新人教高中物理必修二 7.3 功率精品教案

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人教版物理必修二7.3功率教案

机车启动的问题教学目标：1．会分析机车恒定功率和恒定加速度启动过程中，牵引力、速度和加速度的变化情况。

2．明确机车启动的运动过程，分为几个阶段，各个阶段力与运动的关系。

3．寻找、领会并掌握机车启动问题的解题策略。

重点：机车启动过程中牵引力、速度，加速度和功率的变化情况及相互制约的关系，注意不同运动过程的衔接点满足的条件。

难点1.对两种启动方式的v-t 图分析2.学会将牛顿第二定律及功率方程融入机车问题[教学方法] 利用多媒体、引导分析法、教学推理、讲授法[教学过程]◆ 相关知识：(1) 通常我们所说的机车的功率或发动机的功率，实际是指其牵引力的功率，不．是合力的功率．．．．．．。

(2) 对机车等交通工具运行问题，应明确Fv p =中，P 为发动机的实际功率，F 为发动机的牵引力，v 为机车的瞬时速度。

机车正常行驶中实际功率小于或等于其额定功率。

一.机车启动中有关力与加速度的问题1.常见模型：水平面，斜面2.核心公式：Fv P = ，F 合=ma f F =-问题1：汽车在水平面加速行驶，车子受力情况如何？加速度多大？易错：汽车的牵引力(v pF =)与汽车受到的合外力(F 合=F-f)问题2：汽车达到最大速度的条件（临界）:F 牵=f 阻, f p v e =max 问题3：汽车沿斜面向上加速行驶，车子受力情况如何？加速度多大？（强调：重力沿斜面向下的分力也是阻力）目的：加强掌握汽车行驶中的受力分析及加速度的求解二、两种机车启动类型类型一：恒定功率启动特点：1.功率P 不变（强调：P 实和P 额的关系）2.a 减小的加速直线运动（分析：V 增大，v p F e =减小，m f F -=a 或F 合减小）3.F 牵=f ，a=0，汽车速度达到最大过程：阶段1：a 减小的加速直线运动阶段2：匀速直线运动阶段(F=f ，a=0，v 达到最大值fp v e =max 类型二.恒定加速度（牵引力）启动特点：流程一1.功率P=FV=F （at ）均匀增加到P 额（强调：P 实和P 额的关系）2.a （牵引力F ）不变的匀加速运动（F-f=ma 或F= f+ma 不变）3.匀加速阶段的最大速度ma f P F p v e e +==强调：匀加速阶段的最大速度与汽车最终速度v max 不同流程二：恒定功率启动(重复流程一)过程：阶段1：匀加速直线运动（a 不变，F 牵不变，P 实均匀增加）阶段2：a 减小的加速直线运动（P 实=P 额）阶段3：匀速直线运动阶段(F=f ，a=0，v 达到最大值fp v e max 三、例题精讲：例题1：质量为m=5×103kg 的汽车在水平路面上行驶，阻力是车重的0.1倍，让汽车保持额定功率P0=60kw 由静止开始启动，请回答以下问题：（1）经过时间t=1s ，速度为v1=4m/s,求此时的加速度a1=?（2）当汽车的加速度为a2=1m/s2时，求汽车的速度v2=?（3）求汽车所能达到的最大速度vm=?目的：掌握额定功率启动问题的相关计算。

物理：7.3《功率》教案 (新人教版必修2).doc

换算关系：１１w=１J/s（板书）（1）根据P=Fv知，汽车以额定功率行驶，因遇上坡路段，汽车所需的牵引力增大了，若要保持行驶速度不变，这是不可能的；加大油门，只会增加发动机的输出功率（超过额定功率），发动机将因超负荷而过热损坏。

（2）这是一种正确的操作方式，当司机将发动机的速度档位调低后，速度减小了，牵引力加大了，只要牵引力足够，汽车便可顺利上坡。

教师根据课堂需要还可以提出一些问题让学生进一步讨论，如：（1）汽车上坡的时候，司机常用换挡的方法来减小速度，为什么？（2）汽车上坡时，要保持速度不变，应如何做？（3）起重机在竖直方向匀速吊起某一重物时，为什么发动机的输出功率越大，起吊速度就越大？思考：汽车等交通工具，如何才能获得更大的行驶速度？教师：由P = W / t求出的是瞬时功率还是平均功率学生小组讨论后得出：由公式P = W / t求出的功率，反映了该力在t时间内做功的平均快慢，故由公式P = W / t求出的功率是平均功率。

教师：人力直接做功能否像汽车做功那样快呢？汽车做功能否像飞机做功那样快呢？人如果做功过快，会产生什么后果呢？汽车超负荷运转会产生什么后果呢？（人做功过快，会引起疲劳、甚至受伤、生病等，汽车超负荷工作会造成发动机熄火或烧毁。

）教师：奥运长跑运动员能否用100m短跑的速度来完成5000m的赛跑路程呢？为什么？（奥运比赛是一种挑战运动局限的比赛，人与机器一样，不能长时间超负荷运动，短跑运动员在100m赛跑中，时间不过是十几秒，能以最大的速度跑完全程，此时运动员的输出功率是正常时的数十倍。

