物理②必修7.3《功率》教案

合集下载

人教版物理必修二7.3功率教案

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。

高中物理教案《功率》

高中物理教案《功率》

高中物理教案《功率》教学目标:1. 知识目标: 理解功率的概念,掌握功率的计算公式,能够运用功率公式解决相关问题。

2. 能力目标: 能够分析计算功率的实际应用,理解功率与效率、时间、能量的关系。

3. 情感目标: 培养学生主动学习、合作探究的意识和能力,增强对物理学习的兴趣与自信心。

教学重点:1. 掌握功率的计算公式。

2. 成功解决与功率相关的实例问题。

教学难点:理解功率与效率、时间、能量的关系。

教学准备:1. 教师准备: 功率的定义、计算公式和实例问题。

2. 学生准备: 学生预习功率的定义,了解功率与效率、时间、能量之间的关系。

教学过程:Step 1: 引入新知识 (10分钟)a. 导入: 提出以下问题引发学生思考: 你知道什么是功率吗? 为什么现代社会我们对功率有那么大的需求?b. 引导学生讨论并解释: 功率是做功的速率,表示单位时间内所做的功。

功率越大,代表单位时间内做功越多,所以在现代社会中,功率越大的机器设备能够更快速地完成工作。

Step 2: 展示和讲解 (15分钟)a. 教师展示功率的计算公式: 功率 = 做功的大小÷做功所用的时间。

并解释每个符号的含义。

b. 教师通过示意图和实例问题进一步讲解功率的计算方法和应用。

Step 3: 学生探究 (25分钟)a. 学生小组间互相讨论,创造能够理解和计算功率的实例问题,并试图解决这些问题。

b. 学生小组展示他们的实例问题,并讨论解决问题的过程和方法。

Step 4: 练习和巩固 (20分钟)a. 学生个人完成练习册上的相关练习题,巩固和运用所学知识。

b. 学生将解题过程和答案展示给同桌,互相检查和讨论。

Step 5: 归纳总结 (10分钟)a. 教师与学生共同回顾本堂课的内容,总结学习的重点和难点。

b. 学生回答教师针对课堂内容的提问,巩固所学知识。

Step 6: 拓展延伸 (选做)a. 学生可自主查询功率与相关概念的更多应用场景和实例问题,并尝试解决。

初中物理《功率》教案(通用5篇)

初中物理《功率》教案(通用5篇)

初中物理《功率》教案(通用5篇)作为一名辛苦耕耘的教育工作者,时常需要用到教案,编写教案有利于我们科学、合理地支配课堂时间。

如何把教案做到重点突出呢?下面是小编精心整理的初中物理《功率》教案,欢迎阅读与收藏。

初中物理《功率》教案篇1教学目标1.知识与技能理解功率的概念。

2.过程与方法通过观察和实验了解功率的物理意义。

3.情感、态度与价值观具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。

教学过程:一、复习提问⑴力学里的功包括两个必要的因素是什么?计算功的公式和国际单位制中功的单位是什么?⑵在建筑工地上要把1000块大理石板送到20米高处,已知每块大理石板重50牛,用起重机可以在2分钟内将大理石板一次全部送到20米高处。

如果用一个工人来背,把这些大理石板送到20米高处所用的时间是20小时,试求用这两种方法,把大理石板全部运送到20米高处,起重机和工人各做了多少功?解答:起重机吊送大理石板所做的功W1=F1s=Gh=50×1000牛×20米=1.0×106焦。

工人背运大理石板所做的功W2=F2s=Gh=50×1000牛×20米=1.0×106焦。

二、进行新课㈠引入把1000块大理石板送到20米高处,起重机和工人做的功是相等的。

但是,在做相等的功时,起重机比工人做功快。

做功不但有个多少的问题,还有一个快慢的问题。

在物理学里用功率这个物理量来描述物体做功的快慢。

板书:功率功率是表示物体做功快慢的物理量㈡功率的定义、公式和单位提问:如果起重机和工人做的功不同,做功用的时间也不同,如何比较它们做功的快慢?比较它们的功率大小呢?启发学生回答,教师总结。

