1、第十一章第十一章 功和机械能功和机械能11.3 功率功率课题 第二节 功率课型 新授时间 2012、12教学目标知识与能力1、结合实例理解功率的意义，建立功率概念，得出计算公式。2、了解功率在实际中的应用，学会P=FV的使用并进行简单的计算过程与方法通过建立功率概念的过程，学习用比较的方法进行物理探究情感态度与价值观通过学习培养对生活中常见物理现象进行简单分析的能力教学重点难点重点、理解功率概念并会进行计算。难点：综合应用功的公式、机械效率和功率公式进行计算。教学方法 实验探究式l机械效率的公式？机械效率的公式？l怎样提高斜面和滑轮组的机械效率？怎样提高斜面和滑轮组的机械效率？l提升同一个物体
2、到同一个高度，所做的提升同一个物体到同一个高度，所做的有用功有何关系？有用功有何关系？l使用定滑轮和动滑轮水的机械效率大？使用定滑轮和动滑轮水的机械效率大？用挖掘机挖土和一个工人单独挖用挖掘机挖土和一个工人单独挖土比较哪一种方法更快？图中的土比较哪一种方法更快？图中的情形说明了什么？情形说明了什么？做功有快慢做功有快慢 方法一：方法一： 时，时间短则做功快时，时间短则做功快乙甲WW 方法二：方法二： 时，时， 做功多则做功快做功多则做功快乙甲tt 他们爬相同的楼时，他们爬相同的楼时，做功相等吗？做功相等吗？时间相等吗？时间相等吗？做功的快慢一样吗？做功的快慢一样吗？如 果 做 的功不同,时间
3、也 不 相同,又怎样来 比 较 做功 的 快 慢呢?l问题三问题三：小明用铁锨挖土，小明用铁锨挖土，30s做功做功600J J，爸爸爸爸0s做功做功00J J,谁做功多？谁做功快？为谁做功多？谁做功快？为什么？什么？单位时间内做功越多单位时间内做功越多,做功越快做功越快.用用单位时间内所做的功单位时间内所做的功可以比较可以比较做功的快慢。做功的快慢。单位时间内所做的功叫单位时间内所做的功叫功率功率.符号符号:P速度（速度（v）功率功率(P)物理意义物理意义定义定义公式公式单位单位tWP 做功快慢做功快慢物体单位时间物体单位时间里所做的功里所做的功。瓦特（焦耳秒）瓦特（焦耳秒）运动快慢运动快慢物
4、体在单位时间物体在单位时间内通过的距离内通过的距离tSv 米秒米秒1.物理意义物理意义:表示物体做功快慢的物理量表示物体做功快慢的物理量.2.定义定义:单位时间内所做的功叫做功率单位时间内所做的功叫做功率.时间做功3.功率的表达式：功率的表达式：功率功率 4.公式：公式：5单位：单位：6.换算关系换算关系: 1W=1J/s 1KW=1000w功率瓦特（功率瓦特（W）功焦耳（功焦耳（J）t时间秒（时间秒（s）1W的物理意义是什么？的物理意义是什么？表示物体在表示物体在1S内做了内做了1J的功的功常用单位：千瓦，符号常用单位：千瓦，符号kWP=Wt运动员的功率运动员的功率70W表示什么意思？表示什
5、么意思？功率功率70W表示运动员在表示运动员在1s内做了内做了70J的功的功功率功率70W和和450W功率哪个大？功率哪个大？做功哪个快？为什么？做功哪个快？为什么？450W比比70W功率大，做功快功率大，做功快（450W W450J J/s s，70W W70J J/s s）即时演练：即时演练：1 1、做功越多，则功率越大；、做功越多，则功率越大；2 2、做功的时间越短，则功率越大；、做功的时间越短，则功率越大；3 3、功率越大，则表示做功越快；、功率越大，则表示做功越快；4 4、功率小，则做功一定少。、功率小，则做功一定少。即时演练：即时演练： 一般机器上都有一个小牌子叫做铭牌，上一般机器
6、上都有一个小牌子叫做铭牌，上面标有一些数据，功率是其中的一项。面标有一些数据，功率是其中的一项。型号：型号：5C11 流量：流量：52m3 /h 吸程：吸程：10m 功率：功率：1.2kw功率功率1.2kW表示什么物理意义？表示什么物理意义？ 表示物体在表示物体在1s内做功内做功1200J。抽水机抽水机 参看如下小数据图表中的资料，说出各物体参看如下小数据图表中的资料，说出各物体功率所表示的意义。功率所表示的意义。例题：例题：1、建筑工地上，水泥板质量为、建筑工地上，水泥板质量为0.7t，起，起重机在重机在15s内把它匀速提升到内把它匀速提升到4m的高度，起重的高度，起重机提升重物的功率是多少