在5000m的长跑运动中，运动员不可能长时间超负荷运动，因此长跑运动员不可能一直保持百米赛跑那样的速度。

）说明：让学生通过思考自己身边所熟悉的问题，认识额定功率和实际功率的概念以及概念的意义。

教师：你对“额定功率和实际功率以及平均功率和瞬时功率”是怎样理解的？①额定功率：指动力机械在长时间正常工作时最大输出功率。

高中物理7.3功率教案1新人教版必修2

C．功率是说明力做功快慢的物理量
D．做功时间越长，功率一定小
3．两台抽水机的功率分别是甲：1kw和乙：2kw，下列的分析中正确的是（）
A、甲做的功一定多
B、甲做功的速度快
C、在完成相同的抽水任务时，乙完成得快
D、在相同的时间内，乙做的功比较少
4．建筑工地上，水泥板质量为0.7t =kg ，则水泥板受到的重力G =N。起重机在15s 内把它匀速提升到4m高度。则起重机在这段时间内所做的功:
自主探究、交流讨论、自主归纳
教
学
过
程
教
学
过
程
教学内容
个案调整
教师主导活动
学生主体活动
【自学指导1】：
引导学生阅读教材
【自学指导2】：
引导学生阅读教材，出示提纲，思考问题
任务一预习导学
思考：在建筑工地上分别采用以下三种方式，把1吨的货物从地面运到三楼，
方式一：搬运工分批搬运，需时间3h
方式二：用一台起重机提升，需时1min
W =（填公式）==J。
起重机做功的功率P =（填公式）
5、质量m=2kg的物体从距地面45m的高处自由下落，在t=-2s的时间内重力所做的功等于多少?在这段时间内重力做功的平均功率等于多少?在这段时间内重力做功的平均功率等于多少？在2s末重力做功的瞬时功率等于多少?(g取10ms2)
【课堂小结】
让学生概括总结本节的内容。
7.3功率（1）
课题
7.3功率（1）
课型
新授课
教学目标
1、理解什么是功率，知道功率的物理定义。
2、知道计算功率的公式及功率的单位。
3、会用功率的公式进行简单的计算。
重点
1、会用功率的公式进行简单的计算。

高中物理第七章 3功率教案新人教版必修2

功率一、教学目标二、重点、难点分析1．功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。

2．瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。

学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。

如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。

三、主要教学过程（一）引入课题首先以提问方式复习上一节所学习的主要内容，重点是功的概念和功的物理意义。

然后提出力对物体做功的实际问题中，有做功快慢之分，物理学中又是如何来描述的？这节课我们就来研究这个问题。

（二）教学过程设计1．功率初中同学们学习过功率的有关知识，都知道功率是用来描述力做功快慢的物理量。

我们一起讨论一些问题。

力F1对甲物体做功为W1，所用时间为t1，力F2对乙物体做功为W2，所用时间为t2，在下列条件下，哪个力做功快？A．W1＝W2，t1＞t2B．W1＝W2，t1＜t2C．W1＞W2，t1＝t2D．W1＜W2，t1＝t2上述条件下，哪个力做功快的问题学生都能作出判断，其实都是根据W／t这一比值进行分析判断的。

