第九章

機(jī)械和功第4節(jié)

比較做功的快慢目錄CONTENT教學(xué)目標(biāo)FIRSTPART01教學(xué)內(nèi)容SECONDPART02練習(xí)思考THIRDPART03課后作業(yè)FOURTHPART04教學(xué)目標(biāo)1.知道什么是功率。能說出功率的物理意義，并能寫出功率的定義式及其單位。(物理觀念、科學(xué)思維)2.能結(jié)合生活中的實例說明功率的含義。(物理觀念)3.能應(yīng)用功率的定義式進(jìn)行簡單的計算，并能利用功率的概念設(shè)計測量生活中功率的大小。(物理觀念、科學(xué)探究)課堂引入1.功的兩種表述：（1）力的方向與物體移動方向

，稱為力對物體做功。（2）力的方向與物體運(yùn)動方向相反，可以稱為_____這個力做功。2.功的計算公式：3.做功的兩個必要條件：一是_______________，二是沿力方向有移動距離。（2）不做功的條件：__________、__________、__________?！局R鞏固：功】相同有力作用在物體上克服不勞無功勞而無功垂直無功第4節(jié)比較做功的快慢在物理學(xué)中,怎樣比較機(jī)械做功的快慢呢?課堂引入

建筑大樓時需要先挖地槽,挖土就得對土做功,如果用挖土機(jī)來做,一幢大樓的地槽用不了幾天就能挖完。而如果一個人挖,恐怕一年也挖不完一幢大樓的地槽。可見,做功除了有多少之外,還有快慢的區(qū)別。知識點1比較做功快慢的方法1.實驗探究：

機(jī)械做功快慢的比較現(xiàn)象探究1：運(yùn)送同樣多的磚到同樣高的地方，用起重機(jī)比用滑輪組所需的時間短探究分析：做功相同，用時不同，說明做功有快慢之分。做相同的功，用時短的做功快實驗結(jié)論：運(yùn)送相同的磚到相同的高度，塔吊用時較短一、比較做功快慢的方法1.實驗探究：

機(jī)械做功快慢的比較現(xiàn)象探究2：在相同的時間內(nèi)，用起重機(jī)比用滑輪組能運(yùn)送更多的磚探究分析：做功時間相同，做功多少不同，說明做功有快慢之分。用時相同，做功多的做功快實驗結(jié)論：相同的時間內(nèi)，塔吊運(yùn)送的磚塊更多。一、比較做功快慢的方法2.比較物體做功快慢的方法(1)若做功相同，可比較做功時間的長短，所用時間越短，做功越快;所用時間越長，做功越慢。(2)若做功時間相同，可比較做功的多少，做功越多，做功越快;做功越少，做功越慢。

通過以上兩種方法的比較，說明做功的快慢與做功的多少和做功時間這兩個因素都有關(guān)系。歸納總結(jié)做功的快慢與做功的多少及做功的時間兩個因素有關(guān)一、比較做功快慢的方法【例題1】我們可以用兩種方法來比較物體做功的快慢。如圖所示，用挖掘機(jī)挖土比人力挖土做功快，所用的比較方法是：做功時間相同，比較做功多少。另一種比較做功快慢的方法是：

相同，比較

。一、比較做功快慢的方法做功

做功的時間

知識點2功率1.功率的概念做相同的功，塔吊用時越短，則塔吊做功的效率越大，及功率越大。相同的時間內(nèi)，塔吊做功越多，即塔吊做功的小了越大，即功率越大。二、功率①功率的物理意義：表示物體做功的快慢。②功率的定義：功與做功所用時間之比叫做功率，它在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)所做的功。③公式:國際單位：焦/秒，符號J/s常用單位：千瓦(kW)、兆瓦(MW)；1kW=103W，1MW=103kW④單位:專門名稱：瓦特，符號W。1W=1J/s

物體在1s內(nèi)所做的功為1J，則其功率為1W。1.功率二、功率功與做功所用的時間之比叫做功率，它在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)所做的功。表達(dá)式：1

kW=103W

焦耳秒瓦特焦耳/秒(W)功率=所做的功做功時間P=Wt1W：1s做功1J，功率就是1W。二、功率介紹經(jīng)歷主要成就詹姆斯·瓦特（JamesWatt，1736年1月19日—1819年8月25日），英國發(fā)明家、企業(yè)家，第一次工業(yè)革命的重要人物，與著名制造商馬修·博爾頓合作生產(chǎn)。瓦特被譽(yù)為人類歷史上最著名的發(fā)明家之一。在歷史上最知名的229位發(fā)明家中，瓦特與愛迪生并列第一位。為紀(jì)念瓦特的貢獻(xiàn)，國際單位制中的功率單位以瓦特命名。1776年制造出第一臺有實用價值的蒸汽機(jī)。以后又經(jīng)過一系列重大改進(jìn)，使之成為“萬能的原動機(jī)”，在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。他開辟了人類利用能源新時代，使人類進(jìn)入“蒸汽時代”。物理學(xué)家瓦特二、功率功和功率的比較功功率概念力與物體在力的方向上移動的距離的乘積功與做功所用時間之比物理意義表示物體做功的快慢符號WP計算公式W=Fs決定因素力F、物體在力F方向上移動的距離s功W、做功所用時間t單位焦耳(J)瓦特(W)聯(lián)系W=Pt二、功率銘牌上面標(biāo)有一些數(shù)據(jù)，功率是其中的一項。選購機(jī)器時，要根據(jù)實際需要選擇功率合適的機(jī)器。①功率是機(jī)器的主要技術(shù)性能之一銘牌是廠家投放市場后提供的固定標(biāo)識，記載廠家及技術(shù)數(shù)據(jù)，供正確使用。2.機(jī)器的功率二、功率②一些常見物體的功率馬長時間拉車的功率約為450W騎車運(yùn)動員長時間功率約70W，短時間可達(dá)1kW