我们已经学过,速度是表示物体运动快慢的物理量。

我们用单位时间里运动物体通过的路程表示运动的快慢,与此类似,做功的快慢是用单位时间里完成的功来表示的。

《功率》教案

《功率》教案

《功率》教案功率教案一、教学目标1. 知识目标:了解功率的概念、单位以及功率与能量、时间的关系。

2. 能力目标:能够通过实验测量功率,并掌握计算功率的方法,培养学生的实验探究能力和科学思维能力。

3. 情感目标:培养学生的科学热情和实验探究兴趣,提高学生学科素养和实践能力。

二、教学内容1. 功率的概念及单位的介绍2. 测量功率的方法与实验探究应用三、教学重点1. 掌握功率的概念和单位的计算方法2. 了解功率与能量、时间的关系3. 通过实验测量功率,掌握计算功率的方法四、教学难点1. 掌握功率测量的方法2. 了解功率与能量、时间的关系及其在实践中的应用五、教学方法1. 情景教学法2. 实验教学法3. 讨论合作学习法六、教学过程设计1. 引入环节:用问题导入问题Q1、小李和小王同时爬上一个山丘,小李用了5分钟,小王用了10分钟,为什么?根据学生的回答引出本节课的讨论问题:两个人同时做了同一件事,为什么时间不同,我们应该如何描述这个现象?2. 讲授环节:讲解功率的概念和单位1)通过举例解释功率概念,并介绍功率的单位——瓦特(W);2)介绍功率的计算公式及其应用,如电功率,机械功率等;3)通过实验教学法测量不同电器的功率,并掌握计算自己居家用电的功率的方法;4)通过讲解及实验等多种方式,让学生理解功率与能量、时间的关系。

3. 实践环节:完成实验任务1)分组完成实验任务,通过应用教学,让学生掌握测量功率的方法;2)通过讨论合作学习法,帮助学生分析实验数据并进行计算。

4. 总结环节:归纳、总结本节课的主要内容,特别是思考题的答案。

七、教学评估1. 教学中测试:利用讨论活动来检测学生的掌握情况;2. 课后作业:给学生出功率的计算作业,帮助学生巩固所学知识。

八、教学资源1. 电动机、电热器等电器;2. 实验台、万用表等实验设备;3. 课件、PPT、实验手册等相关资料。

九、教学反思通过本节课的教学,学生基本掌握了功率的概念、单位及其与能量、时间等的关系。

《功率》物理教案

《功率》物理教案

《功率》物理教案教案一:功率的基本概念与计算方法一、教学目标1.理解功率的定义和意义;2.掌握功率的计算方法;3.能够运用功率的概念解决实际问题。

二、教学重点1.功率的定义和计算方法;2.功率与工作的关系。

三、教学难点1.功率与能量转化的关系;2.计算大功率电器的电费。

四、教学准备1.教材:《物理》教材第二册;2.工具:计算器、多媒体设备。

五、教学步骤步骤一:导入新课1.引导学生回顾第一册学习内容,复习功、能量等概念;2.提出问题:你知道什么是功率吗?步骤二:引入新概念1.出示一张人体拉拉机的运动图,让学生观察并思考:为什么力大的人跑的快,力小的人跑的慢?2.引导学生认识到,力大的人在同样时间里做的功更大,因此更快。

步骤三:定义功率1.让学生回顾功的定义:功是力沿着力的方向做的,等于力乘以移动距离。

2.引导学生思考,在单位时间内做功是否就可以表示一个物体的"速度",提出定义功率的概念。

步骤四:定义功率1.由于力与移动距离之间的关系可以表示速度,因此将功除以时间即可表示速度;2.定义功率(P)为单位时间内产生的功。

步骤五:计算功率1.引导学生用数学符号表示功率的计算公式:P=W/t;2.解释公式中的各个符号的含义:P代表功率,W代表做的功,t代表时间;3.给出一个例子,让学生计算功率:小明用20牛的力将一个木块推行200米,用了10秒的时间,求小明的功率。

步骤六:功率与工作的关系1.出示一个工作图,让学生观察;2.引导学生思考,工作所需的时间越短,功率就越大;3.结合实际生活中的例子,如手电筒的使用时间与亮度的关系等,进一步说明功率与工作的关系。

步骤七:综合应用1.提供一个实际问题,如:学校的图书馆每天电费支出1万元,其中大功率设备占比10%,假设大功率设备每天使用10小时,求每小时的电费支出。

2.引导学生思考解决问题的方法,结合功率的定义和计算方法,计算出每小时的电费支出。

六、教学反思通过本节课的学习,学生对功率的定义和计算方法有了初步的了解,同时也掌握了一些实际应用的技巧,能够通过功率的概念解决一些实际问题。

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.。

云南省高中物理《7.3功率》教案 新人教版必修2

云南省高中物理《7.3功率》教案 新人教版必修2

云南省高中物理《7.3功率》教案 新人教版必修2一、内容及其解析1、内容:知道功率的概念,并会在实际问题中计算功率。

2、解析:通过功率的定义推导功的计算式,并通过练习来强化功率的相关计算公式。

二、目标及其解析目标1:理解功率的概念及物理意义。

思考1:什么是额定功率和实际功率?目标2:正确理解公式tW P =和P =Fv cos θ的物理意义, 思考2:什么是瞬时功率和平均功率?三、教学问题诊断分析学生很难掌握瞬时功率P =Fv cos θ的物理意义和应用四、教学支持条件分析通过理论联系实际,解决动力机械问题,激发学生的学习兴趣。