让学生把这个意思说出来，然后总结并板书如下：功率是描述做功快慢的物理量。

功和完成这些功所用的时间之比，叫做功率。

如果用W表示功，t明确告诉学生上式即为功率的定义式，然后说明P的单位，W用J、t用s作单位，P 的单位为J／s，称为瓦特，符号为W。

最后分析并说明功率是标量。

接下来着重说明，功率的大小与单位时间内力所做的功为等值。

至此，再将功的定义式与速度v的定义式作类比，使学生理解，虽然研究的是不同性质的问题，但是研究方法是相同的（同时也为后面讲瞬时功率做了些准备）。

然后提出问题，与学生一起讨论功率的物理意义。

上一节我们讲了功的概念、功的公式之后，经过分析和讨论，对功的物理意义已有所了解。

高中物理新课标人教版必修2优秀教案：7.3功率

3 功率整体设计“理解功率，关心生产和生活中常见机械功率的大小及其意义”是《普通高中物理课程标准》共同必修模块“必修2”中对于功率一节的内容标准要求.旨在要求学生理解功率的概念，会进行功率的计算；会分析汽车发动机功率一定时，牵引力和速度的关系；尝试自己设计实验，测量机械在工作中的功率.由于功率在生活、生产中应用很广，教学中可充分利用这一优势，指导多举实例，使抽象的物理概念变得容易接受.发展学生应用知识解决实际问题的能力，树立正确的价值观.“功率”概念的建立，采用了物理学中经常使用的比值定义法，所以本节课的教学应立足于培养学生的思维能力，通过学习物理研究方法，使学生学会思考问题.在机车启动过程的分析着重培养学生的逻辑思维，引导学生认识物理与社会生活的密切联系，综合运用动力学知识和功率概念分析问题和解决问题的能力.通过学生设计测量机械功率的实验，达到学以致用的目的，培养学生运用科学知识解决实际问题的能力.功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量.瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点.学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了.如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础.关于发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系，最好采用课后专题讲座的形式进行，以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程，使学生养成分析物理过程的习惯，避免简单地套用公式.教学重点理解功率的概念.教学难点理解功率与力、速度的关系，瞬时功率和平均功率的计算.课时安排1课时三维目标知识与技能1.理解功率的概念.2.知道功率的定义和定义式P=t W ，能够用公式P=tW 解答有关的问题.3.知道公式P=Fv 的物理意义，能够用公式P=Fv 解答有关的问题.4.区别理解额定功率、实际功率和最大功率.过程与方法1.通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义，理解功率概念.2.从功率概念的定义，体会用比值方法建立物理概念的方法.3.理解功率与力和速度的关系.会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算.情感态度与价值观1.通过功率概念建立的探究过程，培养学生敢于发表自己观点，坚持原则，善于合作的良好习惯.2.通过对生活中机械的实际功率、额定功率的观察和测量，培养学生学以致用的思想.教学过程导入新课多媒体导入用多媒体分别演示两幅画面，并进行对比.画面一：一台起重机在1分钟内把1吨重的货物匀速提到预定的高度.画面二：另一台起重机在30秒内把1吨货物体匀速提到相同的高度.教师指导学生观察刚才画面上展示的两个过程中，起重机都对物体做了功，且做的功是相同的，但是它们完成这些功所用的时间不同，第一台起重机做功所用时间长，我们说它做功慢；第二台起重机做同样的功，所用的时间短，我们说它做功快.通过上述例子，我们知道力对物体做功有快慢之分，今天我们就来学习表示物体做功快慢的物理量——功率.情景导入教师指导学生回忆日常生活中人们劳动时的情景，并分组让学生举例，讨论分析人和机械做功有什么区别，教师归纳.1.挖土机与人，要完成相同的挖土任务，人花的时间要长得多.2.建筑工地上要把砖块或水泥等建筑材料搬到楼顶上，起重机和搬运工相比，起重机要比工人快得多.3.从水井里提水，使用抽水机比人工要快得多4.家住在高楼（如9层），乘电梯比走路要快得多.5.拖拉机耕地比牛耕地要快得多，等等.列举生产、生活中发生的事例，使学生体会功率与生活、生产息息相关，研究功率具有重要的现实意义.引出本节课的学习内容——功率.图片导入大屏幕投影有关功率的几幅图片，并提供相应的性能参数，让同学们仔细观察，体会即将学习的物理量——功率，是衡量机械的重要参数.自行车长时间前进功率约70 W；优秀运动员短时间功率可达到1 kW韶山型电力机车输出功率为4 200 kW通过观察图片，引导学生体会，在不同的机械装置中，功率这一参数的数值是不同的，它就是用来描述物体做功快慢的.学习了本节课，我们会对“功率”这一参数，有更加深刻的理解.推进新课一、功率首先以提问方式复习上一节所学习的主要内容，重点是功的概念和功的物理意义.然后提出力对物体做功的实际问题中，不但存在着做功多少的问题，还有做功快慢的区别.做功多少的计算我们上节课已经讨论了功的计算公式，引导学生思考：物理学中又是如何来描述做功快慢的呢？物理学中为了描述力对物体做功的快慢，引入了“功率”这一物理量，本节课我们就来研究这个问题.情境设置1：现有甲、乙两人摘棉花，甲6天摘了500 kg ，乙8天摘了600 kg ，你打算怎样比较谁摘得快,并说出你的方法.情境设置2：力F 1对甲物体做功为W 1，所用时间为t 1；力F 2对乙物体做功为W 2，所用时间为t 2，在下列条件下，哪个力做功快（）A ．W 1=W 2，t 1＞t 2B ．W 1=W 2，t 1＜t 2C ．W 1＞W 2，t 1=t 2D ．W 1＜W 2，t 1=t 2学生能够想到利用工作量与时间的比值来衡量甲、乙两人的工作快慢.用比值来反映快慢，比值大的快，比值小的慢.在以上基础上，继续创设情境，引出“功率”的概念.对于功率的概念，初中已经作了初步的学习，因此学生在理解上较为容易.教师直接创设情景主要是让学生感受“功率”这一概念提出的必要性.总结：做功快慢的比较有两种方式：一是比较完成相同的功所用的时间；另一是比较在相同的时间内完成的功.在物理学中，一个力所做的功W 跟完成这些功所用时间t 的比值t W ，叫做功率.用P 表示，即P=tW . 物理意义：功率是描述力对物体做功快慢的物理量.上式是功率的定义式，也是功率的量度式，P 与W 、t 间无比例关系，做功的快慢由做功的物体本身决定.根据这一公式求出的是平均功率，同时这个公式变形后给我们提供了一种求功的方法：W=Pt.指导学生说出公式中各个字母所表示的物理量和单位.并概括功率的单位，国际单位：瓦特，常用单位有千瓦.【讨论与交流】小实验：把一枚硬币放在书的封面上，打开书的封面形成一个斜面，并使硬币开始下滑.请同学仔细分析一下，在下滑的过程中硬币共受到几个力的作用？哪些力做正功？哪些力做负功？哪些力不做功？如果斜面的倾角增大，情况会有什么变化？倾角增大时，功率是否也增大？提示：①比较不同倾角时的功率，应注意硬币开始下滑处的高度应相同.讨论功率时须指明哪个力的功率.②实验的分析讨论，要注意所分析的是某个力的平均功率.注意引导学生进行受力分析、做功分析，可利用功率的定义式，在理论上进行的推演，使思维更加严密.开拓视野：认识一些常见机械做功功率①汽车发动机：5×104 W —15×104 W②摩托车约2×103 W③喷气客机约2×108 W④火箭的发动机约1×1013W⑤人的平均功率约1×102 W ，优秀运动员短时间内的功率可达1 000 W⑥人心脏跳动的功率1.5 W 左右⑦万吨巨轮106 W 以上⑧蓝鲸游动的功率可达350 kW 等等.例一个物体在F 的作用下，在时间t 内发生的位移为s ，已知作用力F 的方向和位移方向相同，求：（1）力F所做的功;（2）力F的功率.解答：略.由此得到功率的另一种求解公式P=Fv，即力F的功率等于力F和物体运动速度v的乘积.由于v=s/t求出的是物体在时间t内的平均速度.则P=Fv求出的是F在时间t内的平均功率.如果t 取得足够小，则v就可以为某一时刻的瞬时速度,据P=Fv求出的就是F在该时刻的瞬时功率. 讨论：由P=W/t求出的是平均功率还是瞬时功率？综合学生讨论得到：由于据P=W/t求出的功率反映的是做功的平均快慢程度，所以，据P=W/t 求出的是平均功率.