．在a到d的过程中，铅球相对于地面是运动的B．在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少C．在c到d的过程中，铅球的重力势能转化为动能D．在a到b的过程中，小刚对铅球做了功【解析】在a到d的过程中，铅球相对于地面有位置的变化，铅球是运动的；在b到d的过程中，由于不计空气阻力，所以铅球的机械能不变；在c到d的过程中，铅球的质量不变，高度减小，速度增大，故重力势能减小，动能增大，铅球的重力势能转化为动能；在a到b的过程中，小刚对铅球有一个推力的作用且铅球在推力作用下移动了一段距离，所以在这个阶段，小刚对铅球做了功；铅球离开手后，由于惯性继续运动，所以之后不做功。
2．(2018·成都)如图所示，小邦在国色天乡玩蹦极，不考虑空气阻力，关于他在下降过程中的能量分析，下列说法正确的是( C )A ．弹性绳绷直前，重力势能增大，动能减小B ．弹性绳绷直前，重力势能减小，动能不变C ．下降到最低点，动能最小，弹性势能最大D ．下降到最低点，重力势能最大，弹性势能最大．(2019·大庆)汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P 0，牵引力为F 0，t 1时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P 行驶，到t 2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v ，已知运动过程中汽车所受阻力f 恒定不变，汽车牵引力F 随时间变化的图像如图所示，则( D )A ．t 1至t 2时间内，汽车做加速运动B ．F 0＝2fC ．t 2时刻之后，汽车将保持功率P 0行驶D ．v ＝12v 0．[无锡中考]如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A 点，B 点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C 点是小石块从A 点自由释放后所能到达的最低点，关于小石块从A 点到C 点运动过程的说法，正确的是( C )A ．小石块减少的重力势能全部转化为动能B．从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用C．从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小D．小石块在C点时，受到平衡力的作用【解析】小石块在下落过程中，在AB段，小石块只受到重力作用，重力不断改变小石块的运动状态，小石块加速下落。
《功和功率》课件
探索功和功率的概念和应用。从定义、计算公式和单位到相关的物理意义和 实际应用。涵盖电功率、热功率、机械功率以及光功率和声功率的测量和控 制技术。
什么是功和功率？
功是力对物体进行位移或变形所做的工作，功率则是功的速率，即单位时间内完成的工作量。功和功率是描述 能量转化和能量传递的基本概念。
功的定义和计算公式
功的定义是力与位移的乘积，计算公式为功=力 × 位移 × cosΘ。这个公式考虑了力和位移之间的夹角。
功率的定义和计算公式
功率的定义是单位时间内完成的工作量，计算公式为功率=功/时间。功率可以直接表示能量转化和传递的速率。
功和功率的单位
国际单位制中，功的单位是焦耳（J），功率的单位是瓦特（W）。常见的子 单位有千瓦（kW）和兆瓦（MW）。
平均功率是在一段时间内完成的平均工作量，计算公式为平均功率=总功/总时间。瞬时功率是瞬时的工作量， 即一刹那的功率。
功率和效率
功率和效率是密切相关的概念。效率是输出功率与输入功率之比，通常用百 分比表示。功率的合理利用可以提高系统的效率。
功率的性质
功率具有以下性质：1. 功率可以是正值、负值或零值；2. 功率大小与工作时间的选择有关；3. 功率可以相互 转换和传递。
功率对应的物理意义
功率是描述能量转化和能量传递速率的物理量。它在各个领域中有着重要的物理意义，如电子器件中的能量变 换和机械系统中的动力学。
功率的相关概念：平均功率和瞬时功率
《功和功率》实验教案
近年来，以STEM教育为代表的实验教学已经成为了全球范围内的教学热点。
