【滬粵版】九年級物理上冊學(xué)案：11.2 怎樣比較做功的快慢

1、11.2 怎樣比較做功的快慢學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解功率的意義及計算公式。2.會用功率公式進行簡單計算。3.會推導(dǎo)功率的另一計算公式PFv。4.理解功率公式的應(yīng)用方法。學(xué)習(xí)重點：功率的概念的理解。 學(xué)習(xí)難點：功率的計算。 自主學(xué)習(xí)一、閱讀本節(jié)第7、8頁內(nèi)容，完成下列問題：1.回憶如何比較物體運動的快慢？2.小強體重500 N，在5s內(nèi)跑到5m高的樓上，則小紅做了_J的功。小明體重500 N，在lO s內(nèi)走到5m高的樓上，則小明做了_ J的功。小紅體重400 N，在lO s內(nèi)跑到6m高的樓上，則小強做了_J的功。3.功率單位的換算： 03 2 kW_W 15 MW_kW_W 3500W=_ kW。4.

2、PW/t和PFv這兩個公式的使用是有條件、有區(qū)別的：前者是指在時間t內(nèi)的平均功率；而后者，若F和v為定值，則P為_，若F和v在變化，則P也在_，所以它反映的是即時功率。5.一輛江西產(chǎn)的“全順牌”汽車，在昌九高速公路上以30ms的速度勻速行駛，受到的阻力是2000N，這輛汽車I min做的功是_J，發(fā)動機的功率是_W。小組討論:在第2題中：小強和小明，_做功快，你是怎么比較出來的？小明和小紅，_做功快，你是怎樣比較出來的？6.物理學(xué)中用物理量功率來表示_，它的定義是_。7.功率的計算公式是_。功率用符號_表示，功用符號_表示,時間用符號_表示，因此用符號表示公式是_。將公式變形計算功: _,變形

3、計算時間: _8.功的單位是_，時間的國際單位是_，所以功率的單位是_，為了紀(jì)念英國的工程師_，人們將功率的單位叫做_，簡稱瓦，符號W。所以：lW_Js，lW的物理意義是_，常見的單位還用kW。lkW_W。9.利用功率的公式，計算出第2題中小強的功率_ W，小明的功率_W，小紅的功率_ W。教師點撥:功與功率的區(qū)別：功力和在力的方向上移動的距離的乘積，單位：J；功率功和完成這些功的時間的比值，單位：Js（或W）。目標(biāo)導(dǎo)學(xué)：知識點一：認(rèn)識功率 1.小明的教室在五樓，通常上樓需要1.5min，一次他跑步上樓只用了40s。 討論1 :小明在兩種情況下，做的功是否相同？討論2: 你認(rèn)為這兩種上樓做功方

4、法，從物理的角度思考有什么不同？ 2. 一位老人體重為650N，爬上高為10m的樓用時20s；一位小女孩體重為400N，爬上同樣高的樓用時10s。討論3 :他們各做功多少J？討論4: 哪個做功更快？說出你比較的方法。3. 甲機器的功率是5000W，它表示這臺機器_。乙機器的功率是8000W，它表示這臺機器_。這兩臺機器中_機器做功快。知識點二：測量爬樓的功率請你設(shè)計一個實驗方案，估測人爬樓的功率。（1）用到的物理原理：_（公式） （2 ）需要測量的物理量和對應(yīng)的工具：_（3）與同學(xué)合作，完成測量。 討論5: 還可以測出人的哪些功率？ 4. 甲乙二人同時開始登山，甲先到達山頂。你能判定哪個人的功

5、率大嗎？為什么？知識點三： 功率的計算思考下列問題： 起重機提升水泥板的功率為1.9×l03 W，起重機做功的功率也是1.9×l03 W嗎？ 5.如圖所示向左走，向右走的漫畫中，箱子相對_是運動的。在50s的時間內(nèi)，男孩提著重15 N的小提琴水平向左勻速走了100m，女孩用5 N的水平拉力拉箱子向右勻速走了100m，他們中，對物體做了功的是_（選填“男孩”或“女孩”），做功的功率是_。小組討論：認(rèn)真讀題，你能用幾種方法解答下面問題？ 體能競賽中，小強在20 s內(nèi)就完成了l0個引體向上動作，已知小強的體重為500 N，每個動作身體向上移動的距離約為50 cm，則小強在整個過程

6、中做功的功率約為多少瓦？點撥：功率是表示做功快慢的物理量，公式PWt中反映了三個量之間的關(guān)系。已知其中的兩個量可以確定另外一個量，但如果只知道其中的一個，將無法確定另外兩個量的大小。知識點四：功率公式PFv的推導(dǎo)與應(yīng)用1 .如何由PWt推導(dǎo)PFv呢？2 .一汽車重20000 N，受到的阻力是車重的120，當(dāng)汽車以20rns的速度行駛時汽車的功率是多大？3、請解釋為什么汽車在爬坡時總是換低速檔？而在平路上換高速檔？教師點撥:因為PWt，WFs，所以PFstFv。該公式可以計算瞬時功率。如果在拉力F作用下物體做勻速直線運動，則F做功的快慢也將不變。該公式表示：某個力做功的功率，等于這個力乘以這個力

