人教版必修二第七章第3节功率教案

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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。

人教版必修二第七章第3节功率教案

人教版必修二第七章第3节功率教案

人教版必修二第七章第3节功率教案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN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、tWP =,Fv P =的运用。

(二)过程与方法 1、tWP =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 .W 1<W 2,t 1=t 2学生认真完成上面的问题。

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(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。

最新人教版必修二高中物理7.3功率教学设计

最新人教版必修二高中物理7.3功率教学设计

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,采用了物理中经常使用的比值定义法,所以本节课的教应立足于培养生的思维能力,通过习物理研究方法,使生会思考问题在机车启动过程的分析着重培养生的逻辑思维,引导生认识物理与社会生活的密切联系,综合运用动力知识和功率概念分析问题和解决问题的能力通过生设计测量机械功率的实验,达到以致用的目的,培养生运用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生较难理解,这是难点生往往认为,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,使生养成分析物理过程的习惯,避免简单地套用公式教重点理解功率的概念教难点理解功率与力、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,培养生以致用的思想教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,今天我们就习表示物体做功快慢的物理量——功率情景导入教师指导生回忆日常生活中人们劳动时的情景,并分组让生举例,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,让同们仔细观察,体会即将习的物理量——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 W韶山型电力机车输出功率为4 200 W通过观察图片,引导生体会,在不同的机械装置中,功率这一参数的数值是不同的,它就是用描述物体做功快慢的习了本节课,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,引导生思考:物理中又是如何描述做功快慢的呢?物理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 g ,乙8天摘了600 g ,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1;力F 2对乙物体做功为W 2,所用时间为2,在下列条件下,哪个力做功快( )A .W 1=W 2,1>2B .W 1=W 2,1<2.W 1>W 2,1=2 D .W 1<W 2,1=2生能够想到利用工作量与时间的比值衡量甲、乙两人的工作快慢用比值反映快慢,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习,因此生在理解上较为容易教师直接创设情景主要是让生感受“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中,一个力所做的功W 跟完成这些功所用时间的比值tW ,叫做功率用P 表示,即P=t W 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 、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=P指导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15 W左右⑦万吨巨轮106 W以上⑧蓝鲸游动的功率可达350 W等等例一个物体在F的作用下,在时间内发生的位移为,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=/求出的是物体在时间内的平均速度则P=Fv求出的是F在时间内的平均功率如果取得足够小,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/求出的是平均功率还是瞬时功率?综合生讨论得到:由于据P=W/求出的功率反映的是做功的平均快慢程度,所以,据P=W/求出的是平均功率总结:P=W/ 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做功时间越长,功率一定小 D力做功越多,功率一定大答案:1500 W 2B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,请同将家里的电器设备上的额定功率都记录下,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,指导生推导出功率与速度的关系式自主活动:生结合课本内容,推导功率与速度的关系式教师巡回指导,发现问题及时帮助生解决;投影生的推导过程,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?请同们阅读教材相关内容,用自己的话加以解释生阅读教材,讨论、推理、作答结论根据公式P=Fv①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,引导生独立审题,分析后写出解题过程投影生的求解过程,总结点评例2 如图所示,位于水平面上的物体A 的质量=5 g ,在F=10 N 的水平拉力作用下从静止开始向右运动,位移为=36 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 /2)(1)水平面光滑;(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ=015解题思路1可分为三个阶段:第一步让生计算力F 在36 位移中所做的功,强调功只由F 和这两个要素决定,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;第二步由同计算这两次做功所用的时间用牛顿第二定律求出1=2 /2,2=05 /2;用=221at 分别求出1=6 ,2=12 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 2=2分别求出每次的末速度,再用公式=v/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=3 g 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=3 ,求:(1)力F 在=3 内对物体所做的功;(2)力F 在=3 内对物体所做功的平均功率;(3)在3 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=F/=2 /2则物体在3 末的速度v==6 /物体在3 内的位移=221at =21×2×32 =9 (1)力F 做的功W=F=54 J(2)力F 在3 内的平均功率P=tW =18 W (3)3 末力F 的瞬时功率P=Fv=36 W课堂小结引导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 、W ,1 W=1 000 W3功率的求解公式有:P=W/、P=Fv 其中P=W/和P=Fv 可用求解平均功率,而P=Fv 也可用求解瞬时功率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=Fv3单位:W 、W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,让生设计一个测量方案,并进行实际测量 目的:培养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生严谨的态度过程:教师激励生积极思考,设计可行方案,动脑动手,体验实验方法和感受实验成果的喜悦放手让生自行讨论、分工,这样才能培养生的实验能力,给生以合作交流的机会方案选定后,要注意引导生如何求功和功率,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生设计的方案,组织生进行实验最后实验结果,让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:(让生结合自己的情况进行设计实验)方案1: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,测量做功功率方案3:运动会上,百米比赛的同的最大功率方案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 /=3.7×10-2/ 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=P=3×103×1 800 J=54×106 J3.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vv 增大则F 牵减小,而=m F F 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=F P ,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,生也有接触,因此在实际的教中,教设计立足于实际生活,采用让生“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,增强了生习的趣味性与知识性,使生便于认识和理解“功率”概念,有利于激发生的习热情在知识形成过程中,教设计注重引导生习思维方法,体会比值法在定义“功率”概念的作用,提高生的应用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,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、生产和技的联系本教设计在实际的教过程中,能够充分地发挥生的主观能动性,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。