7、？机提升重物的功率是多少？解：解：G=mg=0.71000kg10N/kg =7103N h=4m W=Gh=7103N4m=2.8104J 起重机提升水泥板的功率：起重机提升水泥板的功率：P=W t=2.8104J 15s1.87103W 不是，因为存在额外功。不是，因为存在额外功。一台机器用一台机器用2 2分钟时间做了分钟时间做了6 6104J J的功，的功， (1)(1)这台机器的功率是多少？这台机器的功率是多少？ (2)10s(2)10s内做功为多少？内做功为多少？(3)(3)如果做如果做6 610105 5J J的功要多少时间？的功要多少时间？500W120SJ1064tWP解：(1
8、)JsPtW500010500W(2)min 20s2001500WJ1065PWt(3)t=2min=120s 汽车的牵引力是汽车的牵引力是1000N,1000N,以以40m/s40m/s的速度匀速的速度匀速行使行使100s.100s.求：求： （1 1）汽车的在）汽车的在100s100s内所做的功？内所做的功？ （2 2）汽车的功率是多少？）汽车的功率是多少？解解:（1）t = 40m/s40m/s 100s 100s4000m4000mJmW61040001000（）（）思考：是否等于思考：是否等于？结果是相同的。？结果是相同的。大家能证明？大家能证明？P= = =40000WWt410
9、106 6J 100s计算功率的另一公式：计算功率的另一公式：F F表示物体受的力，表示物体受的力，V V表示物体的运动速度。表示物体的运动速度。适用条件：适用条件：F F与与v v在同一条直线上。在同一条直线上。FVtSFtFStWp P=FV (11m/s)F FP PV V , , V VP P变形：F变形：F想一想：想一想：为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？减小速度？P= Fv 的应用：的应用：发动机的功率一般是一定的（保持不变），发动机的功率一般是一定的（保持不变），牵引力的大小和运动速度成反比。减少车辆牵引力的大小和运动速度成反比
10、。减少车辆的速度就会使车辆的牵引力增大；反之，增的速度就会使车辆的牵引力增大；反之，增大车辆的速度就会使车辆的牵引力减小。大车辆的速度就会使车辆的牵引力减小。1、体重、楼层高度、上楼时间、体重、楼层高度、上楼时间讨论讨论讨论讨论2 2、体重计、卷尺、秒表。、体重计、卷尺、秒表。3、P= =WtGht解：解：W=Gh=60000N25m=1.510106 6J60000N, t=300sS=25 m P= = =510103 3W=5KWWt1.510106 6J 300s1.1.一架起重机在一架起重机在5min5min内把内把60000N60000N的重物匀速举高的重物匀速举高25m25m，它
11、的功率是多少，它的功率是多少kwkw？解：解：t=10s h=2m G=15000N W=Gh=15000N2m=30000JP= = =3000WWt30000J 10s W W=Fs=50N=Fs=50N10m=500J10m=500J(2)(2)因为在重力方向上没有通过距离，因为在重力方向上没有通过距离，所以所以W W=0,P=0.=0,P=0.（P=Fv=50N2m/s =100w）W t 500J 5sP= = =100W3.3.质量为质量为50kg50kg的物体，用的物体，用50N50N的水平推力使它的水平推力使它在粗糙水平面上以在粗糙水平面上以2m/S2m/S的速度匀速移动的速度
12、匀速移动10m10m。问问(1)(1)功率多大？功率多大？(2)(2)重力的的功率多大？重力的的功率多大？解解:(1)t= = =5s:(1)t= = =5sS Sv v10m2m/s2、关于功率下列叙述中正确的是（、关于功率下列叙述中正确的是（ ）A 做功所用的时间越少，功率越大做功所用的时间越少，功率越大B 功率越大，做的功就越多功率越大，做的功就越多C 在相同时间内，做功越多，功率越大在相同时间内，做功越多，功率越大D 做功所用的时间越多，功率越大做功所用的时间越多，功率越大C1 1、功率表示做功的、功率表示做功的_，功率越大表示做功越，功率越大表示做功越_。功率的大小有。功率的大小有_
