山东省乐陵市八年级物理下册 11.2功率导学案 （新版）新人教版-（新版）新人教版初中八年级下册物理学案.doc

第二节 功率一、课程实施标准知识内容完成时间课标标准内容细目教学实施具体要求评价方式功率2课时1、理解功和功率2、能用生活中的实例解释功和功率的含义1、功率的概念2、功率的单位及换算3、运用功率公式解决有关问题1、结合实例知道功率的概念和物理意义2、能用生活、生产中的实例解释功率的含义3、理解功率的概念，会计算功率4、会测量人上楼或者跳绳的功率口试纸笔测试二、教学重点、难点重点：功率的概念的理解。难点：功率的计算。三、知识要点（一）功率概念的建立1回忆如何比较物体运动的快慢？方法一：_相同，比较路程，路程长的，运动快。方法二：_相同，比较_，_的，运动快。方法三：时间不同，路程也不相同，比较_。【答案】时间；路程；时间；时间短；速度2实例：（1）小强题中500N，在5s内跑到5m高的楼上，则小强做了_J的功。（2）小明题中500N，在10s内走到5m高的楼上，则小明做了_J的功。（3）小红题中400N，在10s内跑到6m高的楼上，则小红做了_J的功。问题：小强和小明，_做功快，你是怎么比较出来的？_。小明和小红，_做功快，你是怎么比较出来的？_。归纳：比较做功的快慢必须考虑的两个因素：做功的多少盒做功的时间。问题：做做功的都是和所用时间都不相同的情况下，怎样比较做功的快慢？小红和小强，_做功快，你是怎样比较出来的？_。【答案】2500J；2500J；2400J；小强；做功相同时，小强所用时间少；小红；时间相同时，小红做功多；小强；P=W/t小强功率大，所以小强做功快3用比较法建立功率的概念比较运动的快慢比较做功的快慢比较方法通过相同的路程，比较运动时间运动时间相同，比较路程引入物理概念速度物理意义：表示物体运动的快慢功率物理意义：概念：物体通过的路程与时间之比概念：公式v=s/t公式：【答案】比较运动的快慢比较做功的快慢比较方法通过相同的路程，比较运动时间做相同的功，比较做功时间运动时间相同，比较路程做功时间相同，比较做功的多少引入物理概念速度物理意义：表示物体运动的快慢功率物理意义：表示物体做功的快慢概念：物体通过的路程与时间之比概念：物体做功的多少与时间之比公式v=s/t公式：P=W/t（二）功率1物理意义：表示物体_。2物理量符号：_。3定义：_与_之比叫功率，功率在数值上等于_。4（1）公式：P=_ 导出W=_、t=_。W 功 焦耳 Jt_P_（2）推导：由P=W/t=_=_公式变形：P=_ 导出F=_、v=_F 力 牛顿 Nv_P_说明：拉力F必须是恒力，且物体运动的速度应不变；速度v跟拉力F必须对应，即v必须是收到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。5单位（1）国际单位：_，简称_，符号_。（2）常用单位：_，符号_ 关系：1kW=_W（3）1W=_J/s1W的物理意义：_。【答案】1单位时间内做功多少的物理量；2P；3功；做功时间；单位时间内做功多少的物理量；4（1）W/t；Pt；W/P；时间；秒；s；功率；瓦特；W；（2）FS/t；Fv；Fv；P/v；P/F；速度；米每秒；m/s；功率；瓦特；W；5（1）瓦特；瓦；W；（2）千瓦；kW；1000；（3）1；物理每秒做功一焦耳或物体单位时间内做功1焦耳练习：甲机器的功率是5000W，它表示这台机器_。乙机器的功率是8000W，这两台机器中_机器做功快。【答案】单位时间内做功5000J；乙了解：优秀运动员短时间运动的功率约为一千瓦；小轿车的功率为数十千瓦至数百千瓦；电力机车和内燃机车的功率为数千千瓦；万吨级远洋货轮的功率可达一万千瓦以上。四、典型例题例1大石头质量为6t，起重机的吊钩15s内将大石头沿竖直方向匀速提升1m，如图所示，起重机提升大石头的功率是多少？（取g=10N/kg）【答案】6t=6000kg；G=mg=6000kg×10N/kg=6×104N；P=Fs/t=6×104N×1m/15s=4000W【难易】较易【考点】功率公式的应用【解析】本题主要考察学生对于功率公式的理解以及应用，克服重力所做的功为起重机所做的功，则功率就是提升石头的功率例2功率是25kW的拖拉机，它4h做的功如果由平均功率是04kW的耕牛去完成需要多长时间？【答案】25kW=2.5×104W ；4h=1.44×104s；0.4Kw=400W； W=Pt=2.5×104W×1.44×104s=3.6×108J，根据公式W=Pt得到t=W/P=3.6×108J/400W=0.9×106s=250h【难易】中等【考点】功率公式的应用以及变形【解析】拖拉机和耕牛对于所做的功是完全相同的，故需要计算出总功的大小，再用功率公式变形，计算出所需时间长短例3一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为200kW，速度为72kW/h，汽车行驶2h，发动机所做的功是多少？卡车的牵引力是多少？