物理必修二人教版功率教学设计

物理必修二人教版功率教学设计
二、课堂教学阶段
环节1:【新课导入】
首先播放一段自制的数字故事:播放科技发展带给人们生活、生产的变化。
设计意图:让学生从中体会到在生活、生产中我们不仅要关心做了多少功,更要关注做功的快慢。
教师过渡进入新课:我们怎样表示做功的快慢呢?今天和同学们一起学习功率这节课.
环节2:[自学检测]
通过智慧课堂系统向学生设置了5道选择题,学生限时完成解答,通过系统自动统计出正确率,对正确率较低的题目在师生互动中解决。然后PPT展示本节课的主要知识点。
然后,学生根据刚才两个讨论题的思考及第三个微课的学习,归纳P=Fv表达式中三个物理量的制约关系。
教师对学生上传结果进行评价。
设计意图:明确P=FV表达式的实际意义,为第二课时讨论机车的启动做铺垫。
环节6总结收获
出示达到学习目标。
学生活动
学生完成微课自学。
这四个问题的设置层层递进由简到难。在学生小组合作完成后采用学生自己讲解解答过程,自评,其他学生互评,还不到位时老师帮助,在生生、师生互动中将题目理解透彻,梳理思路,形成物理思维。
设计意图:通过小组合作学习,培养学生的合作精神,通过学生自己的计算研究,提高了学生的实践能力,通过这道习题的解答,学生对功率的定义式及推导式的应用有了自我体会,这就是知识内化的过程。
小组合作完成教师提前发的纸上的表格,拍照上传
作业
[布置作业]
自主学习“机车启动的两种方式微课”
板书设计
7.3功率
一、功率
1.定义:功和完成这些功所用时间的比值.
2.定义式:P=w/t,变形式:P=Fv。
3.国际单位和常用单位:W,kW.
二、平均功率和瞬时功率
1.平均功率:描述一段时间内(或一段位移)做功的平均快慢

最新人教版高中物理必修2第七章《功率》教学设计1

最新人教版高中物理必修2第七章《功率》教学设计1
2、培养学生初步的实验观察能力。
3、培养学生通过观察,思考、推理分析物理问题的能力。
情感态度与价值观
1、通过学习书本知识并应用于实际生活,使学生树立知识来源于生活,又应该回归到生活的理念。
2、通过学生课堂发言培养学生的语言表达能力。
3、通过生生交流、师生交流培养学生的自主、合作、探究精神。
二、教学重点、难点
另一台乙起重机在30 S内把1吨的货物匀速提升了10m.。
两台起重机哪台做的功多?
两台起重机哪台做的功快?
思考:你是用什么方法比较它们做功快慢的?
(2)一台甲起重机在30 S内把1吨的货物匀速提升了10m,
另一台乙起重机在30 S内把1吨的货物匀速提升了5m.。
两台起重机哪台做的功多?
两台起重机哪台做的功快?
思考:你是用什么方法比较它们做功快慢的?
学生:做功快慢的比较有两种方式:
(1)比较完成相同的功所用的时间
(2)比较在相同的时间内所做的功
1、功率的物理意义:
功率是描述作用力对物体做功快慢的物理量。
学生互动交流:如何来描述快慢?
类比:运动的快慢――速度;速度变化的快慢――加速度。
2、定义:
功跟完成这些功所用时间的比值。
功率
课题
功率
一、教学目标
知识与技能
1、理解功率的概念;知道功率是表示做功快慢的物理量。
2、理解平均功率和瞬时功率公式P=W/t,P=FVcosα,并能用于计算;知道在国际单位制中,功率的单位是瓦特(W)。
3、能够运用公式P=W/t和P=FVcosα解答有关的问题。
方法与过程
1、瞬时功率P=FVcosα计算式在交通工具运动中的简单分析、运用。
说明:在日常生活中,我们经常说某台机器的功率,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。例如:汽车的功率就是汽车牵引力的功率,起重机吊起货物的功率就是钢绳拉力的功率。