在实践中，教师们以其独特的方式对知识点进行讲解和实践，从而培养学生的实际操作能力与创新精神。
其中，有一项面向物理领域的实验是《功和功率》，该实验涉及到能量、力、功、功率等多个物理概念。
其实验教案如下：一、实验目的本实验旨在探究功和功率的概念与计算方法，为后续的物理学习打下基础。
二、实验内容1.实验一：功的概念和计算方法的探究(1)实验过程：①取一重物(如1kg的物品)，将其放在斜面上;②从地面到物体位置的高度为h cm，物体从斜面上方下滑到平面上，下滑的距离为s cm;③根据静力学原理，得出运动过程中的摩擦力;④运用功的计算公式W=Fs，求出物体下滑的过程中所作的功;⑤用万用表测量在下滑过程中物体所获的重力势能变化，也就是重力所做的功;⑥比较所获的重力势能变化和物体受到的摩擦力所做的功，从而得出自始至终物体所做的功。
(2)实验条件：工具：斜面、重物、直尺、万用表、笔记本和计算器。
(3)实验结果：通过实验测量，我们可以得到重力势能变化和物体受到的摩擦力所做的功，从而得出自始至终物体所做的功。
2.实验二：功率的概念和计算方法的探究(1)实验过程：①将一扇没开的门推开；②测量所需要用的时间；③测量每次推门所产生的力；④通过计算所获得的功(即门所行进的距离的大小)乘以所用时间得到平均功率；⑤采用穿越时间较短的方法，再测定推门产生的瞬时功率。
(2)实验条件：工具：球形滑轮、不同重量的物品、直尺、秒表、笔记本和计算器。
(3)实验结果：通过实验测量，我们可以测出物体施加的力、门所行进的距离的大小、总用的时间和瞬时功率。
三、实验过程中需要注意的问题1.在实验过程中，我们需要注意落差高度和下滑距离的单位，保证其在同一量纲。
2.在实验测量中要求准确，去除所有的误差，确保测量正确。
3.在实验仪器使用过程中，要注意安全，避免出现安全事故。
四、实验意义本实验旨在培养学生的实际操作能力和良好的科学态度，同时也能够拓宽学生的眼界，促进学生的创新思维和实验技能。
功和功率(第一课时)课件高一下学期物理人教版
【练5】(多选)如图，一个质量为m=2.0 kg的物体放在倾角为α=37°的 固定斜面上，现用F=30 N、平行于斜面的力拉物体使其由静止开始 沿斜面向上运动。已知物体与斜面之间的动摩擦因数μ=0.50，斜面足 够长，g取10 m/s2，sin 37°=0.60，cos 37°=0.80。物体运动2 s后，关
（1）各个力对物体所做的功；
（2）各个力对物体做功的代数和；
（3）物体所受的合力；
（4）合力对物体做的功。
【练4】一个物体放在水平面上，在与竖直方向成θ 角的斜向 下的推力F 的作用下沿平面移动了距离s，若物体的质量为m， 物体与地面之间的摩擦力大小为Ff，则在此过程中( ) A. 摩擦力做的功为Ff s cos θ B. 力F做的功为Fscos θ C. 力F做的功为Fssin θ D. 重力做的功为mgs
（1）发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。
（2）假定汽车匀速行驶速度为54Km/h，时受到的阻力不变 ，此时发动机输出的实际功率是多少？
【练9】如图所示，在光滑水平面上竖直固定一半径为R的光 滑半圆槽轨道，其底端恰与水平面相切。质量为m的小球以 大小为的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽，小球恰好 刚能通过最高点C后落回到水平面上的A点。不计空气阻力， 重力加速度为g。求： （1）小球通过B点时对半圆槽的压力大小。 （2）AB两点间的距离。 （3）求物块落到A点时重力的瞬时功率。
t
t
（二）额定功率和实际功率
1.额定功率：是指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器 铭牌上的标称值。 2.实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率。
注意：a.机器正常工作时实际功率总是小于或等于额定功率，机器只能 在短暂时间内实际功率略大于额定功率。 b.某台机器的功率，或某物体做功的功率，实际上是指某个力对物体做 功的功率，不是合力的功率。如：汽车的功率就是汽车牵引力的功率。