五、教学过程设计1、教学基本流程回顾功的定义→功率的定义 →功率的计算式 → 平均功率和瞬时功率→额定功率和实际功率 →练习、小结。

2、教学情景问题1:什么是功率?如何计算平均功率和瞬时功率?⑴功率的定义式:tW P =,所求出的功率是时间t 内的平均功率。

⑵功率的计算式:P =Fv cos 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。

问题2:汽车启动时,以恒定功率加速和以恒定牵引力加速有何不同?①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fP 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P m ,功率不能再增大了。

功率教案高中物理

功率教案高中物理

功率教案高中物理
教学目标:
1. 了解功率的概念和计算方法;
2. 掌握计算功率的公式;
3. 能够应用功率知识解决实际问题;
4. 培养学生的实验能力和动手能力。

教学重点和难点:
1. 功率的概念和计算方法;
2. 功率计算的实例应用。

教学准备:
1. 教师准备好讲义、PPT等教学资料;
2. 实验室准备好相应的实验器材;
3. 学生准备好笔记本和作业本。

教学过程:
一、导入:
通过一个生动的例子或实验引入功率的概念,激发学生的学习兴趣。

二、讲解:
1. 介绍功率的定义:功率是指单位时间内所做的功,即P = W / t。

2. 讲解功率的计算方法:根据功率定义公式P = W / t,解释其中的含义和计算步骤。

3. 举例说明功率的应用:例如汽车的引擎功率、灯泡的功率等。

三、实验:
设计一个简单的实验,让学生通过测量不同器材的功率并计算,加深他们对功率的理解。

四、练习:
让学生在课堂上完成一些功率计算的练习题,巩固所学知识。

五、讨论:
引导学生讨论实际生活中功率的应用,并提出解决问题的方法。

六、总结:
回顾本节课的重点知识,让学生总结功率的概念和计算方法。

七、作业:
布置功率相关的作业,巩固学生所学知识。

教学反思:
本节课主要围绕功率的概念和计算方法展开,通过实例和实验让学生更加深入地理解功率
的含义和应用。

教学过程中要注重激发学生的学习兴趣,培养他们的实验能力和动手能力。

同时,要引导学生关注功率在现实生活中的应用,培养他们将理论知识与实际问题相结合
的能力。

初中物理功率教案

初中物理功率教案

初中物理功率教案教学目标:1. 知识与技能:理解功率的概念,掌握功率的计算公式和单位。

2. 过程与方法:通过观察和实验了解功率的物理意义,培养学生的实验操作能力和观察能力。

3. 情感、态度与价值观:激发学生对科学的求知欲,培养他们乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,增强将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。

