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2019-2020年九年級物理 15.3 功率教案 人教新課標版 教學目標： 知識與能力 l 知道功率的概念。 l 結(jié)合實例理解功率的概念。 l 了解功率在實際中的應用。 過程與方法 l 通過觀察了解功率的物理意義。 情感態(tài)度與價值觀 l 具有對科學的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理，有將科學技術(shù)應用于日常生活、社會實踐的意識。 課時安排：1課時 教學過程： 一．復習提問 1．什么叫做功？功的單位是什么？如何計算功？ 2．什么叫做速度？速度如何計算？它的物理意義是什么？ 二．創(chuàng)設(shè)情境，新課引入 教師：現(xiàn)有幾百塊磚搬運到樓頂，利用動滑輪、定滑輪、滑輪組、起重機和人工搬運時搬運的效果是相同的（都把這幾百塊磚搬到了樓頂，也即做的有用功相同），有什么不同嗎？ 學生回答：搬運的時間不同。 教師：還有什么不同？ 引導學生分析，回答。 教師：同樣是搬運幾百塊磚到樓頂（做的有用功是相同的），人工搬運需要幾個小時，如果用起重機搬運，幾分鐘就可以了。這個例子說明做功有快有慢。那么如何表示做功的快慢呢？ 板書：[三、功率] 三.新課學習 1．引導學生探究如何表示做功的快慢 教師：我們已經(jīng)知道如何表示物體的運動快慢（可引導學生回憶如何表示物體運動的快慢）。做功也有快慢，那么如何表示物體做功的快慢呢？ 引導學生完成“想想議議”，思考“想想議議”中的的問題，了解影響做功快慢的兩個因素。 教師引導學生歸納總結(jié)表示做功快慢的方法： （1）做相同的功，用的時間短的做功快； （2）相同時間內(nèi)，做功多的做功快； （3）用單位時間內(nèi)做功的多少表示做功的快慢。 2．引導學生學習功率 教師：上述三種方法通常我們應該用哪一種最為方便且能夠同時表示影響做功快慢的兩個因素呢？ 學生：第三種。 教師：對，我們就是用單位時間內(nèi)所做的功來表示物體做功的快慢，并且把這叫做功率。 板書：[1．意義：功率表示做功的快慢 2．定義：單位時間內(nèi)所做的功叫做功率。] 3．引導學生與速度類比學習功率的計算公式 教師：我們學習了速度，知道速度是用來表示物體運動快慢的物理量，知道用公式計算速度。功率用來表示做功快慢的物理量，如何計算功率呢？ 引導學生分析如何計算功率。 教師：在物理學中用W表示功，t表示做功的時間，P表示功率，如何表示功率的計算？ 學生回答。 板書：[3．公式 ] 4．與速度單位類比學習功率的單位 教師：在公式中路程s的單位是米（m），時間t的單位是秒（s），速度的單位是米/秒（m/s）。在公式中功W的單位是什么？如何用功的單位和時間的單位表示功率的單位？ 學生思考、交流并回答。 教師：功率的單位是由功的單位焦（J）和時間的單位秒（s）復合而成的焦/秒（J/s），為了方便在物理學中用發(fā)明蒸汽機的科學家瓦特的名字來表示功率的單位，簡稱瓦，符號W。 板書：[4．單位：瓦特，簡稱瓦，符號W。 1W=1J/s] 教師：除了瓦這個單位，工程技術(shù)上還常用千瓦（kW），兆瓦（MW）做功率的單位。 板書：[1kW=103W 1MW=103kW=106MW] 引導學生閱讀P112“一些運動物體的功率”表，通過對這些實例的分析讓學生對人和一些事物的功率數(shù)值有具體了解，加深對功率具體的印象。（教師可引導學生說出一些事物功率的意義）。 5．找出生活中其它表示物理量快慢的地方，加深對功率的理解 教師：速度用來表示物體運動的快慢，功率用來表示做功的快慢。想一想，在物理學中或在生活中還有哪些場合需要表示一個物理量變化的快慢？我們怎樣表示的？ 學生討論、交流、回答。 教師對學生的回答給予合理的評價。 補充實例：如何表示一個打字員打字的快慢？ 學生討論、回答，教師評價。 6．例題 教師出示小黑板展示例題：建筑工地上，水泥板質(zhì)量為0.7t，起重機在15s內(nèi)把它勻速提升到4m的高度，起重機提升重物的功率是多少？ 引導學生解題，教師巡回指導。 教師引導學生分析。 教師：重物受幾個力？ 學生：重力和拉力？ 教師：這兩個力是什么關(guān)系？ 學生：是一對平衡力，F(xiàn)=G。 教師引導學生解題。 板書：[例題：F=G=mg=0.71 000kg10N/kg=7103N s=4m 起重機所做的功是 W=Fs=7103N4m=2.8104J 起重機提升水泥板的功率是 ] 教師:起重機提升水泥板的功率是,起重機的電動機做功的功率也是嗎?為什么? 引導學生分析。 7．補充例題 教師出示小黑板例題：高出水面30m處有一個容積是50m3的水箱,要用一臺離心式水泵抽水給水箱,1h 能把水箱充滿即可,這臺水泵的功率至少要多少千瓦?(取g=10N/kg) 同學讀題教師分析. 這道題要求的是功率 要求學生自己根據(jù)分析框架進行計算,教師巡回指導. 教師板算. [解: 答:水泵的功率應不小于] 四．討論 兩個人同時開始登山，甲先到山頂，乙后到山頂。你能判定哪個人的功率在嗎？為什么？ 五．小結(jié) 引導學生小結(jié)本節(jié)課學習的知識。 