总结：P=W/t 求平均功率P=Fv 可求瞬时速度（v是瞬时速度）P=Fv 可求平均速度（v是平均速度）课堂训练1.一台机器用2分钟时间做了6×104 J的功，这台机器的功率是多少？2.关于功率，下列说法中正确的是（）A.功率是说明做功多少的物理量B.功率是说明力做功快慢的物理量C.做功时间越长，功率一定小D.力做功越多，功率一定大答案：1.500 W 2.B二、额定功率与实际功率问题1：人用力直接做功能否像汽车做功那样快呢？汽车做功能否像飞机做功那样快呢？人如果做功过快，会产生什么后果呢？汽车超负荷运转会产生什么后果呢？问题2:长跑运动员能否用100米短跑的速度来完成5 000米的赛跑路程呢?为什么?提示：1.人做功过快，会引起疲劳,甚至受伤、生病等，汽车超负荷工作会造成发动机熄火或烧毁.2.奥运比赛是一种挑战运动极限的比赛，人与机器一样，不能长时间超负荷运动，短跑运动员在100米赛跑中，时间不过是十几秒，能以最大的速度跑完全程，此时运动员的输出功率是正常时的数十倍.在5 000米的长跑运动中，运动员不可能长时间超负荷运动，因此长跑运动员不可能一直保持百米赛跑那样的速度.总结：1.额定功率：指机械在长时间正常工作时的最大输出功率,也是机械发动机铭牌上的标称值，额定功率是动力机械重要的性能指标，一个动力机械的额定功率是一定的.2.实际功率：机械在运行过程中的功率是实际功率，实际功率可以小于额定功率，可以等于其额定功率（称满负荷运行），但不能大于额定功率，否则会损坏机械.课外作业：很多机械的铭牌上都标有这台机器的额定功率，请同学将家里的电器设备上的额定功率都记录下来，并计算家里的每部机器每天要做多少功？要消耗多少电能？哪一部机器最耗电？并与同桌进行交流.三、功率与速度根据力、位移、时间与功率之间的联系，指导学生推导出功率与速度的关系式.自主活动：学生结合课本内容，推导功率与速度的关系式.教师巡回指导，发现问题及时帮助学生解决;投影学生的推导过程，点评、总结;分析公式的意义.问题：汽车等交通工具在启动和行驶过程中，其牵引力和行驶速度是怎样变化的？请同学们阅读教材相关内容，用自己的话加以解释.学生阅读教材，讨论、推理、作答.结论:根据公式P=Fv.①当功率P 一定时，F 与v 成反比，即做功的力越大，其速度就越小.当交通工具的功率一定时，要增大牵引力，就要减小速度.所以汽车上坡时，司机用换挡的办法减小速度来得到较大的牵引力.②当速度v 一定时，P 与F 成正比，即做功的力越大，它的功率就越大.汽车从平路到上坡时，若要保持速率不变，必须加大油门，增大发动机功率来得到较大的牵引力.③当力F 一定时，功率P 与速度v 成正比，即速度越大，功率越大.起重机吊起同一物体时以不同的速度匀速上升，输出的功率不等，速度越大，起重机输出的功率越大.教师投影教材上的例题，引导学生独立审题，分析后写出解题过程.投影学生的求解过程，总结点评.例2 如图所示，位于水平面上的物体A 的质量m=5 kg ，在F=10 N 的水平拉力作用下从静止开始向右运动，位移为s=36 m 时撤去拉力F.求：在下述两种条件下，力F 对物体做功的平均功率各是多大？(取g=10 m/s 2)(1)水平面光滑；(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.15.解题思路1:可分为三个阶段：第一步让学生计算力F 在36 m 位移中所做的功，强调功只由F 和s 这两个要素决定，与其他因素无关，因而两种情况下力F 做的功相同，均为W=360 J; 第二步由同学计算这两次做功所用的时间.用牛顿第二定律求出a 1=2 m/s 2,a 2=0.5 m/s 2;用s=221at 分别求出t 1=6 s ，t 2=12 s. 第三步用功率的定义式即平均功率的计算公式求得P 1=60 W ，P 2=30 W.解题思路2:用公式v t 2=2as 分别求出每次的末速度，再用公式=vt/2求出每次的平均速度1和2,最后用P 1=F 1和P 2=Fv 2求最后结果,这是解决问题的另一思路.课堂训练质量m=3 kg 的物体，在水平力F=6 N 的作用下，在光滑的水平面上从静止开始运动，运动时间t=3 s ，求：(1)力F 在t=3 s 内对物体所做的功；(2)力F 在t=3 s 内对物体所做功的平均功率；(3)在3 s 末力F 对物体做功的瞬时功率.解答：物体在水平力F 的作用下，在光滑水平面上做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可求出加速度a=F/m=2 m/s 2则物体在3 s 末的速度v=at=6 m/s.物体在3 s 内的位移s=221at =21×2×32 m=9 m (1)力F 做的功W=Fs=54 J (2)力F 在3 s 内的平均功率P=t W =18 W (3)3 s 末力F 的瞬时功率P=Fv=36 W.课堂小结引导学生回顾本节主要内容.1.功率是表示物体做功快慢的物理量.2.功率的单位有W 、kW ，1 kW=1 000 W.3.功率的求解公式有：P=W/t 、P=Fv 其中P=W/t 和P=Fv 可用来求解平均功率，而P=Fv 也可用来求解瞬时功率.4.要会用P=Fv 分析汽车的两种启动过程.布置作业1.教材“问题与练习”第1、2题.2.认真观察身边的电器铭牌，记录电器的额定功率，并与同学交流.板书设计3 功率一、功率1.定义：功和完成这些功所用时间的比值.2.表达式：P=tW ,变形式:P=Fv. 3.单位：W 、kW.二、额定功率与实际功率1.额定功率：正常条件下可以长时间工作的功率.2.实际功率：机车实际输出的功率.三、功率与速度的关系P=Fv.活动与探究课题：探究某种运动中人做功的功率，让学生设计一个测量方案，并进行实际测量.目的：培养学生应用物理知识解决实际问题能力，并通过亲身的实验，达到内化知识，提升能力的目的,同时也在实验过程中培养学生严谨的科学态度.过程：教师激励学生积极思考,设计可行方案，动脑动手，体验科学实验方法和感受实验成果的喜悦.放手让学生自行讨论、分工，这样才能培养学生的实验能力，给学生以合作交流的机会.方案选定后，要注意引导学生如何求功和功率，需要选择哪些实验器材，测量哪些物理量？测量是否存在误差问题，如何才能较准确地测量.根据学生设计的方案，组织学生进行实验.最后实验结果，让学生通过实物展台进行交流汇报，师生共同观看，最后还可以进行评选活动. 实验方案举例：（让学生结合自己的情况来进行设计实验）方案1：学生提一桶水上楼时的平均功率.方案2：设计沿某一竹竿和树干上爬一定的高度，来测量做功功率.方案3：运动会上，百米比赛的同学的最大功率.方案4：测算自己举起杠铃时的最大功率.习题详解1．解答：在货物匀速上升时，电动机对货物的作用力大小为F=G=2．7×105 N由P=Fv 可得v=53107.21010⨯⨯=F P m/s=3．7×10-2m/s. 2．解答：这台抽水机的输出功率为P=1101030⨯⨯==t mgh t W W=3×103 W 它半小时能做功W=Pt=3×103×1 800 J=5.4×106 J.3．解答：此人推导的前提不明确.当F 增大时，根据P=Fv 推出，P 增大的前提应是v 不变，从v=F P 推出，P 增大则v 增大的前提是F 不变，从F=vP 推出，v 增大F 减小的前提是P 不变.说明：对这类物理问题的方向，应注意联系实际，有时机械是以一定功率运行的，这时P 一定，则F 与v 成反比.有时机械是以恒定牵引力工作的，这时P 与v 成正比.4．解答：（1）汽车的加速度减小，速度增大.因为，此时开始发动机在额定功率下运动，即P=F 牵v.v 增大则F 牵减小，而a=m FF 牵，所以加速度减小.（2）当加速度减小到零时，汽车做匀速直线运动，F 牵=F ，所以v=FP ，此为汽车在功率P 下行驶的最大速度. 设计点评“功率”这一概念在日常生活中与人们的联系较为密切，学生也有接触，因此在实际的教学中，教学设计立足于实际生活，采用让学生“自主举例、自主提问、自主探讨、自主总结”的探究方式.加强了与生产生活的结合，体现了物理知识学以致用的思想.“功率”与生活、生产联系密切，在引入功率、额定功率、实际功率等概念时，注意通过生产、生活的具体实例引入，增强了学生学习的趣味性与知识性，使学生便于认识和理解“功率”概念，有利于激发学生的学习热情.在知识形成过程中，教学设计注重引导学生学习科学思维方法，体会比值法在定义“功率”概念的作用，提高学生的应用科学思维方法解决问题的能力.通过设计测定人在某种运动中做功功率实验，来达到内化和强化物理概念和物理规律的理解，实现知识由理论向实践的转化，加强物理与生活、生产和科技的联系.本教学设计在实际的教学过程中，能够充分地发挥学生的主观能动性，体现新课标的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维设计目标.。