教学重点:功率的概念、功率的计算公式和单位。

教学难点:功率的物理意义和计算方法的灵活运用。

教学准备:实验室用具、实验仪器、计算器。

教学过程:一、导入(5分钟)1. 引导学生回顾力学中的功的概念,提醒学生功包括两个必要因素:力和移动距离。

2. 提问:功的计算公式是什么?国际单位制中功的单位是什么?二、新课讲解(15分钟)1. 讲解功率的概念:功率是表示物体做功快慢的物理量。

2. 给出功率的计算公式:P = W/t,其中P表示功率,W表示做的功,t表示做功的时间。

3. 介绍功率的单位:瓦特(W),1瓦特等于1焦耳/秒。

三、实验演示(15分钟)1. 安排学生分组进行实验,观察和记录实验数据。

2. 实验一:测量不同物体的功率。

让学生用相同的力量抬起不同重量的物体,记录抬起物体所需的时间,计算功率。

3. 实验二:测量同一物体在不同速度下的功率。

让学生用相同的力推动物体,记录物体在不同速度下移动相同距离所需的时间,计算功率。

四、课堂练习(15分钟)1. 布置练习题,让学生运用功率的计算公式计算不同情况下的功率。

2. 引导学生通过练习题深入理解功率的物理意义。

五、总结与拓展(10分钟)1. 总结本节课的主要内容,强调功率的概念和计算方法。

2. 提问:功率在实际生活中的应用有哪些?引导学生思考并将所学知识与日常生活联系起来。

教学反思:本节课通过讲解和实验相结合的方式,使学生较好地理解和掌握了功率的概念和计算方法。

在实验环节,学生分组进行实验,培养了他们的合作意识和实验操作能力。

课堂练习环节,学生通过练习题巩固了所学知识,并能将功率的概念应用到实际问题中。

《功率》物理教案

《功率》物理教案

《功率》物理教案第一章:功率的概念1.1 引入功率的概念解释功率的定义:功率是指单位时间内做功的大小,是描述物体做功快慢的物理量。

强调功率的单位:瓦特(W),1W = 1J/s。

1.2 功率的计算公式介绍功率的计算公式:P = W/t,其中P表示功率,W表示做的功,t表示时间。

解释瞬时功率和平均功率的概念:瞬时功率是指物体在某一瞬间的功率,平均功率是指物体在一段时间内的平均功率。

第二章:功率的计算与应用2.1 功率的计算实例给出实例,让学生计算物体在不间内的功率,如跳绳、跑步等。

强调计算功率时需要注意的单位转换。

2.2 功率的应用解释功率在实际生活中的应用,如汽车发动机的功率、电风扇的功率等。

引导学生思考功率与生活用品性能的关系。

第三章:功率与机械效率3.1 机械效率的概念解释机械效率的定义:机械效率是指有用功与总功的比值,用来衡量机械设备的性能。

强调机械效率的取值范围:0≤η≤1,机械效率不可能大于1。

3.2 功率与机械效率的关系解释功率与机械效率的关系:功率越大,表示物体做功越快,但机械效率不一定越高。

引导学生思考如何提高机械效率的方法。

第四章:功率的测量与实验4.1 功率的测量工具介绍功率的测量工具:瓦特计(功率计)。

解释瓦特计的工作原理和使用方法。

4.2 功率的实验测量给出实验步骤,让学生通过实验测量不同物体的功率。

强调实验中需要注意的安全问题和实验数据的处理方法。

第五章:功率在实际生活中的应用5.1 功率在交通中的应用解释汽车发动机功率的概念,介绍汽车功率与行驶速度的关系。

引导学生思考汽车功率与驾驶体验的关系。

5.2 功率在家用电器中的应用解释电风扇、空调等家用电器的功率概念,介绍功率与用电量、节能的关系。

引导学生思考如何合理选择和使用家用电器以节约能源。

第六章:功率与能量6.1 功率与能量的关系解释功率与能量的关系:功率是能量转化的速率,表示单位时间内能量的转化或消耗速率。

强调功率与能量的关系在物理学中的重要性。

(新课标)高中物理 第七章 第三节 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

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。

高中物理功率教案

高中物理功率教案

高中物理功率教案
教学目标:
1. 理解功率的定义和计算公式。

2. 掌握功率的单位及其换算。

3. 熟练运用功率公式解决相关问题。

4. 能够在实际生活中应用功率概念。

教学重点:功率的定义和计算公式
教学难点:功率的实际应用
教学准备:
1. 教师准备:PPT课件、实验器材和实验题目、教学素材。

2. 学生准备:课本、笔记本、计算器。

教学过程:
一、导入(5分钟)
教师通过实例引入功率的概念,让学生思考日常生活中哪些活动涉及到功率。

二、概念讲解(10分钟)
1. 定义功率:功率是物体做功的速率,即单位时间内做的功。

2. 功率的计算公式:功率P等于做功W与时间t的比值,即P=W/t。

三、案例分析(15分钟)
教师通过案例分析带领学生掌握功率的计算方法,引导学生进行课堂讨论并解答问题。

四、实验操作(20分钟)
