第四節 做功的快慢【教學目標】一、知識與技能1.知道功率的概念.2.結合實例理解功率的概念，熟悉功、功率和速度的區別與聯系，能用功率的計算公式進行計算.二、過程與方法1.通過實例結合已學的物理規律理解功率的物理意義和概念.2.學會如何比較功率的大小，掌握功率的計算公式PW/t.3.了解功率在實際生活中的應用.三、情感、態度與價值觀具有對科學的求知欲，樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理，有將科學技術應用于日常生活、社會實踐的意識.【教學重點】功、功率和速度的綜合計算與運用.【教學難點】理解功率的物理意義.【教具準備】磅秤、皮尺、秒表、多媒體課件等.【教學課時】1課時【鞏固復習】教師引導學生復習上一節內容，并講解學生所做的課后作業，加強學生對知識的鞏固.【新課引入】教師用多媒體展示用挖掘機挖土和一個工人單獨挖土的圖片，圖中情景說明了什么問題？怎樣描述他們做功的快慢？要想知道答案，下面我們就來學習第四節“做功的快慢”.【課堂導學】【指導預習】閱讀課本P199P200頁的文字內容和插圖，在基本概念、定義、規定及規律上，用紅筆做上記號，并完成學案中“課前預習”部分.各小組內部交流討論，提出預習疑問.【交流展示】1.各小組代表舉手發言，報告“課前預習”答案，教師評價訂正.2.學生質疑，教師指導釋疑.【拓展探究】知識點2 比較做功的快慢學生小組內部討論交流，回答下列問題：師1.比較教材圖10-29、10-30和下表數據，說出誰做功最快？并說出你判斷的依據.生：1.表中D做功最快.表中A、B做功相同，A做功時間短，A做功快，B、C做功時間相等，C做功多，C做功快.C、D做功不等，做功時間也不同，但做的功與做功時間之比，D的比值大，D做功比C快，且表中D的比值最大，故D做功最快.判斷依據是：（1）在相同的時間里，比較做功的多少.（2）做相同的功，比較所用時間的長短.（3）若做功和時間都不相同，取二者之比進行比較.知識點2 功率學生小組內部討論交流，回答下列問題：師1.物理學中，用什么描述物體做功的快慢？生：1.用功率表示物體做功的快慢，物理學中，把一段時間內做的功與做功所用的這段時間的比叫做功率.師2.功率的大小計算公式是什么？單位及換算如何？生：2.公式為PW/t,P表示功率，單位是瓦特（簡稱瓦）、千瓦（KW）;W表示功，單位是焦（J）；t表示做功時間，單位是秒（s）.1W=1J/s 1kW=1000W.師3.請同學們觀看教材中的圖片，了解一些物體的功率，說出某些機器功率表示的物理意義.生：3.如短時間運動員功率可達1千瓦，表示運動員每秒鐘可做103J的功.例1 小華同學用100N的水平推力推放在水平地面上重500N的物體.使其做勻速直線運動若該物體在10s內移動5m則在此過程中它的速度為 ms，小華做的功是 J，功率是 W解析：速度等于路程除以時間，即v=s/t=5m/10s=0.5ms，小華推物體使其在水平面上做勻速直線運動，所以功和功率與重力沒有關系，則小華做的功為W=Fs=100N5m=500J這段時間的功率為P=Wt500J/10s=50W.答案：0.5 500 50知識點3 功率、功、速度的區別和聯系師 請大家根據自己的理解，完成下面表格內容（用多媒體展示）.最后，教師抽樣收集部分學生整理的情況，進行點評，引導學生推導功率的計算公式PFv（由W=Fs,v=s/t可得公式PFv），指出PFv表示的物理意義.（1）當物體的功率一定時，它受到的牽引力越大，速度越小，如汽車上坡時，要減速增大牽引力.