高中物理7.3功率教案新人教版必修2

7.3功率一、教学目标1、知道功率的物理意义、定义式、单位。

2、理解功率的导出式P=F ·v 的物理意义，会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算。

3、理解平均功率和瞬时功率，平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率的区别与联系。

二、重点难点重点：理解功率的概念，并灵活应用功率的计算公式计算平均功率和瞬时功率。

难点：正确区分平均功率和瞬时功率所表示的物理意义，并能够计算平均功率和瞬时功率。

三、巩固练习1、某汽车额定功率为p ，在很长水平直路上从静止开始行驶，则下列说法正确的是( )A ．汽车在很长时间内都可以维持足够大的加速度而作匀加速直线运动。

B ．汽车可以保持一段时间内做匀加速直线运动。

C ．任何一段时间内汽车都不可能做匀加速运动。

D ．若汽车开始做匀加速运动，则汽车刚达到额定功率P 时，速度亦达到最大值。

2、关于功率的以下说法中正确的是（）A ．根据p=w/t 可知，机械做功越多，其功率越大。

B ．根据p=Fv 可知，汽车的牵引力一定与速率成反比。

C ．根据p=w/t 可知，只要知道ts 内机械所做功，就可以求得这段时间内任一时刻的功率。

D ．由p=Fv 可知，当发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速率成反比。

3、一辆汽车以速率v 1沿一略倾斜的坡路向上匀速行驶，若保持发动机功率不变，沿此坡路向下行驶的速率为v 2，若汽车以同样的功率在水平路面匀速行驶时，假设汽车所受的摩擦阻力不变，其车速是( )。

A ． 21v vB ． (v l +v 2)／2C ．2v 1v 2(v l +v 2)D ．v 1v 2／(v l +v 2)4、一架自动扶梯以恒定的速率V l 运送乘客上同一层楼，某乘客第一次站在扶梯不动，第二次相对于扶梯的速率v 2匀速上走，两次扶梯运客所做的功分别是W 1和W 2；牵引力功率分别是P 1和P 2，则（）A ．W 1＜W 2，P 1＜P 2B ．W 1＜W 2，P 1＝P 2C ．W 1＝W 2，P 1＜P 2D ．W 1＞W 2，P 1＝P 25、在同一高度处，将两个质量相同的物体A 和B ，分别以相同的动能沿竖直向上和水平方向抛出，不计空气阻力，在它们落到同一高度的过程中，重力的平均功率分别为P A 和P B ，则它们的大小关系为（）A ．P A =PB B ．P A ＜P BC ．P A ＞P BD ．条件不足，无法判断6、在同一高度，把三个质量相同的球A ，B ，C 分别以相等的速率竖直上抛，竖直下抛和平抛，它们都落到同一水平地面上，则三个球在运动过程中，重力对它们做的功分别为W A ，W B ，W C ，重力的平均功率分别为P A ，P B ，P C ，则它们的大小关系为（）A．W A＞W B=W C，P A＞P B=P C B．W A=W B=W C，P A=P B=P CC．W A=W B=W C，P A＞P B＞P C D．W A＞W B＞W C，P A＞P B＞P C7、物体在水平恒力F作用下，由静止起沿水平面由A点运动了Sm到达B点，则当（）A．水平面光滑时，力F对物体做功的平均功率较大。