1. 实验目的:通过实验测量不同电器的功率。

2. 实验步骤:学生分组进行实验操作,测量不同电器的功率并记录数据。

3. 实验分析:学生根据数据计算不同电器的功率。

五、课堂小结(5分钟)
教师对本节课内容进行总结,强化学生对功率概念的理解和应用。

六、作业布置(5分钟)
布置作业:练习册上的功率相关题目。

教学反思:
通过本节课的教学,学生能够了解并掌握功率的概念和计算方法,并能够运用到实际生活中。

同时,通过实验让学生亲自操作和测量,更加深入理解功率的概念。

在今后的教学中,可以结合更多生活实例和案例让学生更好地理解功率概念。

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。

高中物理必修二教案:7.3 功率

高中物理必修二教案:7.3 功率

7.3 功率教学目标一、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。

二、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。

三、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。

教学过程一、引入课题提出问题: 人们在生产、生活和工作中使用了大量的机械来做功,这与人力直接做功或畜力做功,在完成功的快慢方面有何不同?请举例说明。

(引发学生思考,让学生从身边生活寻找做功事例,并思考机械与人或畜力做功的差异。

)教师指出:功是能量转化的量度,人们十分关注做功的多少,然而不同的机械或人,其做功的快慢是不同的。

(分析一些生产事例、工作场面,或展示一些做功快慢不同的图片。

有条件的情况下还可通过多媒体手段更生动地展示这些画面和情景,使学生对做功快慢的情形有更为形象和具体的认识,从而为建立正确的“功率”概念打下良好的基础。

)二、教学过程(一)功率教师:请同学们看教材P60-61功率部分内容,归纳总结功率的知识提纲,并思考如下问题:在某高楼建筑中需要搬运一批砖头到一高层上,在搬运砖头过程中,起重机和搬运工人的生产记录情况如下表所示。

(引导学生思考:如何比较物体做功快慢?讨论中注意培养学生的发散思维能力和批判思维能力。

)预测:学生可能有以下回答:(1)选择相同时间,比较做功多少,做功多的,做功就快。

高二物理人教版必修2 7.3功率教案

高二物理人教版必修2 7.3功率教案

功率重/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,并能够利用相关公式计算平均功率和瞬时功率。

重/难点分析重点分析: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。

从功率概念的定义,体会用比值方法建立物理概念的方法。

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。

了解平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率区别和联系。

难点分析:在了解平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率区别和联系的前提下,熟练准确的分析机车启动类问题。

对机车启动过程中各物理量的变化过程和原因有深刻理解并总结机车类提醒你的解题思路和解题方法。

突破策略1. 功率是描述做功快慢的物理量。

(1)功率的定义式:WP=,所求出的功率是时间t内的平均功率。

t(2)功率的计算式:P=Fv cosθ,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。

⑶重力的功率可表示为G y P mgv =,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。

例1. 质量为0.5kg 的物体从高处自由下落,在下落的前2s 内重力对物体做的功是多少?这2s 内重力对物体做功的平均功率是多少?2s 末,重力对物体做功的即时功率是多少?(g 取210 m/s )解析:前2s ,22111022022h gt ==创=m ,, 平均功率50W P t==W , 2s 末速度20 m/s vt gt ==,2s 末即时功率100t P mgv ==W 。

⑷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 = maJ mgh W G 10020105.0=⨯⨯==①恒定功率的加速。

《功率》教案

《功率》教案

“功率”教案1. 教学目标•了解功率的概念和单位•掌握功率的计算方法•能够应用功率的概念和计算方法解决实际问题2. 教学内容2.1 功率的概念和单位2.1.1 功率的概念功率是指单位时间内能量转化的速率,通常用字母P表示。

