《功率》教案(人教版初三)

1、第三節(jié)功率教案（人教版初三）功和功率導(dǎo)學(xué)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1會區(qū)不力對物體是否做了功；2明白功的運算公式；3明白用功率表示做功的快慢，明白功率的運算公式和單位；4會做簡單的關(guān)于功、功率的運算；5培養(yǎng)分析咨詢題的能力、理論聯(lián)系實際的能力【基礎(chǔ)知識精講】你還記得在學(xué)習(xí)第十三章的知識時，我們發(fā)覺使用機(jī)械時，省力的機(jī)械總是費距離，費勁的機(jī)械卻能夠省距離， 但不管如何我們也無法找到既省力又省距離的機(jī)械， 你是否有疑咨詢呢？想明白這是什么緣故嗎？學(xué)習(xí)了本節(jié)的內(nèi)容我們就明白了我們先從最差不多的知識學(xué)起1功小明正在幫父母搬東西， 他們把一塊木板用繩子吊著， 通過定滑輪， 站在三樓將木板拉上小明想：木板的高度變大，

2、它的重力勢能增加了小明的父母將裝有專門多書的木箱用力推動，看著木箱慢慢向前移動，小明又想： 靜止的木箱在推力的作用下運動起來，木箱的動能增加了類似的現(xiàn)象你是否也在生活中遇到過呢？木板和木箱的能量在力的作用下發(fā)生了改變，那個地點差不多上增加了，因此也有減少的情形在物理學(xué)中，當(dāng)物體在力的作用下動能或勢能發(fā)生了變化，我們就講力對物體做了功那么，是不是只要對物體施加了力，就一定對物體做了功呢？ 1力對物體做了功的條件功的兩個要素在上述兩個實例中， 人對物體施加了力， 而且物體移動了一段距離， 重要的是物體受的力和它移動的距離是在一個方向上的，這時我們講力對物體做了功小明拉木板時， 盡管小明施加向下的力

3、，但通過定滑輪改變力的方向的作用，木板受到向上的力， 而且在力的方向上即向上移動了距離， 這時拉力對木板做了功； 小明的父母推木箱時，假如水平向左推，木箱受到水平向左的力，而且水平向左移動了距離，這時，推力對木箱做了功因此，當(dāng)物體受到了力，并在力的方向上移動了距離，力就對物體做了功可見， 功的兩個要素是： 作用在物體上的力；物體在力的方向上移動的距離 這兩者缺一不可，這一點你要記住哦！ 2力對物體沒做功的情形你一定專門想明白，力對物體沒做功是什么緣故依照我們上面總結(jié)的功的兩個要素，你能猜想一下力對物體沒做功的情形會有哪些嗎？看看你的猜想對不對力對物體做功時，假如不滿足功的兩個要素，就沒有對物體

4、做功，通常會有三種情形：盡管力作用在物體上了，但物體并沒有在力的方向上移動距離，我們常稱之為有力而無距離，這時力并沒有做功例如，小明用力搬一塊石頭卻沒有搬起， 或是用力推床卻未推動， 這時石頭和床的動能和勢能都沒有變化，即推而未動搬而未起時，人的力對物體沒有做功我們明白， 物體的運動不需要力來堅持， 因此物體完全有可能在不受外力作用時保持運動狀態(tài)，就造成了有移動距離卻無力的局面，這時也沒有力對物體做功例如， 太空中一石塊在做勻速直線運動，其動能和勢能都未變化，沒有力作用時， 它能夠一直如此運動下去，因此沒有力對那個石塊做功有時物體也受力的作用，而且也移動了距離，但力和移動的距離方向是垂直的，那

5、個力對物體沒做功例如，小明提著一桶水在水平路面上勻速前進(jìn)，小明對這桶水的力是豎直向上的，水桶運動的方向， 即移動的距離的方向是水平的，這兩個方向垂直，而且我們分析這桶水的能量變化， 發(fā)覺由于水桶在水平方向上做勻速直線運動，因此其動能和勢能均未變化，小明對桶的拉力對水桶沒有做功總之，我們在分析力對物體做功情形時一定要注意是否顯現(xiàn)了上述三種情形之一或者你記住：要想功顯現(xiàn)，力和在力的方向移動的距離缺一不可現(xiàn)在你能判定出力是否對物體做了功了吧我來考考你：以下情形是否有力對物體做了功？a小球在光滑平面上勻速向前滾動；b樹上的蘋果自由下落，重力對物體是否做功；c人用力推車未推動；d人提水桶上了三層樓在這四

6、個選項中，b、 d 是對物體做了功，如沒有， 你還要對上述內(nèi)容再進(jìn)行閱讀明白得此弄清晰才行2功的運算a、 c 是沒有力對物體做功你答對了嗎？假因為這部分知識是后面內(nèi)容的基礎(chǔ)，必須在明白了力在什么情形下才對物體做功，我們來看看功的大小如何運算在第十二章第 5 節(jié)我們差不多看到， 使用動滑輪時， 當(dāng)只有一個動滑輪繞過繩子， 如圖 14-12 所示，由于有兩條繩子承擔(dān)著物體的重量，實際的拉力只有物重的二分之一，但使物體上升 h 高度時，拉力作用點移動的距離是這一高度的兩倍，為2h假如你直截了當(dāng)用手把重 G的物體勻速提升h高度，與前一過程相比雖有不同之處，但你想一想有沒有不變的量？圖 14-12我們發(fā)

