《功率》教学设计

第十一章 简单机械和功

四、功率

一、教学思路

本节教材主要介绍了：功率的定义、计算公式、单位，估测功率的方法。就课堂教学而言，主要由五个活动组成。

教学中首先通过实例分析，使学生认识到做功不仅有多有少，而且有快有慢，进而引出“功率”这一物理量；接着通过与“速度”这一物理量的定义方法的类比,从而引出功率的物理意义,推导出功率的计算公式；在介绍功率的单位瓦特时,介绍瓦特的生平,激发学生的学习热情,强化学生振兴中华的使命感和责任感；通过一些物体功率的介绍,使他们了解一些生活中常见物体的功率,从而增加关于功率大小的感性认识；通过估测人体的功率的活动，让学生在学习物理知识的同时激发学习的兴趣和求知欲，在解决问题的探究过程中获得成功的喜悦。

教学中采用学生自主学习与小组活动相结合的方式，可以让学生对物理量的建立过程有清楚地认识，进而体会到做功多不等于功率大，科学地理解功率的物理意义。

二、教学准备

教师：ppt 课件

学生：体重计、秒表、刻度尺 三、教学流程 教学过程 教师活动

学生活动

备注 （一）、引入——创设情境 引出课题

一、新课导入

师：请同学们思考两个问题(ppt)，通过这两个问题的解决你有什么发现？

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你认为这两种上楼方法从物理的角度思考，有什么不同？

问题2：有一堆沙子约1t ，要送到七楼上去，一种方法是把它们装在桶里，一桶一桶的抬上去；另一种方法使用小型塔吊一次吊到七楼。你认为两种情况下，对沙子做功是否相同？说出你的理由。

用这两种方法运送沙子，所用的时间是否相同？哪一个快？

学生观察、思考、讨论

生：做功不仅有多有少，而且有快有慢

使学生产生疑问，激

发学习的兴趣。

（二）新课教学

二、关于功率的概念 师：为了描述做功的快慢，需要引进一个新的物理量---功率

师：结合速度的定义、计算和单位，请同学们通过小组活动、利用类比迁移的方法完成下列表格(ppt)。

物理量

速度

功率

生：1．用功率可以表

用速度

师：J/S 在国际单位制中叫瓦特,简称瓦(瓦特：英国工

程师、发明家) ，用符号W 表示。1W=1J/s

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

三、介绍一些常见物体的功率：

师：请大家观看图片(ppt)，了解一些物体的功率，记住人平时骑自行车的功率约为60～80W.

四、设计、实施估测人的功率的实验

师：在现代生活中，在制定健身训练计划时，常常要测出在正常情况下人的功率。在学校里，我们可以利用台阶进行测量。请同学根据学过的知识回答(ppt)：

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？

⑷设计出记录表格

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 师：请同学们相互合作，测量在不同情况下人的功率。 师：请同学们思考两个问题（ppt ）： ⑴还有哪些简便的方法可以测出人的功率？（如跳绳、跑步等） ⑵健身教练为什么能通过音乐节奏的变化来控制学员的运动量？ 生：（略） 师：根据功的定义式W=FS 、功率的定义式P=W/t 推导计算功率的另一公式： Fv t

Fs t W P ===

物理意义

表示物体运动快慢

定义 单位时间内运动的路程

计算公式 V=s/t

单位 m/s km/h 示做功的快慢

2．单位时间内做的功叫做功率。用字母P 来表示。

3．功率的计算公式：

t W P =

4．功率的单位：J/S

换算关系，请学生回答。

学生思考、讨论 生：⑴人的重力或质量G 、一级台阶的高度h 、跳过的台阶数n 、所用的时间t ⑵弹簧测力计（或磅秤）、秒表、刻度尺 ⑶t

Gnh P = 学生分小组活动

类比功率，迁移出定义、计算和单位，使学生感受到物理量的定义方法——比值法 通过估测人体的功率的活动，让学生在学习物理知识的同时激发学

习的兴

趣和求

知欲，在解决问题的探究过程中获得成功的喜悦。

五、例题（ppt）

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．在中考体育达标“跳绳项目”测试中，燕燕同学1min跳了120次，每次跳起的高度约为4cm，若她的质量为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)

解题过程：该同学的体重G=mg=50k g×10N/kg=500N 她跳一次做的功约为W=FS=Gh=500N×0.04m=20J

她跳绳的平均功率约为P=W/t=120×20J/60s=40W 六、课堂巩固（ppt）：

1．下列说法正确的是（）

A．功率越大的机器做功越多

B．功率越大的机器做功越快

C．功率越大的机器做功时间越短

D．功率越大的机器做功越慢

2．如右图所示，是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像。由图可知，甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比较，正确的是（）

A．P甲＜P乙B．P甲＞P乙

C．P甲=P乙D．无法比较确定

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。

4．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。答： C

答:：2400J、40W

【答】本题选 B

【答】①拉力：F=29.4N ②功率：P=4.9W

（三）、课堂小结师：通过今天的学习，同学们有哪些收获？还有什么困

惑？

回答，教师评价

（四）、课后实践与思考课本P38 ⑴⑵⑶

课课练

课后实践与思考

t/s

W/J

甲

乙

O