$$ P = \\frac{W}{t} $$其中,P表示功率,W表示能量,t表示时间。

2.1.2 功率的单位国际单位制(SI)中,功率的单位是瓦特(W),其定义为每秒钟转化一焦耳的能量所需的功率。

2.2 功率的计算方法2.2.1 功率与能量的关系根据功率的定义式,可以得出:$$ P = \\frac{W}{t} $$其中,W表示能量,t表示时间。

2.2.2 功率与电压、电流的关系根据欧姆定律,可以得出:P=VI其中,P表示功率,V表示电压,I表示电流。

2.3 功率的应用2.3.1 家用电器的功率在家庭电器方面,功率通常用瓦特(W)来表示。

家用电器的功率与电费有很大的关系,对于同样的功率,工作时间越长,所消耗的电能就越多。

2.3.2 交通工具的功率交通工具的功率是指单位时间内所能输出的功率。

例如汽车的功率通常用马力(hp)来表示,其中1马力等于746瓦特(W)。

火车的功率通常用千瓦(kW)来表示。

3. 教学方法本节课以讲解为主,辅以多媒体教学辅助工具,帮助学生更好地理解和掌握功率的概念和计算方法。

在教学过程中,教师要加强与学生的互动,积极鼓励学生思考和提问,引导学生探究并能够应用功率解决实际问题。

4. 教学流程4.1 导入用具体场景引入功率的概念,例如烧水、骑自行车、驾驶汽车等,让学生感受单位时间内所能输出的功率的重要性。

4.2 讲解通过图片和实例详细讲解功率的概念和单位,并介绍功率的计算方法及其应用。

教师要采用简单明了的语言,让学生易于理解。

4.3 练习通过数学公式和实际问题,引导学生练习功率的计算方法,并引导学生应用所学知识解决应用题。

4.4 总结让学生自己归纳总结所学知识,加深对功率的认识和理解。

《功率》教案

《功率》教案

《功率》教案一、教学目标1.了解功率的概念和单位;2.掌握功率的计算方法,能够根据给定的数据计算功率;3.理解功率与能量转化的关系,认识到提高功率的重要性;4.培养学生的实际运用能力,能够将所学知识应用于实际问题的解决。

二、教学重点1.功率的定义和计算方法;2.功率与能量转化的关系。

三、教学内容1. 功率的概念定义:功率是指单位时间内所做的功或产生的能量。

在物理学中,功率常用符号为P,单位为瓦特(W)。

功率的大小取决于做功或产生能量的大小和所花费的时间。

2. 功率的计算方法方法:功率可以通过以下公式进行计算:功率(P)= 产生的能量(E) / 所花费的时间(t)其中,功率的单位瓦特(W)等于焦耳(J)/秒(s)。

例如,如果一个风力发电机在10秒内产生了200焦耳的能量,那么该风力发电机的功率为:P = 200 J / 10 s = 20 W3. 功率与能量转化的关系功率和能量转化之间有着密切的关系。

当我们用功率做某件事情时,所花费的时间越短,就能越快地完成这件事情,从而产生更多的能量。

以电梯为例,当一个电梯承载的重物上升一定的高度时,电梯所做的功可以用公式:W = mgh其中,m为物体的质量,g为重力加速度,h为高度。

如果电梯在10秒内将一个质量为100千克的物体上升了10米的高度,根据公式计算该电梯产生的功为:W = 100 kg * 9.8 m/s^2 * 10 m = 9800 J而电梯的功率可以通过公式计算:P = W / t = 9800 J / 10 s = 980 W由此可见,当电梯的功率提高时,能够更快地将物体上升到目标高度,从而更快地产生能量。

4. 实际应用功率的概念和计算方法在实际生活中有广泛的应用。

例如:•在工厂生产中,提高机械设备的功率可以加快生产速度,提高生产效率;•在运输领域,提高车辆的功率可以提高车辆的加速性能和行驶速度;•在家庭用电中,了解家用电器的功率可以合理安排用电,避免超负荷使用。

功率初中物理教案

功率初中物理教案

功率初中物理教案教学目标:1. 理解功率的概念,掌握功率的计算公式。

2. 能够运用功率的概念解决实际问题。

3. 了解功率在物理学和工程学中的应用。

教学重点:1. 功率的概念和计算公式。

2. 功率的应用。

教学难点:1. 功率的计算公式的运用。

2. 功率在实际问题中的应用。

教学准备:1. 教学课件或黑板。

2. 教学素材,如例题和练习题。

教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入功率的概念,提问学生对于功率的初步理解。

2. 引导学生思考功率在实际生活中的应用。

二、新课讲解(15分钟)1. 讲解功率的定义,即单位时间内做功的多少。

2. 给出功率的计算公式:P = W/t,其中P表示功率,W表示做的功,t表示时间。

3. 解释功率的单位,如瓦特(W)和千瓦(kW)。

4. 通过示例演示如何计算功率,并引导学生理解功率的物理意义。

三、实例分析(15分钟)1. 分析一些日常生活中的实例,如电风扇、洗衣机等,让学生理解功率的概念。

2. 让学生尝试计算一些实例中的功率,并解释结果的意义。

四、练习题解答(15分钟)1. 给出一些练习题,让学生独立解答,巩固对功率的理解。

2. 选取部分学生的作业进行讲解和讨论。

五、拓展与应用(15分钟)1. 引导学生思考功率在物理学和工程学中的应用,如发动机的功率、电力的传输等。

2. 让学生尝试解决一些与功率相关的实际问题,如车辆的加速、电梯的运行等。

六、总结与评价(5分钟)1. 对本节课的内容进行总结,强调功率的概念和计算公式。

2. 鼓励学生提出问题,解答学生的疑问。

教学反思:本节课通过讲解功率的概念和计算公式,让学生掌握了功率的基本知识。

通过实例分析和练习题解答,学生能够运用功率的概念解决实际问题。

在拓展与应用环节,学生了解了功率在物理学和工程学中的应用。

整体来说,学生对功率的理解有了明显的提高,但在计算公式的运用上仍需加强。

在今后的教学中,可以通过更多的练习题和实际问题来巩固学生的功率知识,提高学生的解题能力。

  1. 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. 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. 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)。