特斯拉車的最大功率約300kW二、功率飛機(jī)空客A380

空客A380有4臺發(fā)動機(jī)，推力可達(dá)1.5×106N，最大速度約300m/s，功率4.5×108kw，四十五萬kw。萬噸級遠(yuǎn)洋貨輪的功率約為7000kw～23000kw③一些交通工具的功率二、功率P=Wt=Fst=Fv力F作用在物體上，物體沿力的方向以速度v做勻速直線運(yùn)動時，則力F的功率：單位：1W=1N?m/s變形公式：P=Fv

3.功率的推導(dǎo)公式二、功率【典例2】大石頭質(zhì)量為6t，起重機(jī)的吊鉤在15s內(nèi)將大石頭勻速提升了1m，起重機(jī)提升大石頭的功率是多少？

二、功率為什么汽車上坡時，司機(jī)經(jīng)常用換擋的方法減小速度？為什么同樣一輛機(jī)動車，在滿載時的行駛速度一般比空載時小得多？分析：機(jī)車發(fā)動機(jī)的最大功率是一定的。由P=Fv可知，牽引力的大小和運(yùn)動速度成反比。汽車上坡時，需要增大牽引力，所以要減小速度。同樣一輛機(jī)動車，在滿載時需要的牽引力增大，則應(yīng)該減小車輛的速度。二、功率【例3】某型號汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為8×104W，當(dāng)汽車在額定功率下勻速行駛時，受到的阻力為2000N，求：(1)汽車的行駛速度；(2)行駛5分鐘牽引力所做的功。

二、功率【典例4】一輛小轎車以20m/s的速度在水平公路勻速行駛，受到的阻力是900N。設(shè)行駛過程中小轎車的功率始終保持不變。（1）求小轎車在水平路面行駛300m的過程中，其牽引力所做的功；（2）要使小轎車的牽引力增大為原來的2倍，其行駛速度應(yīng)為多少。

二、功率知識點3測定功率的大小1.設(shè)計實驗：測量你爬樓梯的功率，實驗原理是什么？應(yīng)測量的物理量？應(yīng)選擇的測量工具？分析

由P=W/t可知，要測量功率，必須測量爬樓梯所做的功W和所用的時間t。要測自已上樓做的功，根據(jù)功的公式W=Gh，需要知道體重G和樓的高度h，所以需要測出自己的質(zhì)量m、樓層的高度h。

思考三、測定功率的大小3.實驗步驟：2.實驗器材：體重計，皮尺，秒表。用體重計測出自己的質(zhì)量m，求出自己的重力G。

用秒表測出自己上樓所用的時間t。

用皮尺測出所登樓層的高度h。

G=mg三、測定功率的大小【典例5】如圖所示，小軍同學(xué)從一樓跑到三樓，他想通過登樓梯來估測自己的功率。為此：(1)測量功率的原理是

；(2)小軍同學(xué)設(shè)計的測量步驟如下，其中多余的是__________；A．測出自己的質(zhì)量mB．測出樓梯的總長度LC．測出一樓到三樓的豎直高度hD．測出自己從一樓登上三樓所用的時間t(3)小軍需要的器材有：體重計、

、

；三、測定功率的大小

B秒表米尺三、測定功率的大小(4)下表是小軍設(shè)計的實驗記錄表格，根據(jù)要記錄的數(shù)據(jù)，請把表格表頭補(bǔ)充完整：____________

登樓梯時間t/s

①物理意義：表示物體做功的.國際單位：，符號W.②功率的定義：③公式:④單位

⑤推導(dǎo)公式：F

表示作用在物體上的.

v表示物體沿力的方向做勻速直線運(yùn)動的。常用單位：千瓦，符號kW，1kW=1000W功與做功所用時間叫做功率，它在數(shù)值上等于內(nèi)所做的功.功率快慢之比單位時間瓦特P=W/tP=Fv力速度1W=1J/s=1N·m/s課堂小結(jié)物理量定義物理意義公式單位功W功率PJ（焦）W（瓦）W=FsP=W/t功等于力與物體在力的方向上移動的距離的乘積。功與做功所用時間之比叫做功率。表示做功的快慢表示力的“成效”功與功率的區(qū)別課堂小結(jié)課堂練習(xí)1．關(guān)于功率的說法，正確的是（

）A．做功越多，功率越大

B．單位時間內(nèi)所做的功越多，功率越大C．作用力越大，功率越大

D．功率大的機(jī)器比功率小的機(jī)器做功多B課堂練習(xí)2.引體向上是一種簡單易行