(新课标)高中物理第七章第三节功率教案新人教版必修2

第三节功率教学目标：（一）知识与技能1、理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义。

2、tW P =，Fv P =的运用。

（二）过程与方法1、tW P =通常指平均功率，0→∆t 为瞬时功率。

2、Fv P =，分析汽车的启动，注意知识的迁移。

（三）情感、态度与价值观感知功率在生活中的实际应用，提高学习物理科学的价值观。

教学重点：理解功率的概念，并灵活应用功率的计算公式计算平均功率和瞬时功率。

教学难点：正确区分平均功率和瞬时功率所表示的物理意义，并能够利用相关公式计算平均功率和瞬时功率。

教学方法：教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。

教学用具：投影仪、投影片、录相资料、CAI 课件。

教学过程：（一）引入新课不同的物体做相同的功，所用的时间可能不同，或在相同的时间内，做的功可能不同。

也就是说做功存在着快慢之分，那么，怎样描述做功的快慢呢？这就是本节课要学习的问题。

（二）新课教学1、功率提出问题：一台起重机能在1min 内把1t 的货物提到预定的高度，另一台起重机只用30s 就可以做相同的功。

两台起重机谁做功更快？你是用什么方法比较它们做功快慢的？学生思考回答，后一台起重机做功更快。

做相同的功，比较所用时间。

教师追问：一台起重机能在1min 内把1t 的货物提到预定的高度，另一台起重机用30s 把0.4t 的货物提到相同的高度。

两台起重机谁做功更快？你是用什么方法比较它们做功快慢的？学生认真思考，分组讨论，选出代表回答，教师点评。

【投影问题】力F 1对甲物体做功为W 1，所用时间为t 1；力F 2对乙物体做功为W 2，所用时间为t 2，在下列条件下，哪个力做功快？A ．W 1=W 2，t 1＞t 2B ．W 1=W 2，t 1＜t 2C ．W 1＞W 2，t 1=t 2D ．W 1＜W 2，t 1=t 2学生认真完成上面的问题。

教师总结：做功快慢的比较有两种方式：一是比较完成相同的功所用的时间；另一是比较在相同的时间内完成的功。

高中物理必修二教案-7.3功率17-人教版

瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢
师：公式p＝w/t是平均功率还是瞬时功率?
生1：p＝w/t指平均功率．
生2：我觉得用这个公式也可以表示瞬时功率，当△t→0。时，即表示瞬时功率．
师：这位同学补充得非常好．我们在什么地方也学过这种方法?
生：在对速度进行定义时我们也用了这种方法，速度的定义式是v＝x／t，这个公式即可以表示平均速度，也可以表示瞬时速度，方法是当△t→0时，公式表示的速度就是瞬时速度．
③当力F一定时，功率P与速度v成正比，即速度越大，功率越大。
起重机吊起同一物体时以不同的速度匀速上升，输出的功率不等，速度越大，起重机输出的功率越大。
[讨论与交流]
问题2：有同学认为：根据p＝Fv。，机械的功率p一定，F与v成反比，那么，当v趋于零时，F将趋于无穷大；当F趋于零时，v趋于无穷大．因此，哪怕功率较小的机械，也可能获得很大的牵引力或很大的运动速度．你对此有何看法?同学们展开讨论，发表各自的观点．
师：功率的这种定义方法叫做什么定义方法?
生：比值定义法．
提出问题：人力直接做功能否像起重机做功那样快？汽车做功能否像飞机做功那样快？人如果做功过快，会产生什么后果呢？汽车超负荷运转会产生什么后果呢？
生：人做功过快，会引起疲劳、甚至受伤、生病等，汽车超负荷工作会造成发动机熄火或烧毁。
师：这种现象说明了什么？
师：a指的是什么?什么时候a＝0?
生：a指的是受力方向和速度方向的夹角，当力的方向和速度方向在一条直线上时，a＝0．
师：我们把这个公式简化一下，当a＝o时P＝Fv，那么这个公式是表示的平均速度还是瞬时速度呢?
生：公式p＝Fv中若v表示在时间t内的平均速度，p就表示力F在这段时间t内的平均功率；如果时间t取得足够小，公式P＝Fv中的v表示某一时刻的瞬时速度时，P表示该时刻的瞬时功率．

高一下学期物理人教版必修二教案：7.3 功率

功率【教学目标】1．理解功率的概念：（1）知道功率是表示做功快慢的物理量。

（2）知道功率的定义和定义式P ＝W/t ；知道在国际单位制中，功率的单位是瓦特（W ）。

（3）知道公式P ＝Fv 的物理意义。

2．掌握功率的计算：（1）能够用公式P ＝W/t 解答有关的问题。

（2）能够用公式P ＝Fv 解答有关的问题。

【教学重难点】1．功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。

2．瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。

学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。

【教学内容】1．功率是表示做功快慢的物理量，表达式P ＝tW，单位是瓦特，符号是W ． 2．额定功率指的是正常工作时的最大功率；实际功率是指实际输出的功率．3．对于公式P ＝tW，适用于求平均功率；对于公式P ＝Fv ，适用于求平均功率和瞬时功率,若公式中的速度为平均速度，则该功率为平均功率；若公式中的速度为瞬时速度，则该功率为瞬时功率．注意：该公式中F 与v 的方向应该在同一直线上．【教学过程】【情景导入】1．上楼时，无论你是慢步走上。

还是快步跑上，只要你上升的高度一样大，你克服重力做的功就一样多。

你消耗的体能和增加的重力势能也一样多，但为什么快步上楼时人会气喘吁吁，而慢步上楼却不会？老年人上楼为什么比年轻人上楼要慢些？简答：快步上楼功率大；老年人上楼一般功率较小。