【答案】200kW=2×105W ；2h=7.2×103s ；72km/h=20m/s；W=Pt=2×105W×7.2×103s=1.44×109J；根据公式P=Fv得到F=P/v=1.44×109J/20m/s=7.2×108N【难易】中等【考点】功率公式的应用以及变形的应用【解析】根据电功公式可以求出卡车匀速行驶2h时所做的功，根据公式P=Fv得到变形公式求出牵引力大小例4高出水面30m处有一个容积是60m3的蓄水池，要用一台离心式水泵抽水给蓄水池，1h能把水池充满即可，这台水泵的功率至少是多少kW？（取g=10N/kg）【答案】1h=3.6×103s ；m=v=1×103kg/m3×60m3=6×104kg；G=mg=6×104kg×10N/kg=6×105N；P=Fs/t=6×105N×30m/3.6×103s=5000W=5kW【难易】中等【考点】功率公式的灵活应用【解析】这里水泵做功的功率就是克服水重力做功的功率，故求出克服水重力做功功率就可以求出水泵的功率例5一辆汽车匀速行驶时收到的摩擦力为40000N，速度可达72Km/h。求：（1）该汽车发动机的功率是多少？（2）若将汽车发动机装在汽船上，匀速行驶时的速度只能达到10m/s，则汽车行驶时收到的摩擦力为多少？（设发动机功率恒定不变）【答案】（1）P=Fv=4×104N×20m/s=8×105W；（2）根据公式P=Fv得到F=P/v=8×105W/10m/s=8×104N【难易】中等【考点】功率公式的灵活应用【解析】（1）根据功率公式P=Fv得到发动机功率；（2）由于船做匀速直线运动，故船受到的牵引力等于摩擦力，再根据公式求解出牵引力五、课堂反馈1根据上面所学，试着完成下面几个简单的判断（1）做功快，功率大；做功慢，功率小；（ ）【答案】【难易】较易【考点】功率的物理意义【解析】功率的物理意义：物体做功快慢的物理量（2）做功多，功率大；做功少，功率小；（ ）【答案】×【难易】较易【考点】功率的物理意义【解析】功率的物理意义：物体做功快慢的物理量，与做功多少无关（3）做功时间短，功率大；做功时间长，功率小；（ ）【答案】×【难易】较易【考点】功率的物理意义理解【解析】当做功相同时，时间越短，功率越大；时间越长，功率越小（4）相同时间内做功多，功率大；相同时间内做功少，功率小：（ ）【答案】【难易】较易【考点】功率与时间关系【解析】当时间相同时，做功越多，功率越大；做功越少，功率越小（5）完成相同的功时间短，功率大；完成相同的功时间长，功率小；（ ）【答案】【难易】较易【考点】功率与时间关系【解析】当做功相同时，所用时间越短，功率越大，反之功率越小2关于功率，下列说法中正确的是A功率是说明做功多少的物理量 B功率是说明力做功快慢的物理量C做功时间越长，功率一定小 D力做功越多，功率一定大【答案】B【难易】较易【考点】功率的物理意义【解析】功率的物理意义：物体做功快慢的物理量3小明和爸爸一起去登山，登山顶时，小明用了20min，爸爸用了25min，爸的体重是小明的15倍，则小明与爸爸的登功率之比为A5：6 B6:5 C15:8 D8:15【答案】A【难易】中等【考点】功率的比例计算【解析】20min=1200s；25min=1500s；P1=W/t=Fs/t=G1s/t；P2=G2s/t；经计算得P1：P2=5：64甲、乙两辆功率相等的汽车，如果在相等的时间内匀速通过的距离之比s甲：s乙=2:1那么A两辆汽车的牵引力F甲：F乙=1:2B两辆汽车的牵引力F甲：F乙=2:1C两辆汽车做的功之比W甲：W乙=1:2D两辆汽车做的功之比W甲：W乙=1:2A【难易】中等【考点】功率的比例计算【解析】根据功率公式P=W/t得到W=Pt，则当功率一定时，功与做功时间成正比，则两车做功之比为1:1；而F=W/s，F甲：F乙=1:25班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，看谁的功率最大。为此，需要测量一些物理量，下列物理量中必须测量的是三楼地面到一楼地面的高度 从一楼到达三楼所用的时间每个同学的质量或体重 一楼到三楼楼梯的长度A B C D【答案】C【难易】较易【考点】功率在生活中的应用【解析】根据功率公式P=W/t=Fs/t=Gh/t，故需要的测量的有学生重力，楼层高度，以及所需时间6如图所示，一个质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为02m，则这个人在这段时间内的功率是（g取10N/kg）A1200W B10W C12W D120W【答案】D【难易】中等【考点】功率公式的应用【解析】P=W/t=Fs/t=Fv=500N×0.24m/s=120w7粗糙水平地面上有一个重为100N的物体。用20N的水平拉力使其在10s内匀速前进了10m，在此过程中A重力做功的功率为100W B支持力做功的功率为100WC拉力做功的功率为200W D拉力做功的功率为20W【答案】D【难易】中等【考点】功率的计算【解析】P=Fs/t=20N×10m/10s=20w