13、和和_共同决定共同决定。快慢快慢快快Wt2 2、两台机器、两台机器, ,甲的功率是甲的功率是750750瓦瓦, ,乙的功率是乙的功率是22502250瓦瓦, ,甲、乙在相同时间里甲、乙在相同时间里, ,做功之比是做功之比是( );( );若若完成相同的功完成相同的功, ,甲、乙所用时间之比是甲、乙所用时间之比是( )( )3 3、甲、乙两个集装箱质量相同，用起重机先、甲、乙两个集装箱质量相同，用起重机先将甲集装箱以将甲集装箱以 0.5m/s0.5m/s的速度提升的速度提升8m8m，再将乙，再将乙集装箱以集装箱以1m/s 1m/s 速度提升相同的高度，那么起速度提升相同的高度，那么起重机（重机（
14、 ） A A、第一次做功多，功率大、第一次做功多，功率大 B B、第二次做功多，功率小、第二次做功多，功率小 C C、两次做功一样多，功率也一样、两次做功一样多，功率也一样 D D、两次做功一样多，第二次功率大、两次做功一样多，第二次功率大D4 4、使用机械做功时，下面说法正确的是、使用机械做功时，下面说法正确的是( )( )A.A.功率大的机器一定比功率小的机器做功多功率大的机器一定比功率小的机器做功多B.B.功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少C.C.功率小的机器一定比功率大的机器做功慢功率小的机器一定比功率大的机器做功慢D.D.以上说法都不对以
15、上说法都不对5 5、 一台机器，功率是一台机器，功率是1.5kW1.5kW，它表示机器在，它表示机器在1s1s内内做了做了_功，功，2s2s内做内做_功。功。C C3000J3000J1500J1500J6 6、体能竞赛中，小强在、体能竞赛中，小强在20s20s内就完成了内就完成了1010个引个引体向上动作，已知小强的体重为体向上动作，已知小强的体重为50N50N，每个，每个动作身体向上移动的距离约为动作身体向上移动的距离约为50cm50cm，则小强，则小强在整个过程中做功的功率约为多少？在整个过程中做功的功率约为多少？解：解：G=50N S=50cm=0.5m t=20s W1=Gh=50N
16、0.5m=25J W=10W1=1025J=250JW t 250J 20sP= = =12.5W解：解：r r水水1.01.010103 3kg/m3 h=30=30m V=50=50m3 t=1h=3600s g=10N/kg t=1h=3600s g=10N/kg m=m=r r水水V= 1.01.010103 3kg/m3 5050m3=510104 4kgG=mg=G=mg=510104 4kg 10N/kg=10N/kg=510105 5N NW W=Gh=Gh=510105 5N N30m=1.510107 7J7 7、高出水面、高出水面30m30m处有一个容积是处有一个容积是5
17、0m50m3 3的水箱，的水箱，要用一台离心式水泵抽水给水箱，要用一台离心式水泵抽水给水箱，1 1小时能把水小时能把水箱充满即可，这台水泵的功率至少是多少千瓦？箱充满即可，这台水泵的功率至少是多少千瓦？（取（取g=10N/kgg=10N/kg）P= = 4167WWt1.510107 7J 3600s估测上楼时的功率估测上楼时的功率 三(1)班同学举行登楼比赛，哪个同学上楼时功率大?你测量的依据是什么?想一想想一想 你用什么样的方案来比较同学们的功率?你的方案须哪些测量工具?做一做做一做自己动手设计表格，把所测数据记录下来姓名体重G/N高度h/m时间t/s做功w/J功率P/W练习 用如图所示滑
18、轮组把重为200N的物体以2m/s的速度提升，滑轮组的机械效率是80%，则拉力多大？拉力的功率多大？GF功率是表示物体做功快慢的物理量功率是表示物体做功快慢的物理量.单位时间内所做的功叫做功率单位时间内所做的功叫做功率.时间做功3.功率的表达式：功率的表达式：功率功率 4.公式：公式：5.单位：单位：1KW=1000W JS1.物理意义物理意义:2.定义定义:6.换算关系换算关系:1W的物理意义是什么？的物理意义是什么？表示物体在表示物体在1S内做了内做了1J的功的功板书设计：板书设计： 二、 功 率1.物理意义：物理意义：表示物体做功的快慢。表示物体做功的快慢。2、定义：定义：单位时间内所做的功。单位时间内所做的功。 3、公式：公式：功率功率 4、功率的单位：功率的单位：J/s，瓦特，瓦特 符号符号W 1W1J/s，1kW1000W5、1W的物理意义：的物理意义： 1W即即1J/S，表示物体，表示物体s的时间内做功的时间内做功1J。做功时间WP=t课后反思：课后反思：