2．做“引体向上”时，要使你的整个身体升高一个手臂的高度。

粗测这个过程中你所消耗的能量和做功的平均功率。

简答：运动时估测重心上升的高度h 、重力G 和做引体向上的时间t 。

消耗能量为克服重力做的功W ＝Gh ，平均功率P ＝tGht W 。

人教版高一物理必修2第七章：7.3 功率教案设计

功率【教学目标】理解功率的概念，会计算有关功率的问题培养学生分析问题的基本方法和基本技能【教学重点】功率的概念【教学难点】功率的计算【教学方法】讲练结合，计算机辅助教学【教学过程】1.功率是描述做功快慢的物理量。

（1）功率的定义式：t WP =，所求出的功率是时间t 内的平均功率。

（2）功率的计算式：P=Fvcos θ，其中θ是力与速度间的夹角。

该公式有两种用法：①求某一时刻的瞬时功率。

这时F 是该时刻的作用力大小，v 取瞬时值，对应的P 为F 在该时刻的瞬时功率；②当v 为某段位移（时间）内的平均速度时，则要求这段位移（时间）内F 必须为恒力，对应的P 为F 在该段时间内的平均功率。

（3）重力的功率可表示为PG=mgvy ，即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻的竖直分速度之积。

（4）汽车的两种加速问题。

当汽车从静止开始沿水平面加速运动时，有两种不同的加速过程，但分析时采用的基本公式都是P=Fv和F-f = ma①恒定功率的加速。

由公式P=Fv 和F-f=ma 知，由于P 恒定，随着v 的增大，F 必将减小，a 也必将减小，汽车做加速度不断减小的加速运动，直到F=f ，a=0，这时v 达到最大值f P F P v m m m ==。

可见恒定功率的加速一定不是匀加速。

这种加速过程发动机做的功只能用W=Pt 计算，不能用W=Fs 计算（因为F 为变力）。

②恒定牵引力的加速。

由公式P=Fv 和F-f=ma 知，由于F 恒定，所以a 恒定，汽车做匀加速运动，而随着v 的增大，P 也将不断增大，直到P 达到额定功率Pm ，功率不能再增大了。

这时匀加速运动结束，其最大速度为m m m m v fP F P v =<='，此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动了。

可见恒定牵引力的加速时功率一定不恒定。

这种加速过程发动机做的功只v a能用W=F ∙s 计算，不能用W=P ∙t 计算（因为P 为变功率）。

高中物理专题7.3功率教学设计新人教版必修2

《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理2”中涉及本节的内容标准是“理解功率，关心生产和生活中常见机械功率的大小及其意义”。

要求学生理解功率的概念，会进行功率的计算；会分析汽车发动机功率一定时，牵引力和速度的关系；尝试自己设计实验，测量人在某种运动中的功率。

由于功率在生活、生产中应用很广，教学中可充分利用这一优势，使抽象的物理概念变得富有实际意义。

发展学生应用知识解决实际问题能力，树立正确的价值观。

瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。

学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。

本节内容是对“功”的学习进一步深化。

让学生体会采用比值定义的物理研究方法，通过对平均速度，瞬时速度的类比以及联系生活和生产实际中一些机械功率的大小和意义的教学，使学生对平均功率，瞬时功率的物理意义有较深刻的理解，让学生认识物理与社会的密切联系，培养学生的理解能力和理论联系实际的科学研究方法，通过对机车起动过程的分析着重培养学生的逻辑思维，综合运用动力学知识和功率概念分析问题和解决问题的能力。

2．功率这一概念日常生活中常用到，如汽车、火车发动机等都有标称的额定功率，所以对额定功率和实际功率做了简单介绍，以利于学生在物理学习中联系生产、生活实际。

3．关于汽车启动动、发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系，最好采用课后专题的形式进行，以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程，使学生养成分析物理过程的习惯，避免简单地套用公式。

【知识与能力】1．理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义；2．P＝W/t，P＝Fv的运用。

【过程与方法】1．P＝W/t通常指平均功率，Δt→0时为瞬时功率；2．用P＝Fv分析汽车的启动，注意知识的迁移。

【情感态度价值观】感知功率在生活中的实际应用，提高学习物理科学的价值观。

人教版高中物理必修2-第7章-第3节-功率(教案)

人教版高中物理必修2第7章第3节功率【知识与技能】1．知道功率的物理意义、定义式、单位。

2．理解功率的导出式P=F ·v 的物理意义，并掌握其用法，会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算。

3．理解平均功率和瞬时功率，了解平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率的区别与联系。

【过程与方法】1．通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义，通过功率的定义过程，体会应用比值方法建立物理概念的方法。

2．学会求解各种不同的功率。

3．运用功率的不同表达式分析和解决动力机械的运动问题。

【情感态度与价值观】1．使学生养成具体问题具体分析和严密思维的习惯。

2．提高学生理论联系实际、解决实际问题的能力。

3．培养学生敢于发表自己观点、善于合作的良好习惯。

【教学重难点】 1．理解功率的概念。

2．知道功率的种类及其计算。

3．功率的表达式P=F ·v 的物理意义和运用。

4．瞬时功率和平均功率的计算。

【教学过程】★重难点一、对公式P ＝Wt 和P ＝Fv 的理解★ 1．公式P ＝Wt 和P ＝Fv 的比拟P ＝WtP ＝Fv适用条件(1)功率的定义式，适用于任何情况下功率的计算，一般用来求平均功率；(2)当时间t →0时，可由定义式确定瞬时功率 (1)功率的计算式，仅适用于F 与v 同向的情况，一般用来求瞬时功率；(2)当v 为平均速度时，所求功率为平均功率联系 (1)公式P ＝Fv 是P ＝Wt 的推论； (2)功率P 的大小与W 、t 无关。