7、的作用下物體運動的速度。注意公式中速度v的單位必須是ms。小組討論：1. 科學(xué)家研制了一種新型裝甲飛車“飛行悍馬”（如圖所示），它是汽車和直升飛機的結(jié)合體。在水平地面上勻速行駛的“飛行悍馬” 5s內(nèi)通過125 m，它的速度是_ms，在這段時間內(nèi)牽引力做功35×105 J，發(fā)動機的功率是 _W。2.起重機將某集裝箱以2ms的速度勻速向上提升10m后，又以05ms的速度勻速向上提升相同的高度，則起重機（ ）A、第一次做功多，功率大 B、兩次做功一樣多，第一次功率大C、兩次做功一樣多，功率一樣大 D、第二次做功多，功率大知識點五：功率的綜合應(yīng)用1.在中考體育加試活動中，李寧選擇的加試項目是

8、引體向上，如圖是李寧同學(xué)做引體向上的圖片，若李寧同學(xué)的質(zhì)量是60kg，手臂的長度是0.6m，他在連續(xù)完成1 5個引體向上的過程中，身體向上運動的時間總共是1 min，請結(jié)合以上所提供的信息計算李寧做引體向上時克服重力做功的功率。（g取10Nkg）2.電動自行車輕便、安全、無污染，很受人們喜愛，某同學(xué)在雙休日騎電動自行車到海濱、島嶼觀光，途經(jīng)全長7000rn、被人們稱之為“神州第一堤”的連云港攔海大堤。若電動自行車以18kmh的速度勻速行駛，電動自行車牽引力的功率為150W。求：（1）該同學(xué)通過大堤全程所需的時間；（2）電動自行車通過大堤全程牽引力所做的功；（3）電動自行車的牽引力。達標(biāo)測評：1

9、.下列關(guān)于功率的說法中，正確的是（ ）A、做功多的機械，功率一定大 B、做功快的機械，功率一定大 C、做功時間少的機械，功率一定大 D、功率是用做相同的功比較做功時間的方法比較快慢的 2.小明用相同的水平推力，分別使較重的A物體沿較光滑的平面移動，較輕的B物體沿較粗糙的平面移動，若在相同的時間內(nèi)移動相同的距離。則下列說法正確的是（ ） A、小明對A物體做的功多 B、小明對B物體做的功多 C、小明推A物體時的功率小 D、小明推A、B兩物體時的功率相同 3.如圖所示，螞蟻用l0-3N的力拉著樹葉，10 s內(nèi)沿著拉力方向前進了l0 cm，則螞蟻對樹葉做功為_，此時的功率為_.4.在體育考試中，小明投

10、出的實心球在空中的運動軌跡如圖所示。若實心球重20N，從最高點到落地點的過程中，球下降的高度為2.7m，用時約0.75 s。則球下降過程中重力做功為_ J，功率為_W。5.甲乙兩人做功之比是5：6，所用時間之比是2：3，則他們的功率之比是_。甲同學(xué)重600 N，乙同學(xué)重500 N，他們進行登樓比賽，從一樓跑上六樓甲用了60 s，乙用了40 s，則_同學(xué)做功較多， _ 同學(xué)功率較大。6.李華同學(xué)用了半分鐘時間，從一樓上到二樓，他上樓的功率為80 W，則他所做的功為多少焦？7.質(zhì)量為50 kg的何勇同學(xué)，在一次爬桿比賽中，用12 s爬到了5m高的桿頂，求：（1）何勇受到的重力是多少？（2 ）何勇爬

11、桿過程中做了多少功？功率多大？8.功率為10kW的拖拉機在平直公路上勻速前進，受到的阻力是2000N，在半小時內(nèi)拖拉機做了多少焦的功？前進了多少米？9.一輛小汽車在平直公路上勻速行駛，發(fā)動機的牽引力為2000 N，速度為l 08 kmh。（1）求小汽車勻速行駛時受到的阻力大小。（2）求牽引力在l 0 min內(nèi)所做的功。（3）若發(fā)動機的牽引力用F表示，小汽車的速度用v，請推導(dǎo)出牽引力的功率PFv. 10.體重為900 N的爺爺與體重為300 N的小孫子舉行登樓活動，樓高三層共l0米。若：（1）爺、孫兩人同時從一樓起步，半分鐘后同時到達三樓；（2）爺爺?shù)纳眢w較重，孫子登樓用了半分鐘，爺爺所用的時間

12、是孫子的2倍； （3）孫子登樓用了半分鐘，爺爺所用的時間是孫子的3倍。以上三種情況下，誰做功多？誰做功少？誰做功快？誰做功慢？ 11.質(zhì)量為50 kg的小華同學(xué)騎著一輛自行車在平直公路上勻速運動500 m，自行車在行駛過程中受到的阻力為其體重的110，其功率為100 W。求：他騎500 m所用的時間為多少秒？（取gl 0 Nkg）能力提升：1 已知雨滴在空中豎直下落時所受空氣阻力與速度大小的二次方成正比，且不同質(zhì)量的雨滴所受空氣阻力與速度大小的二次方的比值相同現(xiàn)有兩滴質(zhì)量分別為m1和m2的雨滴從空中豎直下落，在落到地面之前都已做勻速直線運動，那么在兩滴雨滴落地之前做勻速直線運動的過程中，其重力的功率之比為Am1：m2 B： B ： D ：2.某同學(xué)的質(zhì)量約為50kg，他以正常速度從教學(xué)樓的一樓走上二樓。請估算在此過程中該同學(xué)上樓的功率最接近于 A.1W B.10W C.100W D.1000W3 粗糙水平面上有一個重為100N的物體，用10N的水平推力使其在10s內(nèi)運動30m，則推力做的功為 J；推力的功率是 W