八年级物理下册 113《功 功率》课件1 (新版)教科版
（B）功率大的机器一定比功率小的机 器做功时间少；
（C）功率小的机器一定比功率大的机 器做功慢；
（D）以上说法都不对．
4、一台机器用2分钟时间做了 6104J的
功，这台机器的功率是多少？
已知：t＝2min＝120s W＝6104 J
求：P
解：由 P W 得
下列情况中，人有没有对所带的皮箱做功：
（1）人用力提放在地上的皮箱，但没有提起 不做功 （2）人再一次用力把箱子提起 做功 （3）人用力提着皮箱在原地不动 不做功 （4）人把箱子放在电梯上，一起随电梯上升不做功 （5）人提着箱子在水平路面上匀速前进了50m 不做功 （6）人提着箱子上楼 做功
提箱子在水平路面上匀速前进，提箱子的力做功吗
在瓦特之前，已经有纽科门发
明的蒸汽机，但是消耗大而效率低， 瓦特花了10年时间，研制出精巧 实用的新型蒸汽机，由此把英国带
入了工业革命。无论是冶金、矿山、 纺织还是交通运输，都开始使用蒸 汽机来替代人和牲畜，为了纪念瓦
特这位伟大的发明家，人们把常用 的功率单位定为瓦特，简称瓦。
1．_单_位__时__间__内_物__体__做__的_功__叫做功率，它的公式是
2.表达式：功率＝
做功 时间
即p w t
3.单位
国际单位：瓦特 ，符号 W 1W＝1J/s
常用单位：千瓦 （k W）、兆瓦（MW）
1千瓦＝1000瓦 1兆瓦＝106瓦
注意：功的符号W，功率单位瓦的符号W．
瓦特 James Watt 1736~1819
姓 名:詹姆斯·瓦特 国 籍:英国 出生年代:1736 成就：蒸汽机
做功的 快慢
如何比较运动的快慢? 法一:所用时间相同,路 程大的速度快
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
下面是力没有做功的实例,想想力为什么 没有做功?
怎样比较做功的大小
（1）
（2）
（3）
匀速拉动物体
怎样比较做功的大小
（1）
（2）
（3）
（4）
匀速拉动物体
功
的
计
算
１．力学中：功等于力跟物体在 力的方向上通过的距离的乘积． 即：功＝力×距离
则：Ｗ=Ｆ×Ｓ
2、单位
1 焦耳= 1 牛 1 J =1 N
单位时间内物体做的功 叫做功率，它的公式是 1．__________________
W w 。 t _________ ，功率的单位是____ P
2．功率70W表示什么物理意义？功率70W和450W 功率哪个大？做功哪个快？做功哪个多？ 功率70W表示机械在1s内做了70J的功． 450W比70W功率大，做功快． 450W＝450J/s，70W＝70J/s
•谢谢,再见!
领你迈进物 理的魔术大 门
八中物理组欢迎您！
比较物体 做功的快慢
怎样比较物体运动的快慢
甲 100m
10s 50m
25s 100m
乙 50m
10s 50m
20s 80m
比较方法
t相同，比较S
S相同，比较t S与t都不同， 看S/t
谁快
甲快
乙快
20s
10s
乙快
怎样比较物体做功的 快慢
你能计算他们的功率吗？
W=GH=mgh t P
佟 健 马云龙 李思奇 张立晶 佟 健 李思奇
4900 4312 4200 4200 4116 1524
J J J J J J
14 s 350W 14 s 308W 14 s 300W 16 s 262.5W 10 s 411.6W 254W 6 s
甲 100J
10s 50J
25s 100J
乙 50J
10s 50J
20s 80J
比较方法
t相同，比较W
W相同，比较t W与t都不同， 看S/t
谁快
甲快
乙快
20s
10s
乙快
课堂三循环
在相同时间内， 比较所做的功
课堂三循环
完成相同的功， 比较所用时间
课堂三循环
一、物理意义: 速度 描述物体运动快慢的物理量。 二、定 义: 单位时间内物体通过的路程。 三、公 式: v=S/t 四、单 位: m/s Km/h
4
已知：t＝2min＝120s W＝6 104 J 求：P 解： 由 P W 得
t
W 6 10 J P ＝500W t 120s
4
答：这台机械的功率是500W．
自行车长时间 功率约70W； 优秀运动员短 时间功率可达 到1kW。
新宝马X5最大输出功率达235kW.