7.3 功率教学目标一、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。

二、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。

三、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。

教学过程一、引入课题提出问题: 人们在生产、生活和工作中使用了大量的机械来做功,这与人力直接做功或畜力做功,在完成功的快慢方面有何不同?请举例说明。

(引发学生思考,让学生从身边生活寻找做功事例,并思考机械与人或畜力做功的差异。

)教师指出:功是能量转化的量度,人们十分关注做功的多少,然而不同的机械或人,其做功的快慢是不同的。

(分析一些生产事例、工作场面,或展示一些做功快慢不同的图片。

有条件的情况下还可通过多媒体手段更生动地展示这些画面和情景,使学生对做功快慢的情形有更为形象和具体的认识,从而为建立正确的“功率”概念打下良好的基础。

)二、教学过程(一)功率教师:请同学们看教材P60-61功率部分内容,归纳总结功率的知识提纲,并思考如下问题:在某高楼建筑中需要搬运一批砖头到一高层上,在搬运砖头过程中,起重机和搬运工人的生产记录情况如下表所示。

教师:不同的机器或物体做功有快有慢,如何来衡量做功的快慢呢?请同学们思考并提出解决方案。

(引导学生思考:如何比较物体做功快慢?讨论中注意培养学生的发散思维能力和批判思维能力。

)预测:学生可能有以下回答:(1)选择相同时间,比较做功多少,做功多的,做功就快。

(2)选择做相同的功,比较做功的时间长短,时间长的,做功就慢。

(3)类比“速度”的定义方法,用做功和完成这些功所花的时间的比值来定义“功率”。

说明:学生提出的各种方案可能有问题或不完整,教师应鼓励学生在交流中补充完善自己的认识。

教学中注意引导学生类比如“速度”、“加速度”概念的定义方法,体会比值法定义功率的概念。

教师板书:1.定义:功W与完成这些功所用时间t的比值叫做功率。

2.定义式:P=W/t3.物理意义:表示物体做功快慢的物理量。

4.单位:教师请一位同学正确地说出定义式中各个字母所表示的物理量及其单位。

国际单位:瓦特(w),常用单位:千瓦(kw)或焦耳/秒(J/s)W→功→单位:焦耳(J)t→做功所用时间→单位:秒(s)换算关系:1kw = 1000w1w=1J/s说明:用已知物理量的比值定义新的物理量,是建立物理概念常用的方法。

使用该方法能够进一步揭示和表述被探究对象的某些物理性质及变化规律,像我们已经研究过的速度、加速度等物理量就是用这种方法来定义的。

5. 功率是标量,功率表示做功过程中能量转化的快慢。

6. 额定功率和实际功率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。

(二)功率与速度思考与讨论:一部汽车载重时和空车时,在公路上以相同的速度行驶,试讨论这两种情况下汽车的输出功率是否相同?为什么?预测:学生会回答:(1)载重汽车与地摩擦力较大,牵引力也大,由于行驶速度一样,故相同时间内,载重车的牵引力做功较多,所以载重汽车的输出功率较大。

(2)载重汽车行驶得比空车慢,因此功率较小。

(3)载重汽车比空车费力,因此载重车的输出功率较空车时要大些。

说明:上述分析讨论的目的是启发学生思考功率与力和速度有何关系。

学生分析可能会出现片面和不完整回答,教师要参加到学生的讨论分析中,帮助、启发和引导学生形成正确的认识。

正确的回答应是(1)。

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,如汽车在上坡和下坡时功率、速度和牵引力会怎样变化?接着,教师引导学生思考:如何计算牵引力的功率?(让学生根据所学知识和功率定义式进行推演,培养良好的科学思维能力和思维习惯。

)提出问题:某汽车在平直公路上做匀速直线运动,已知其牵引力大小为F,运行速度为v。

试求此时汽车牵引力F的功率为多少?注意引发学生思考解决问题的思路,应用功和功率的定义式进行分析和推导:P=W/t,P=F l /t,W=Fl,v=l /t。

课堂分析结果:P=Fv即力F的功率等于力F和物体运动速度v的乘积。

注意:这里的F是速度v方向上的作用力。

分析讨论:由v=l /t求出的是物体在时间t内的平均速度,代入公式P=Fv求出的功率是F在时间t内的平均功率;如果t取得足够小,则v表示瞬时速度,此时由P=Fv求得的功率就是F在该时刻的瞬时功率。