（2）當物體的牽引力一定時，功率與速度成正比.（3）當物體速度一定時，牽引力越大，它的功率越大.然后用多媒體展示正確的參考答案（見本課時“教學板書”），加深學生的正確理解.知識點4 功率的變形公式：PFv師 力學中功、功率和速度的綜合計算歷來是中考考查的重點，要求學生熟練解答，體現學生綜合運用知識，分析問題、解決問題的能力例2 （用多媒體展示）在平直公路上勻速行駛的汽車，發動機的實際輸出功率為60kW，速度為30m/s，則下列說法中錯誤的是（ ）A.汽車受到的牽引力是2000NB.汽車受到的阻力是2000NC.牽引力做功是60000JD.行駛10s牽引力做功6105J解析：由P=Fv，解得牽引力,因為勻速運動，故阻力與牽引力二力平衡，A、B正確；做功的多少與做功的快慢（功率）和做功的時間有關，故C錯誤； WPt60000W10s=6105J,D正確.答案：C例3 （用多媒體展示）某汽車在平直公路上做勻速直線運動，已知其水平牽引力大小恒為F，運行速度為v，問:（1）此時汽車牽引力F的功率為多少?（2）如果汽車發動機的實際輸出功率是90kW，勻速行駛速度是30ms，汽車受到的阻力是多少?解： (1)在一段時間t內，汽車行駛的距離s=vt，水平牽引力做功WFs=Fvt，牽引力做功的功率(2)P=90kW=9104W，v=30m/s，由P=Fv得，因為汽車在水平路上勻速行駛，故牽引力與阻力二力平衡，所以阻力f=F=3103N.課堂小結通過今天的學習你學到了什么?有什么成功的經驗和收獲？功率是表示做功快慢的物理量，單位為瓦（W）,P=W/t.根據W=Fs,v=st,可得變形公式P=Fv，作為汽車來說，最大輸出功率P是一定的，因此，Fv=P(定值)，可見，牽引力與速度成反比，所以，汽車上坡時因需要的牽引力越來越大，速度越來越小，司機要換擋減速.課后作業1.請同學們完成課本P201頁作業1-4.2.請同學們完成本課時對應的練習.教材習題解答P2011.129600 216 2重物的重力為：G=mg3kg9.8Nkg29.4N，該滑輪為定滑輪，小腿用繩拉重物的力F=G=29.4N，Sh=0.5m做的功為：WFs=29.4N0.5m=14.7JPW/t=14.7J/3s=4.9W.3.水的質量為m=V=1.0103kgm31000m=1.0106kg，水的重力為G=mg=1.0106kg10Nkg=1.0107N，把這些水抽到蓄水池里要做的功為PW/t=104W=10kW.4.(1)由圖可知，物體由3段繩子承擔，n=3,不計摩擦和滑輪重，則拉力大小：(2)拉力移動距離：s=3h=31m=3m，拉力做功：W=Fs=1N3m=3J；(3)拉力的功率PW/t=3J/5s=0.6W（一）比較做功快慢的兩種方式兩種方法：相同時間比做功的多少和做功相同時比所用時間.（二）功、功率、速度的比較本節課的設計延續了上節課機械功的實驗.讓學生通過圖表，比較相同的物理量和不同的物理量，得出比較做功快慢的兩種方法，使得每一個學生在有限的時間和空間內體驗功率概念的形成過程突出了做功多少和做功快慢的不同在課堂應用方面，沒有采用傳統的習題來鞏固知識，而是通過回放引題中的動畫提出問題，既做到了前后呼應，又加深了對概念的理解，也增加了教學的趣味性通過展示視頻了解生活中常見的一些功率，把理論和實際緊密聯系起來.在幫助學生理解功、功率和速度三者之間的區別與聯系時，可以讓學生分組討論，也可以采取辯論的形式展開，相信真理越爭越明，然后教師集中整理.這樣更能充分發揮學生的學習主動性、積極性，讓學生成為學習的主人6