韶山型电力机车输出功率为 4200kW
A.只要有力作用在物体上,力就对物体作了 功 B.物体只要移动距离,就做了功.
)
C.有力作用在物体上,物体又移动了距离, 这个力就一定做了功. D.有力作用在物体上,物体在力的方向上移 动了距离,则这个力就对物体做了功.
2、起重机把重为1000N的货物竖直提 高２m后，又沿水平方向移动１m．起 重机钢绳拉力做了 功 A.1000J Ｂ．2000J Ｃ．3000J Ｄ．不能确定
答： 小刚对桶做了900J功
课堂三循环
例2 人拉着重为2000N的车子沿 水平方向前进５m，求人所做的功。
解： 如果水平拉力是500N，结果
怎样？ W=FS＝2000N×5m=10000J
解： W=FS=500N×5m=2500J
小明在水平地面上推动物体 所做的功是_____J, 物体的重力 做功是____J。
.米 .m
将两个鸡蛋举高 1m，做功约1J
将一袋50kg的 大米从地面扛 到肩上，做功 约500J
将一瓶500ml 的矿泉水从 地上拿起2m， 做功约10J
例１小刚提着重100N的水桶，匀速 升高9m，小刚对桶做了多少功？
已知： G=100N h=9m
求：
解：
小刚对桶做功W=?
Ｗ＝ＦＳ=G h ＝100N×9m＝900J
一个力作用在物体上,
物体在这个力的方向上移动了一段距离, 这个力的作用就显示出成效,力学里
就说这个力对物体做了功．
课堂三循环
人推车前进
推着酒桶向上
马拉动原木
推力做功
拉力做功
拉力做功
推力做功
举力没做功
推力没做功
搬的力没做功
推而未动 运动员举着杠铃不动
搬而未起
三 循 环
做功的两个必要因素
一是作用在物体上的力 二是物体在这个力的方向上 移动的距离
课堂三循环
向胜利
시장경제
课堂三循环--向胜利
向胜利
讲课
课堂三循环
如果是你，用哪个吹风机？（大或迷 你）
常用电器功率 具体功率因型号而定 荧光灯 40W 、 抽油烟机 180W 电视机 21寸70W VCD 30W 功放 150W 电暖器 2000W 电磁炉 2000W 电冰箱 150W 洗衣机 120W 2000W 空调机 1500W 白炽灯 40W-100W 25寸100W 29寸140W 34寸160W
电饭锅 电炒锅 电风扇 微波炉
900W 1600W 40W 800W
饮水机 300W 电熨斗 800W-
新宝马X5最大输出功率达
三 循 环
学习目标：
1.明确做功的两个必要因素，能根据做功的两个 必要因素初步判断物体是否做功； 2.初步理解功的计算公式，知道功的单位并会进 行有关计算； 3.知道作用在物体上的力与物体通过距离垂直 时，该力不做功 4.知道功率的概念，会进行简单计算。
课堂三循环
下列情况中，人有没有对所带的皮箱做功：
（1）人用力提放在地上的皮箱，但没有提起
做功 不做功
（2）人再一次用力把箱子提起
（3）人用力提着皮箱在原地不动
不做功 不做功
（4）人把箱子放在电梯上，一起随电梯上升
不做功
（5）人提着箱子在水平路面上匀速前进了50m （6）人提着箱子上楼
做功
课堂三循环
课堂三循环
功率
做功的快慢
这几种方法做的功一样多吗？ 他们的区别是什么？