六．布置作業(yè) 1．課本P113“動手動腦學物理”1、2、3、4、5題。 2．完成課時作業(yè)設(shè)計相關(guān)題目。 板書設(shè)計： 三、功率 1．意義：功率表示做功的快慢 2．定義：單位時間內(nèi)所做的功叫做功率。 3．公式 4．單位：瓦特，簡稱瓦，符號W。 1W=1J/s 1kW=103W 1MW=103kW=106MW 例題1： 解：F=G=mg=0.71 000kg10N/kg=7103N s=4m 起重機所做的功是 W=Fs=7103N4m=2.8104J 起重機提升水泥板的功率是 例題2： 解: 答:水泵的功率應不小于] 課時作業(yè)設(shè)計 1．下列說法中正確的是（ ） A．物體做功時間越短，功率越大 B．機械效率越高的機械，功率就越大 C．物體做功越快，功率越大 D．機械效率越低的機械，功率越大 2．中國自行建造的某集裝箱吊車，在2min內(nèi)把66t的集裝箱勻速豎直向上吊起36m，這臺吊車對集裝箱做功的功率是__________W. 3．李華同學用了半分鐘時間，從一樓上到二樓，樓高4.8m，則他上樓的功率最接近于（ ） A．8W B．80W C．800W D．8108W 4．平直公路上的甲、乙兩輛汽車在相同牽引力作用下勻速行駛，如果在相同時間內(nèi)通過的路程之比是3:2 ，則甲與乙（ ） A．牽引力做功之比為2:3 B．牽引力做功之比為3:2 C．牽引力的功率之比為1:1 D．汽車所受阻力之比為3:2 5．在生產(chǎn)和生活中經(jīng)常使用各種機械，關(guān)于機械的下列說法中正確的是（ ） A．使用機械可以省力，也可以省功 B．使用機械可以省力或省距離，但不能省功 C．機械做功越快，機械效率越高 D．機械做功越多，機械效率越高 6．用功率為4.9104W的抽水機,把質(zhì)量是7.5103kg的水抽至10m高的水塔上去,所需的時間是___________. 7．在1s內(nèi)把兩只雞蛋舉高1m,做功的功率大約是_________W. 8．甲同學體重600N，乙同學體重500N，他們進行登樓比賽,甲跑上五樓用30s，乙跑上五樓用24s，則________同學做功較多,____________同學功率較大. 9．星期天，小明和爸爸一起去登羅山．小明用了20min登上山頂，爸爸用了25min登上山頂，爸爸的體重是小明的1.5倍，則小明與爸爸登山時所做功的功率之比是（ ） A．5:6 B．6:5 C．15:8 D．2:3 10．小敏同學和她所騎自行車總重約為600N，上學路上她騎車在20s內(nèi)勻速通過了一段長100m的平直公路，若自行車所受路面的阻力約為人和車總重 0.05倍，則通過該段公路時，小敏同學蹬車的功率約是（ ） A．150W B．300W C．1 500W D．3 000W 11．功率相同的兩輛汽車，在水平面上勻速行駛，在相等的時間內(nèi)通過路程之比 2:1, 則( ) A．兩車牽引力之比是2:1 B．兩車牽引力之比是1:1 C．兩車做功之比1:2 D．兩車做功之比1:1 12．如圖所示，物體重180N，動滑輪重20N，繩重和摩擦不計在拉力的作用下，物體正以0.1m/s的速度勻速上升．求： （1）拉力F； （2）拉力做功的功率； （3）動滑輪機械效率． 13．一架起重機用2min5s的時間將5t的貨物勻速提高10m，接著用1min的時間使貨物在水平方向移動了5m，問起重機一共做了多少功？提升平移重物時，起重機的功率分別是多少？（g=10N/kg） 14．有一水電站，每分鐘有450m3的水從50m的高處落下，若這些水全部用來對水輪機做功發(fā)電，那么所帶動的發(fā)電機的功率最大是多少千瓦？（g=10N/kg） 15．在體育教學中，要求同學們做俯臥撐．做俯臥撐時，身體俯臥、伸直、兩手用力撐地，使身體上半部抬起，直至兩臂伸直，此過程中可將人體看成以腳的著地點為支點的杠桿，張強同學身高1.80m，體重700N，30s內(nèi)做了30個俯臥掌，假定他的重心在他身體的中心上，請你估算一下張強同學做功的功率．（臂長約是身高的0.5倍,再減去手掌的長） 16．汽車在平直的公路上勻速行駛，10min內(nèi)前進了1 200m，已知汽車發(fā)動機的功率是22kW，求： （1）前進中汽車受到的阻力． （2）汽車的功率保持不變，若要爬坡，需采取什么樣的措施？ 17．有一學習小組進行登樓比賽，他們從一樓登上四樓，比賽結(jié)果是甲同學與乙同學同時到達，比速度，甲、乙同學是并列第一． （1）若比較他們誰做的功多，需測量的物理量是什么？ （2）若要計算他們誰做功的功率大，還需知道哪些物理量？ 18．請寫出你自己測出自己連續(xù)向上跳臺階的功率的過程及功率的表達式． 19．下表為某臺水泵的銘牌： 型號 8B13 揚程 12.7m 流量 270m3/h 允許吸上真空高度 5m 軸功率 11.3kW 轉(zhuǎn)速 1450r/min 配套功率 17kW 效率 83% 出廠編號 重量 111kg 青銅峽水泵廠 出廠日期: 年月 你了解該銘牌各物理量的意義嗎？請查閱資料或請教有關(guān)技術(shù)人員，了解該機器的主要性能． 教學后記：