7、覺，作用在重物G上的力和重物G移動距離的乘積在這兩個過程中是相等的實際上，我們明白功的兩個要素是作用在物體上的力和物體在力的方向上移動的距離在物理學(xué)中，上述二者的乘積確實是功因此，功=力力的方向上移動的距離我們分不用W、F、 s 代表功、力和力的方向上移動的距離，那么上述公式寫成：W=F s力、距離的單位分不是N、 m，功的單位我們也差不多學(xué)習(xí)過了，為焦耳，符號為J明白了功的運算公式了，我們來做幾道簡單的運算題吧例 1小明用50 N 的水平推力在地面上推重100 N的箱子，前進(jìn)10 m，小明做了多少功？解：箱子受重力G和水平推力F，是箱子在水平方向上移動距離s，專門明顯，G與s方向垂直，F(xiàn)=(

8、G不做功， F 與) ， s=(s 方向一致，)F 是做功的力W=()=50 N 10 m=500()這道題的關(guān)鍵是找出做功的力，千萬不能用W=Gs求功，那就大錯特錯了例 2上題中小明把箱子勻速舉高150 cm，那么做了多少功？解：舉力 F 做功，因為它的方向與物體上升高度方向相同，由于箱子勻速上升，因此與 G大小相等FF=G=() N， s=h=150 cm=()mW=Fs=() ()=150 J這兩道題你會做了嗎？要緊是要你學(xué)會分析哪個力做了功，做簡單的運算3功率我們明白做功是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程， 在這一過程中， 做的功有多有少， 我們能夠用上面講的知識進(jìn)行功的大小的運算 假如小明和小紅

9、的體重相同， 差不多上上了相同的三層樓，做的功相同，小明比小紅先到達(dá)三樓，他們做功的快慢明顯不同在表述物體運動的情形時， 我們把運動的快慢用速度來表示 同樣， 我們也能夠用一個物理量來表示做功的快慢 1物理意義在物理學(xué)中，用功率表示物體做功的快慢，這確實是功率這一量的物理意義 2定義我們同樣能夠類比于速度的定義得到功率的定義為：單位時刻內(nèi)所做的功叫做功率 3定義式及變形公式依照功率的定義，在我們明白了物體做功的多少 W和做這些功用的時刻 t 后，功率 P 就能夠用下述公式進(jìn)行運算WP=這確實是功率的定義式將它變形得到兩個變形公式：W=Pt和t = WP可分不求功和時刻 4單位在公式 P= W

10、中， W和 t 的國際單位分不是J 和 s，那么 P 的單位是瓦特，簡稱瓦，符t號為 W常用單位還有kW，叫千瓦，它與W之間的換算關(guān)系為1 kW=103 W課本中列出一些做功時的功率值，你能夠認(rèn)真閱讀一下，這對你做估算題有好處 5對公式 P= W 的分析 t依照 P= W 可知，當(dāng) P 一定時， W與 t 成正比換句話講，使用功率相同的機(jī)械，做功t時刻長的做的功就多當(dāng) W一定時， P與 t 成反比換句話講，做相同的功時，時刻用的少的機(jī)械的功率大當(dāng) t 一定時， W與 P 成正比換句話講，做功時刻相同時，功率大的那臺機(jī)械做的功就多上述三種情形中， P 與 W、t 之間的關(guān)系弄清晰了，能夠關(guān)心你專

11、門快地做出一些簡單的運算 6利用功率公式及變形式的簡單運算我們來做三道簡單的運算：例 1一臺機(jī)器， 300 s 內(nèi)做功 6104 J ，它的功率是多大？解： W=()J ， t =()P=()= 6 10 4 J =200()300 s例 2一臺功率為 60 W 的汽油機(jī)，半小時做功為多少焦？解： ()=60 W ，t =0. 5 h=()s由 P=W 變形得 tW=()=60 W ()=1. 08105 J例 3甲的功率為乙的3 倍，做相同的功，其使用時刻之比為()解： P甲 P乙 =() W甲=W乙由 P=W 變形得： t =()tW甲W乙= P乙 = 1因此 t 甲 t 乙=()() P3甲以上是較為簡單的運算，關(guān)于功率你還應(yīng)會做有橋的運算題，自己練習(xí)一下吧【學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)】類比法功率是表示做功快慢的物理量，這一點與速度是表示運動快慢的物理量是相似的在學(xué)習(xí)過程中，不知你是否也有以下感受: 速度和功率這兩個物理量在定義、定義式等方面也是相似的， 因此在學(xué)習(xí)過程中，我