必修2第七章第3节功率

必修2第七章第3节功率

必修2第七章第3节功率教学目标:1、理解功率的定义;2、知道功率的单位、额定功率、实际功率;3、推导功率和速度的关系;理解P=Fv的含义。

教学重难点:1、功率的定义;2、两个公式的应用、区分。

教学过程:一、新课引入功的计算式?W=FL(要求F、L在同一直线上,否则,采用正交分解,做功的仅仅是沿运动方向的分力)总功的计算?10J、-15J,哪个功多?功有多少大小之分,也有快慢之分,接下来,研究做功的快慢。

二、新课回顾:运动快慢——速度的定义课件展示不同时间将物体提起;展示不同的功、不同时间,如何比较快慢?引入定义:1、功率:描述做功快慢的物理量,用P表示;A、定义式:B、单位:瓦特(瓦),用W表示,1KW=1000W(介绍马力)C、功率是标量阅读教材,理解额定功率和实际功率,强调:额定功率是能长时间正常工作的最大功率,但不是机器能够达到的最大功率,能达到的最大功率比额定功率大。

2、功率的另外一种表达式,推导:(见课件)P=FV说明:定义式一般用于计算平均功率,P=FV一般用于计算瞬时功率。

练习:例题1:质量m=10kg的物体从高h=5m处自由落下,不计空气阻力,求:(1)落地前整个过程中,重力做功的平均功率多少?(2)落地时速度大小?(3)落地时重力的瞬时功率大小?例题2:质量m=10kg的物体从高h=5m处以v0=10m/s,不计空气阻力,求:(1)落地前整个过程中,重力做功的平均功率多少?(2)落地时速度大小?(3)落地时重力的瞬时功率大小?从例题2中体现:P=FV要求F和V在同一方向上,否则,也要进行正交分解。

练习:《三维设计》P43,2、3小题三、小结:1、描述做功快慢的物理量——功率2、定义式:P=W/t 一般用于计算平均功率功率与速度关系:P= Fv(要求F与v在同一直线)一般用于计算瞬时功率3、单位:瓦特(w)。

集体备课教案必修二 第七章第3节《功率》

集体备课教案必修二 第七章第3节《功率》

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.t W P =,Fv P =的运用。

(二)过程与方法 1.t WP =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。

【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。

【教学准备】多媒体课件。

【课时安排】1课时【教学过程】一、新课引入师:在学习了功之后,我们来回忆一下这样的问题:力对物体所做的功的求解公式是什么?生:功的定义式是:W =F ·l cos α。

师:那么只用这一个式子就可以完全描述物体做功这个问题吗?现在我们来看这样一个例子。

(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1min 内把lt 重的货物匀速提到预定的高度。

画面二:另一台起重机在30s 内把1t 货物匀速提到相同的高度。

师:这两台起重机做的功是不是一样呢?生:两台起重机对物体做功的大小相同。

师:那么这两台起重机做功有没有区别呢?区别是什么?生:这两台起重机做功还是有区别的,区别就在于他们做功的快慢不一样。

师:为了进一步研究力对物体做功的快慢,我们进入这一节课的主题:功率。

二、新课讲解(一)功率师:还是刚才这两台起重机,它们对物体做功的不同之处在哪里,请大家指出来。

生:它们做功的快慢不同。

师:怎样比较它们做功的快慢呢?生: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,做功慢;第二台起重机做同样的功,所用的时间短,做功快。