操场上有一堆砖，需要搬到正在修建的楼房 上去，我们可以采用几种方法搬上去呢？
课堂三循环
做功的 快慢
如何比较运动的快慢? 法一:所用时间相同,路 程大的速度快 如何比较作功的快慢? 法一:所用时间相同,作功多的做功
快
法二:通过相同的路程, 用时少的速度快
1兆瓦＝10 瓦
注意：功的符号W，功率单位瓦的符号W．
课堂三循环
瓦特 James Watt 1736~1819
姓 名:詹姆斯· 瓦特 国 籍:英国 出生年代:1736 成就：蒸汽机 在瓦特之前，已经有纽科门发 明的蒸汽机，但是消耗大而效率低， 瓦特花了10年时间，研制出精巧 实用的新型蒸汽机，由此把英国带 入了工业革命。无论是冶金、矿山、 纺织还是交通运输，都开始使用蒸 汽机来替代人和牲畜，为了纪念瓦 特这位伟大的发明家，人们把常用 的功率单位定为瓦特，简称瓦。
3 、使用机械做功时，下面说法正确的 是： （ C ） （A）功率大的机器一定比功率小的机 器做功多； （B）功率大的机器一定比功率小的机 器做功时间少； （C）功率小的机器一定比功率大的机 器做功慢； （D）以上说法都不对．
4、一台机器用2分钟时间做了 6 10 J的 功，这台机器的功率是多少？
课堂三循环
知识链接：1-5 平衡力概念：物体处在静止或匀 速直线运动状态时，收到的几个 力叫 ~~~。
平衡力的特点：大小相等、方向 相反ຫໍສະໝຸດ 在同 一直线上。三 循 环
11-1
功
三 循 环
观察分析比较：（典型事例—特殊）
他们的效果相同吗？
78页 图11-1-1用力推拉箱子
思考：重力做功了吗？
力学功的定义
法二:做相同的功,用时少的 做功快
法三:看单位时间内通过的 s 路程 v
法三:看单位时间内所做的 功
t
功率
1.定义：单位时间内所做的功．
做功 2.表达式：功率＝ 时间
3.单位
w 即p t
国际单位：瓦特 ，符号 W 1W＝1J/s 常用单位：千瓦 （k W）、兆瓦（MW） 6
1千瓦＝1000瓦
课堂三循环
一、物 理 意义: (Power) 描述物体做功快慢的物理量。 二、定 义: 单位时间内物体所做的功。 三、公 式: P=W/t 四、单位及换算: 1W=1J/s 1MW=106W 1KW=103W
功率
瓦特 James Watt 1736-1819
瓦特为蒸汽机的推 广、使用做出了不可磨 灭的重要贡献。有力的 推动了社会的前进。恩 格斯在《自然辨证法》 中这样写道:“蒸汽机是 第一个真正国际性的发 明…瓦特给它加上了一 个分离的冷凝器，这就 使蒸汽机在原则上达到 了现在的水平。”后人 为了纪念这位伟大的英 国发明家，把功率的单 位定为“瓦特”。
一些常见机器设备的功率
人的平均功率 马的平均功率 五羊125型摩托车 桑塔纳小轿车 解放CA141货车 东风4型内燃机车 韶山型电力机车 万吨级远洋货轮 70瓦 350瓦 7350瓦 66千瓦 99千瓦 2646千瓦 4.2兆瓦 7—23兆瓦
练习
已知：F=50N v=2m/s t=5s 求：1 ）W=？ 2）P=？ P=? 解：1）W=FS=Fvt=50N· 2m/s· 5s =500J 2）P=W/t=500J/5s=100w P=W/t=FS/t=Fv=500N· 2m/s =100w