2.公式P ＝Fv 中三个量的制约关系定值各量间的关系应用P 一定 F 与v 成反比汽车上坡时，要增大牵引力，应换低速挡减小速度v 一定 F 与P 成正比汽车上坡时，要使速度不变，应加大油门，增大输出功率，获得较大牵引力 F 一定v 与P 成正比汽车在高速路上，加大油门增大输出功率，可以提高速度★思考讨论1．什么是平均功率？平均功率的公式是怎样的？什么是瞬时功率？瞬时功率的公式是怎样的？提示：平均功率是一段时间内或某一过程中做功的快慢，平均功率的公式是P —＝Wt ，或者P —＝Fv —，v —是一段时间内或某一过程中的平均速率；瞬时功率是在某一时刻或某一位置时做功的快慢，P ＝Fv ，v 是某一时刻或某一位置的瞬时速度．2．做功的快慢和做功的多少有必然联系吗？能不能说做功越多，功率越大？提示：做功快慢和做功多少没有必然联系；做功多，功率不一定大．3.汽车上坡时，司机为什么要用“换挡〞的方法减小速度，而在平直公路上可以使用高挡？提示：由P ＝Fv 可知，汽车在上坡时需要更大的牵引力，而发动机的额定功率是一定的，换用低速挡的目的是减小速度，从而增大牵引力．【典型例题】摩擦因数为0.4，倾角为370的斜面上，质量为2kg 的滑块在F =28.4N 作用下，由静止开始匀加速上滑，在t =2s 时刻撤去F ，之后物块继续上滑直到最高点。

新人教高中物理必修二 7.3 功率精品教案教案

73 功率[精讲精析][知识精讲]知识点 1.功率(1)定义:功W跟完成这些功所用的时间t的比值叫做功率.(2)公式P=W/t说明:此公式是功率的定义式,使用于任何情况下的功率计算(3)单位:在国际单位制中,功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是W.(4)物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量,它由物体做的功与做这些功所需的时间决定,并不单纯由做功的多少决定.只是在做功时间相同的情况下,才能认为做功多则功率大注意(1)功(W)与完成这些工所用时间(t)之比值(W/t),实际上是平均功率的的概念,当做功快慢不发生变化时,比值为一定值.若要表示t时刻的瞬时功率,则在t时刻附近，选很小一段时间Δt,与用这段时间所完成的功ΔW与Δt之比值就是t时刻的瞬时功率。

(2)功率的另一表达式P=W/t=Fscosα/t=FVcosα上式中F表示某一力;v表示速度，α表示F与v方向的夹角.上式的应用有以下几种情况:a.若F为某一恒力,速度v大小和方向不变时,平均功率和瞬时功率相同b.若F为某一恒力,速度方向不变而大小变化，某一段时间内平均速度为v,则P=FVcosα求得这一段时间内的平均功率c.若F为某一恒力,某一时刻速度为v,则P=Fvcosα求得这一时刻的瞬时功率d.若某一时刻力为F,速度为v,两者夹角为α,则P=Fvcosα求得这一时刻的瞬时功率e.若F与v夹角α=0时,公式变为P=Fv(3)额定功率和实际功率额定功率是发动机正常工作时的最大功率，通常都在铭牌上标明.机器工作时,必须受额定功率的限制。

发动机的输出功率(即实际功率),可以小于额定功率，有时实际功率也会略大于额定功率，但不允许长时间超过额定功率.例1. 如图所示,倾角为30º,长度为10cm的光滑斜面。

一质量为1.2kg的物体从斜面顶端由静止开始下滑,求物体滑到斜面低端时重力做功的瞬时功率是多少？整个过程中重力做功的平均功率是多少?(g取10m/s2)30 30[思路分析]先受力分析，由牛顿第二定律求出物体运动的加速度，从而求出物体到达低端时速度的大小和方向，由公式P=Fvcosα求得.物体下滑时做匀加速直线运动，受力情况如图所示.由牛顿第二定律F=ma得物体的加速度a=Gsinα/m=gsin30º=10×1/2m/s2=5 m/s2下滑到低端时的速度==10m s此时重力的瞬时功率P=Gvcosα=mgvcos60º=1.2×10×10×1/2 J=60J物体下滑时间t=v/a=10/5 s=2s重力做功的平均功率P=W/t=60/2 W=30W[答案]60W 30W[总结]对功率的计算，瞬时功率只能用P=Fvcosα计算，平均功率P=W/t计算,当恒力做功时也可用P=Fv 计算.[变式训练]固定光滑斜面的倾角α=30º,质量为m的物体由静止开始下滑,滑行距离为x时,重力的瞬时功率为( )A.[答案] B知识点2.机车起动的两种过程(1)一恒定的功率起动机车以恒定的功率起动后，若运动过程所受阻力f不变,由于牵引力F=P/v随v增大,F减小.根据牛顿第二定律a=(F-f)/m=P/mv-f/m,当速度v增大时,加速度a 减小，其运动情况是做加速度减小的加速运动。

新人教高中物理必修二 7.3 功率 精品教案

人教版物理必修二7.3功率教案

物理：7.3《功率》教案 (新人教版必修2).doc

高中物理7.3功率教案1新人教版必修2

高中物理 第七章 3功率教案 新人教版必修2

高中物理新课标人教版必修2优秀教案：7.3功率

高中物理7.3功率教案新人教版必修2

(新课标)高中物理 第七章 第三节 功率教案 新人教版必修2

高中物理必修二教案-7.3功率17-人教版

高一下学期物理人教版必修二教案：7.3 功率

人教版高一物理必修2第七章：7.3 功率 教案设计

高中物理专题7.3功率教学设计新人教版必修2

人教版高中物理必修2-第7章-第3节-功率(教案)

新人教高中物理必修二 7.3 功率 精品教案教案

新人教高中物理必修二 7.3 功率精品教案

高中物理第七章 3功率教案新人教版必修2

(新课标)高中物理第七章第三节功率教案新人教版必修2

人教版高一物理必修2第七章：7.3 功率教案设计

新人教高中物理必修二 7.3 功率精品教案教案