师:这样研究的前提条件是什么?生:它们做的功相同,在做功大小相同的条件下比较所用的时间,时间越短,做功越快。

师:还有没有其他的比较方法?生:如果时间相同,可以比较做功的多少,在相同的时间内做功越多,做功越快。

高中物理第七章机械能守恒定律第三节功率教案新人教版必修2

高中物理第七章机械能守恒定律第三节功率教案新人教版必修2

第三节 功 率课 时:二课时 教 师: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. 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 =W t ,能够用公式P =W t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. 一、功率 思考,讨论:1、不同机械做相同的功,所用时间是否相同呢?哪一个做功更快呢?用什么样的物理量来表示做功的快慢?它是如何定义的?2、功率的单位是什么?除了这个单位之外,你还知道哪些是功率的单位?功率是矢量还是标量?3、在作用力方向和位移方向相同的情况下,如何用力和速度来表示功率?试推导其公式。

4、拓展:当力F和位移s之间有一夹角α时,如何表示功率?试推导其公式。

高一下学期物理人教版必修2第7章第3节功率 教案

高一下学期物理人教版必修2第7章第3节功率 教案

教学基本信息课题功率授课教材人教版高中物理学必修二《功率》模块教学背景分析教材分析:1.本节内容在物理知识体系中所占的地位《功率》是普通高中人教版必修二第七章第三节的内容,是必修二的核心内容之一,在整个高中物理中占有相当重要的地位。

通过对功、功率的学习,一方面对前面运动学和力学的整理应用,另一面也为能量守恒和机械能守恒做铺垫。

2.普通高中物理课程标准对本节课的要求功率是表述物体做功快慢的物理量,难点是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。

学情分析:1.知识:通过前面对功的认识和学习,已经对做功有了一定的了解,再进一步对做功快慢的描述进行推进学习。

2.技能:初中对做功和功率有了初步的感性认识和一定的理念基础,高中教学要求进一步帮助学生深化对功率的理解。

3.思维:区分平均功率和瞬时功率所表示的物理意义,是普遍存在的问题,因此这节课的教学需精心设计实验,通过形象直观的教学,帮助学生突破重难点。

教学目标及重难点分析教学目标:1.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。

2.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。

3.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。

教学重点:①理解功率的概念。

②知道功率的种类及其计算教学难点:1.功率的表达式P=F·v的物理意义和运用。

2.瞬时功率和平均功率的计算。

教学过程教学方式:归纳式讲授法,情景教学法教学手段:启发式讲授,多媒体辅助法教学流程图:创设情境,导入课题类比分析,形成概念观察体会,构建新知如何判断做功的快慢,类比以前学过的描述运动快慢所采用的方法功率新课教学,深化理解得到做功快慢的表示方法:功率公式应用,学以致用额定功率和实际功率平均功率和瞬时功率随堂练习,课堂小结巩固知识,加深印象教学环节与教学内容教师活动学生活动设计意图创设情境,导入课题【继续观察图片】【引导】从生活中常见的两种耕地方式的不同,【引导并提问】让学生判断哪种方式更快?学生是怎么比较出来的?【引导并提问】类比以前学过的描述运动快慢所采用的方法,我们可【回答】拖拉机工作的更快,速度更快一些。

高一物理人教版必修二 7.3功率教案

高一物理人教版必修二 7.3功率教案

学校临清二中学科物理编写人徐俊红审稿人王福清必修二第七章第三节《功率》教案一、教材分析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二、教学目标1.知识目标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,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。

2.能力目标: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.情感、态度和价值观目标:培养学生敢于发表自己观点、善于合作的良好习惯。

三、教学重点难点1.理解功率的概念。

2.知道功率的种类及其计算。

四、学情分析学生对功的学习知识储备量不足,这一节应再次强调功的计算,这样才能对功率的概念把握更准确。

五、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。

六、课前准备学生准备课前学案导学,教师进行检查。

七、课时安排:2课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。

(二)情景导入、展示目标。

教师: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快慢的事例,并思考机械与人或畜力做功快慢的差异。

)预测学生所举事例可能有:1、人上高楼(如8层楼)时,乘电梯比走路要快得多;2、拖拉机耕地比牛耕地要快得多;3、挖土机与人,要完成相同的挖土任务,人花的时间要长得多;4、从水井里提水,使用抽水机比人工要快得多(分析一些生产事例、工作场面,或展示一些做功快(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,无处不在,研究功率具有重要的现实意义,并引导学生注意观察身边物理现象,体会到物理知识就在我们身边,感悟物理规律研究的价值,激起学生的求知欲。

