八年级物理全册 第十章 第四节 做功的快慢教案 (新版)

第四节做功的快慢

【教学目标】

知识与技能

1.知道比较物体做功快慢的方法。

2.知道功率是描述物体做功快慢的物理量。

3.知道功率的定义、公式、单位,了解常见动物和交通工具的功率。

过程与方法

通过生活经验找到定性比较物体做功快慢的方法,采用与速度类比的方法,建立功率的概念。并在此过程中体会科学研究的一种方法——科学探究法。

情感态度与价值观

1.通过比较物体运动的快慢的探究活动,使学生具有对科学的求知欲。

2.体会控制变量法和科学探究法在物理中的运用。

【重点难点】

重点:

功率的概念、意义及计算。

难点:

功率的概念和有关计算。

【教学准备】

教师准备:多媒体课件、弹簧测力计、刻度尺、秒表。

学生准备:学案。

【教学设计】

教学过程:

一、复习引入新课

1.做功的两个必要因素是什么?

2.怎样计算功?功的国际单位是什么?

无论是人做功,还是利用机械做功,都有做功快慢的问题。这节课我们就来探究物体做功的快慢。

二、新课教学

1.怎样比较物体做功的快慢?

图甲a、b两位搬运工分别将同样重物搬到三楼,a用40 s,b用45 s。

分析可得,a、b做功相同,a用时更短,做功快;图乙两位搬运工,分别将轻重不同的物体搬到三楼,用时相同;分析可得,a、b用时相同时,b做功多,则做功快。

通过总结归纳得出:

(1)做相同的功,比较所用时间的长短。

(2)在相同的时间里,比较做功的多少。

若做功和时间都不相同,怎样比较做功的快慢呢?

2.功率与测算功率的方法:

为了表示物体做功的快慢,我们引入了功率这个物理量,功率如何定义?

物体在单位时间内所做的功叫作功率。

功率用符号P表示,功用符号W表示,时间用符号t表示。

功率的公式:P=

在国际单位制中,功率的单位由功和时间的单位组合而成的,为J/s,后人为了纪念物理学家瓦特所做出的贡献,用他的名字来命名功率的单位,即瓦特,简称瓦,用符号W表示。1 W=1 J/s,在工程技术上常用kW 作为功率的单位。换算关系:1 kW=103 W。

填表比较功率和速度:

比较运动的快慢比较做功的快慢

通过相同的路程比较运动时间完成相同的功比较所用的时间比较方法

运动时间相同比较路程在相同的时间内比较做功的多少物理学中引入的物

速度功率理量

物理意义表示物体运动的快慢表示物体做功的快慢

概念物体在单位时间内通过的路程的多少单位时间内物体做功的多少

计算公式v=P=

请同学们观看课本中的图片,了解一些物体的功率。

信息窗:了解机器铭牌中的一些数据,功率是其中的一项。知道机器中功率表示的物理意义。

3.例题

例1:起重机以0.1 m/s的速度,将一重为4 000 N的重物匀速提高5 m,起重机做功的功率是多少?

学生练习,让一学生到黑板上解答,教师讲评。

分析:根据G=4 000 N,h=5 m,求出起重机克服物体重力做的功W=Gh,根据v=0.1 m/s,h=5 m,求出做功

的时间t=,再根据P=,求出起重机做功的功率。

解:W=Gh=4 000 N×5 m=20 000 J

t===50 s

P===400 W=0.4 kW

答:略。

例2:汽车在水平公路上做匀速直线运动,功率为22 050 W不变,当牵引力是8 820 N时,它的速度最大是多少?当牵引力是2 205 N,速度是5 m/s时,它的实际功率是多少?

分析:汽车在水平公路上做匀速直线运动,在时间t内通过的路程为s,其速度为v,根据P===Fv,可得v=,在汽车输出功率一定时,其速度与牵引力成反比,牵引力增大,速度将减小,将已知数据代入即可

求出汽车的最大速度;当汽车的牵引力改变,速度改变时,它的实际功率也将发生改变,将已知数据代入即可求出P = Fv,即可求出汽车的实际功率。

已知:P1=22 050 W F1=8 820 N F2=2 205 N

v2=5 m/s

求:v1=? P2=?

解:由P== = Fv 得

v1===2.5 m/s

P2 = F2·v2 = 2 205 N×5 m/s = 11 025 W

答:略。

三、归纳小结

1.比较物体做功快慢的方法。

2.功率表示的物理意义。

3.功率的定义、公式及单位。

四、作业设计

1.课本P201作业1、2、3、4题。

2.补充:实验探究:如何测出人上楼的功率?需要哪些器材,写出实验步骤及表达式。

【教学板书】

第四节做功的快慢

1.比较物体做功的快慢的方法:

(1)在相同的时间里,比较做功的多少。

(2)做相同的功,比较所用时间的长短。

2.功率:

(1)物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量。

(2)定义:物体在单位时间内所做的功叫作功率。

(3)公式:P=。

(4)功率国际单位为瓦特,简称瓦,符号W。

在工程技术上常用单位是:kW,换算关系:1 kW=103 W。

【教学反思】

本课通过生活经验找到定性比较物体做功快慢的方法,采用与速度类比的方法,建立功率的概念,理解功率与做功快慢的关系,明确功率与功的关系,并在此过程中体会科学研究的一种方法——科学探究法。通过比较物体运动的快慢的探究活动,使学生具有对科学的求知欲。重点让学生使用并体会控制变量法和类比法在学习物理知识过程中的意义,掌握科学探究法在物理学中的运用。多训练学生灵活地利用功率的公式及变形公式进行计算的意识和从两个方向分析物体做功及功率计算的基本思路。逐步培养学生严谨的科学研究态度。在实践活动中培养学生运用物理知识的能力。