即当v为平均速度时,求得的功率就是平均功率;v为瞬时速度时,求得的功率就是瞬时功率。

(1)总结①平均功率P=Fv(v是平均速度)。

②瞬时功率P=Fv (v 是瞬时速度)。

③如果物体做匀速直线运动,由于瞬时速度与平均速度相等,故此时平均功率等于瞬时功率。

交流讨论问题:由P=W/t得出的是瞬时功率还是平均功率?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,故由其求出的功率是平均功率。

(2)额定功率与实际功率的认识问: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?解析: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。

问:奥运长跑运动员能否用100 m短跑的速度来完成5000 m的赛跑路程呢?为什么?解析: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 m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 m的长跑运动中,运动员不可能长时间超负荷运动,所以长跑运动员不可能一直保持百米赛跑那样的速度。

说明:此问题目的在于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。

①额定功率:指动力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。

③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?请与同学进行交流。

(3)汽车发动机的功率一定时,牵引力与速度的关系当汽车输出功率一定时,根据公式P =Fv 可知,物体的运动速度与牵引力F 成反比,如果汽车需要较大的牵引力,就必须减小运动速度。

思考:汽车以额定功率在平直公路行驶时,若前方遇到了一段较陡的上坡路段,汽车司机要做好什么调整,才能确保汽车驶到坡顶?为什么?学生可能回答:①加大油门,汽车可顺利到达坡顶。

②汽车要换挡,才能顺利驶到坡顶。

师生共同分析: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,速度减少了,牵引力加大了;只要牵引力足够,汽车便可顺利上坡。

思考:汽车等交通工具,如何才能获得更大的行驶速度?对于汽车或机车等交通工具,从静止开始启动的过程中,发动机的输出功率、牵引力和速度的关系满足公式P =F ·v ,在P 、F 、v 三个物理量中,若保持一个量不变,当另一个量变化时,第三个量也随之变化。

关于汽车的启动过程是一个较为复杂的物理过程,下面我们就两种常见的启动过程分析如下:①汽车(或机车)以恒定的功率启动和行驶的过程(请把握教材的难度和课标的难度):汽车牵引功率保持恒定时,由P =Fv 可知,牵引力大小与速度成反比。

结合牛顿第二定律F -F f =ma 可知,汽车以恒定功率启动的过程,随着汽车速度v 的逐渐增大,汽车的加速度逐渐减小,直至加速度等于0,最后汽车做匀速运动。

②机车以恒定的牵引力启动的过程:机车做的是加速度a =(F -F f )/m 的匀加速直线运动,汽车的输出功率P 随汽车速度增大而增大,直至汽车输出功率等于额定功率,匀加速过程结束。

接着汽车保持功率不变,汽车通过减少牵引力,进一步提高速度,直到加速度a =0,最后做匀速运动行驶。

例 从空中以40m /s 的初速度沿着水平方向抛出一个重为10N 的物体,不计空气阻力,取g =10m /s 2,求(1)在抛出后3s 内重力的功率。

(2)在抛出后3s 时重力的功率(设3s 时未落地)。

解析 (1)3s 内的功率是指平均功率,3s 内重力做功212c W mgh mg gt ==⋅, 故110103=150W 2C W 1P ==mg gt =t 2⨯⨯⨯。

(2) 3s 时的功率是指瞬时功率,应用cos P Fv α=求解,结合平抛知识得 ===y mgv Fv P αcos mg ·gt =10×10×3=300W 。

三、课堂小结1.我们讲了功率概念之后,得到了两个公式,定义式P =W /t 和瞬时功率的公式P =F ·v 。

2.公式P =W /t 中的t 趋近于零时,P 即为瞬时功率。

不过此公式主要用来计算平均功率。

公式P =Fv 中,当v 为瞬时速度时,P 即为瞬时功率。

四、课堂练习1.关于功率概念,下列说法中正确的是( )。

A .力对物体做的功越多,力做功的功率越大B .功率是描述物体做功快慢的物理量C .从公式P =Fv 可知道汽车的发动机功率一定时,牵引力与运动速度成反比D .当轮船航行时,如果牵引力与阻力相等时合外力为零,此时发动机的实际功率为零2.A 、B 两物体质量分别为m 和2m ,A 静止于光滑水平面上,B 静止于粗糙水平面上,用相同水平力分别推A和B,使它们前进相同位移,下面说法正确的是()。

相关文档
最新文档