2018-2019学年高中物理人教版必修二教学案:第七章 第3节 功 率

2018-2019学年高中物理人教版必修二教学案:第七章 第3节 功 率

姓名,年级:时间:第3节功__率一、功率1.定义:功W 与完成这些功所用时间t 的比值。

2.定义式:P =错误!。

3.单位:国际单位制中,功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是W 。

1 W =1 J/s ,1 kW =103W 。

4.物理意义:功率是表示做功快慢的物理量。

5.额定功率与实际功率 (1)额定功率电动机、内燃机等动力机械在额定转速下可以长时间工作时输出的功率。

(2)实际功率动力机械工作时实际消耗的功率。

二、 功率与速度 1.功率与速度的关系式1.功与完成这些功所用时间的比值叫做功率,即P =错误!,表示做功的快慢。

2.公式P =错误!一般用来计算平均功率,瞬时功率用公式P =Fv 进行计算,若v 取平均速度,则P =Fv 为 平均功率.3.汽车上坡时,司机要“换挡”来减小速度,这样在发动机功率相同的情况下可以获得较大的牵引力;汽 车在平直公路上,所受阻力较小,可以使用高转速 比的挡位获得较大的速度。

4.注意额定功率与实际功率、瞬时功率与平均功率的区别。

P=Fv(F与v方向相同)。

2.推导错误!→P=Fv3.应用由功率速度关系式知,汽车、火车等交通工具和各种起重机械,当发动机的功率P一定时,牵引力F与速度v成反比,要增大牵引力,就要减小速度.1.自主思考—-判一判(1)各种机械铭牌上所标功率一般是指额定功率。

(√)(2)某机械工作时的实际功率一定比额定功率小。

(×)(3)物体的速度为v,则重力的功率一定是mgv。

(×)(4)汽车的速度越大,牵引力的功率也越大.(×)(5)汽车以恒定功率启动时,加速度减小。

(√)2.合作探究——议一议(1)去过泰山的同学会遇到挑山工,假设挑山工和缆车将相同的货物运至山顶,两者对货物做的功相同吗?做功的功率相同吗?提示:两者对货物做的功都等于克服重力做的功,由于将相同的货物运往相同高度的山顶,因此两者做相同的功,而用缆车运送货物所用时间远小于挑山工的用时,根据功率定义知缆车的做功功率远大于挑山工的做功功率。

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:WPt=,所求出的功率是时间t内的平均功率。

(2)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。

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 = ma①恒定功率的加速。

3.功率-人教版必修2教案

3.功率-人教版必修2教案

3.功率-人教版必修2教案一、知识框架•功率的定义和计算公式;•功率的国际单位及其换算;•功率公式中涉及到的物理量的意义。

二、教学重点1.理解功率的概念与定义;2.掌握功率的计算公式及其单位换算;3.能够应用功率公式解决实际问题。

三、教学难点1.如何理解功率的物理含义;2.如何在实际问题中运用功率公式解决计算问题。

四、教学过程1. 概念讲解•引导学生通过生活中的实例感性理解功率的物理意义;•介绍功率的定义:功率是指单位时间内所做的功,用符号P表示;•讲解功率的计算公式:$$ P = \\frac {\\Delta W}{\\Delta t} $$•其中,$\\Delta W$表示在时间 $\\Delta t$ 内所做的功;•强调功率是一种描述能量转移效率的物理量,即单位时间内所转移或消耗的能量多少。

2. 计量单位换算•介绍功率的单位及其换算关系:瓦特(W)、千瓦特(kW)、兆瓦特(MW)、英制马力(HP)等;•引导学生掌握不同单位之间的换算方法;•给学生提供一些计算练习,以加深对单位换算的理解。

