《怎樣比較做功的快慢》教學設計

教學準備

1.八塊紅磚.

2.多媒體課件.

教學設計

一、情境導入

【學生表演】一個大個男同學和一個小個女同學進行搬磚比賽，分別將5塊磚搬到1m高的桌子上，兩個同學都能將紅磚搬到桌子上，但所用的時間是不同的.

【思考】

(1)兩人做的功一樣多嗎?

(2)兩人做功一樣快嗎?

在學生回答的基礎上總結：力對物體做功時，不僅有大小之別，還有快慢之分.今天我們就來研究有關做功快慢的問題.

二、合作探究

1.怎樣比較做功的快慢

【提出問題】在以前的學習中，我們是怎樣比較兩個物體運動的快慢的?

【交流展示】

方法1：相同的時間比較路程.

方法2：相同的路程比較時間.

方法3：在路程與時間都不相同時，比較單位時間內通過的路程，也就是速度的大小.

【媒體展示】

重物支點

(1)用起重機吊起大件的建築材料(2)用滑輪吊起裝修材料

學生認真觀看，並思考：怎樣比較起重機和滑輪做功的快

慢呢?

【討論回答】

方法1：相同的時間比較做功的多少，做功多的做功快.

方法2：做相同的功比較時間的長短，所用時間短的做功快.

方法3：在功與時間都不相同時，比較單位時間內做功的多少，來比較做功的快慢，單位時間內做功多的，做功就快.

【講解板書】功率的物理意義：表示做功快慢的物理量，符號為P.

【自學閲讀】閲讀教材，自學功率的定義、單位及單位換算.

2.功率的定義

把做功的多少與所用時間的比叫做功率.3.功率的定義式

P=Wt

W表示功；t表示時間；P表示功率.

4.功率的單位

焦/秒(J/s),瓦特(W),千瓦(kW).

【教師點撥】在計算中，功的國際單位是焦(J)，時間的國際單位是秒(s)，功率的單位就是焦/秒(J/s).為了紀念英國著名的發明家瓦特，功率的單位有一個專門的名稱——瓦特，簡稱瓦，符號為W，即1J/s=1W.在工程技術上，常用千瓦(kW)作為功率的單位,1kW=10³W.

【提出問題】

(1)你能説出5m/s的物理意義嗎?

(2)你能説出5W的物理意義嗎?

引導學生回答，教師歸納：5W=5J/s，即5W表示物體1s內做的功是5J.

【嘗試練習】在教材第7頁圖11-10中，如圖(a)所示的起重機吊起的建築材料重2000N，提升的高度為10m，所用時間為40s；如圖(b)所示的滑輪吊起的建築材料重200N，提升的高度也為10m，所用時間為20s.則它們做功的功率各是多少?哪個功率大?

【教師板書】起重機對建築材料的拉力₁₁

F₁=G₁=2000N,

建築材料上升的高度為10m.

起重機對建築材料做的功₁₁₁

W₁=F₁s₁=2000N×10m=2×

10⁴J.

起重機的功率

P1=W1t1=2×104J40s=500W.

滑輪對建築材料的拉力₂₂

F₂=G₂=200N,

建築材料上升的高度為10m.

滑輪對建築材料做的功₂₂₂

W₂=F₂s₂=200N×10m=2×

10³J.

滑輪的功率

P2=W2t2=2×103J20s=100W.

因為500W>100W,所以起重機的功率大.

【教師點撥】計算中出現同一物理量的不同數據，要加角標予以區分.

二、功率

【學生思考】

(1)在比較兩個同學功率大小的活動中，原理是什麼?

(2)你需要測量哪些物理量?

(3)需要哪些器材?

(4)怎樣測量?

引導學生討論後回答，教師總結：假設兩名同學都勻速上樓，二人上樓所做的功則功率

P=Wt=

mght.

要測量二人上樓的功率，需要測量出質量m、高度h、時間t三個物理量.用到的器材分別是體重計、皮尺和秒錶.在活動中應先用體重計測出兩名同學的質量m，用皮尺測出上樓的高度h，再用秒錶測出兩名同學上樓所用的時間t，最後利用公式P=

Wt=mght

求出二人上樓的功率P.

【分組活動】全班同學分成4組，每組選出男、女同學各一名，分別以最快的速度登上教學樓的4層，並把實驗數據填入教

材第9頁的表格中，並計算出他們二人各自的功率.

【討論分析】兩名同學功率不同的原因是什麼?

引導學生分析：兩名同學都是登上4層，攀登的高度相同，他們自身的質量不同，因而所用的力不同，所以，兩名同學做的功的大小不同，兩名同學上樓所用的時間也不同，所以他們的功率不同.

【閲讀討論】先讓同學們閲讀“信息瀏覽”中的內容，再用多媒體投影介紹一些常見物體的功率.

(1)人跑步時的功率約為400W (2)手扶拖拉機的功率約為15kW

(3)轎車發動機的功率約為100kW

【課下活動】你還想知道哪些物體的功率?

佈置課下實踐活動——調查一些常見物體的功率.

三、課堂小結

1.功率是表示物體做功快慢的物理量.

2.定義：把做功的多少與所用時間的比叫做功率.

3.定義式:

P=Wt.

4.單位:焦/秒(J/s),瓦特(W),千瓦(kW).

1J/s=1W

四、檢測反饋

1.在水平地面上，用50N的水平推力推重為200N的箱子，在10s內前進了10m,推箱子的力做功J,做功的功率為W.

答案500 50

2.小強同學家住在五樓.放學後，他從一樓走到五樓共用了30s.若小強及書包的總重為500N，每層樓的高度為3m，則他上樓的功率是W.

答案200

3.關於功率，下列敍述正確的是( )

A.做功用的時間越短，功率越大

B.功率越大，做的功越多

C.在相同的時間裏，做功越多，功率越大

D.做功用的時間越長，功率越大

答案C

4.用起重機將質量為500kg的貨物，在0.5 min內勻速吊起6m高,起重機的功率有多大?(g取10N/kg)

答案1000W

板書設計

1.功率的物理意義：表示做功快慢的物理量，符號為P.

2.定義：把做功的多少與所用時間的比叫做功率.

3.定義式:

P=Wt.

W 表示功；t表示時間；P表示功率.

4.單位:焦/秒(J/s),瓦特(W),千瓦(kW)