3. 实际应用•介绍功率公式在实际问题中的应用;•引导学生掌握通过功率公式解决实际问题的方法;•讲解应用功率公式求解机器工作效率、电功率、热功率等问题的过程。

4. 实验演示•安排实验室,进行实际的功率实验;•让学生根据实验结果,尝试计算出相应的功率值;•对实验现象进行讲解分析,引导学生理解与道出实验结论。

五、作业推荐1.课后练习册中的习题,帮助理解和掌握功率的相关知识;2.借助各种实际的问题,运用功率公式进行计算和应用;3.根据教师提供的实验数据,尝试推导出相应的功率计算式。

六、教学反思通过本堂课的内容设计,学生可以初步了解到功率的概念、公式及单位换算,能够通过实际问题应用功率公式进行计算。

但是,如果更深入地理解和应用功率的知识,需要在后续的学习中不断地进行巩固和运用,同时教师也需要更多地运用实例和实际情境,以帮助学生进一步理解和运用所学内容。

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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、t
W P =,Fv P =的运用。

(二)过程与方法
1、t
W 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 2
B .W 1=W 2,t 1<t 2
C .W 1>W 2,t 1=t 2
D .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。

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,则 t
W P = 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。

这个公式变形后给我们提供了一种求功的方法:W =Pt 。

教师指导学生阅读教材,提问:
(1)功率的单位是什么
(2)公式t
W P =是平均功率还是瞬时功率 学生阅读教材后,小组讨论,回答问题:
(1)由功率的定义式可知,功率的单位由功和时间的单位决定,在SI 制中,功率的单位是:瓦特=W ,1W=1J/s ,常用单位:千瓦(kW ) 1kW=1000 W
(2)t
W P =指平均功率,当0→∆t 时,即表示瞬时功率 2、对额定功率和实际功率的学习
教师指导学生阅读教材“额定功率和实际功率”一段,提出问题,你对“额
定功率和实际功率”是怎样理解的
学生阅读后回答。

教师帮助总结、补充。

额定功率: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。

实际功率:指机器工作中实际输出的功率。

机器不一定都在额定功率下工作。

实际功率总是小于或等于额定功率。

实际功率如果大于额定功率容易将机器损坏。

3、功率与速度
教师提出问题:力、位移、时间都与功率相联系,请同学们用学过的知识推
导出功率与速度的关系式;推不出来的同学可以先阅读教材“功率与速度”部分,然后自己再推导。

学生阅读教材,思考老师提出的问题,推导功率与速度的关系式。

总结:
(1)P=Fv,即力F的功率等于力F和物体运动速度v的乘积。

当F与v不在一条直线上时,则用它们在一条直线上的分量相乘。

(2)公式P=Fv中若v表示在时间t内的平均速度,P表示力F在这段时间t内的平均功率;
(3)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。

教师提出问题: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。

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,司机用换档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。

4、典例探究
例1、质量m =3 kg 的物体,在水平力F =6N的作用下,在光滑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。

解析: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 =6m/s
物体在3 s 内的位移s =21at 2=9 m (1)力F 做的功W =Fs =6×9 J=54 J
(2)力F 在3 s 内的平均功率P =W t =18 W (或2
6620⨯=+==v F
v F P W=18 W ) (3)3 s 末力F 的瞬时功率P =Fv =6×6 W=36 W
例2、汽车发动机的额定功率为60kW ,汽车质量为5t ,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的倍,g 取10m/s 2,问:
(1)汽车保持额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少
(2)若汽车保持m/s 2的加速度做匀加速运动,这一过程能维持多长时间
解析:(1)当牵引力F 大小等于阻力f 时,汽车的加速度a =0,速度达到最大值v m ,据公式P=Fv ,可得出汽车最大速度v m P 额=Fv =fv m
===f
P F P v m 额12m/s (2)汽车做匀加速运动所能维持的时间应该从开始到汽车达到额定功率的时候,设汽车做匀加速运动时的牵引力为F 牵,阻力为f ,据牛顿第二定律,有
F 牵=f +ma =+ma =7500N
当汽车的功率增大到额定功率时,汽车做匀加速过程结束,设这时汽车的速度为v ′m ,据功率公式P =Fv 得:
=='F P v m
额8 m/s
设汽车能维持匀加速运动的时间为t0,则:
v m′ =at0
得:t0=v m′ /a=16s
(三)课堂小结
学生自己概括总结本节的内容并与同学交流
(四)布置作业
完成“问题与练习”中的题目。

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