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1、2023年初中物理功和功率教案初中物理功和功率教案1(一)引入课题首先以提问方式复习上一节所学习的主要内容，重点是功的概念和功的物理意义.然后提出力对物体做功的实际问题中，有做功快慢之分，物理学中又是如何来描述的?这节课我们就来研究这个问题.(二)教学过程1、功率初中同学们学习过功率的有关知识，都知道功率是用来描述力做功快慢的物理量.我们一起讨论一些问题.力f1对甲物体做功为w1，所用时间为t1;力f2对乙物体做功为w2，所用时间为t2，在下列条件下，哪个力做功快?a.w1=w2，t1>t2; b.w1=w2，t1<t2;< p=>c.w1>w2，t1=t2; d
2、.w1<w2，t1=t2.< p=>上述条件下，哪个力做功快的问题学生都能作出判断，其实都是根据w/t这一比值进行分析判断的.让学生把这个意思说出来，然后总结并板书如下： 功率是描述做功快慢的物理量.功和完成这些功所用的时间之比，叫做功率.如果用w表示功，t表示完成这些功所用的时间，p表示功率，则：p=w/t明确告诉学生上式即为功率的定义式，然后说明p的单位，w用j、t用s作单位，p的单位为j/s，称为瓦特，符号为w.最后分析并说明功率是标量.接下来着重说明，功率的大小与单位时间内力所做的功为等值.至此，再将功的定义式与速度v的定义式作类比，使学生理解，虽然研究的是不同性质的
3、问题，但是研究方法是相同的(同时也为后面讲瞬时功率做了些准备).然后提出问题，与学生一起讨论功率的物理意义.上一节我们讲了功的概念、功的公式之后，经过分析和讨论，对功的物理意义已有所了解.谁能复述一下?在学生说出做功过程是能量转化过程之后，立即启发：那么做功快慢恰能表明能量转化的快慢吗?因此，应该将功率理解为是描述做功过程中能量转化快慢的物理量，并将这一认识进行板书.2、平均功率与瞬时功率举例：一个质量是1.0kg的物体，从地面上方20m高处开始做自由落体运动，第1s时间内下落的位移是多少?(与学生一块算出是5m，g取10m/s2)这1s内重力对物体做多少功?(与学生一起算出w1=50j)第2
4、s时间内物体下落的位移是多少?(15m)这1s内重力对物体做多少功?(w2=150j)前1s和后1s重力对物体做功的功率各是多大?(p1=50w，p2=150w)这2s时间内重力对物体做功的功率是多大?(p=100w)指出即使是同一个力对物体做功，在不同时间内做功的功率也可能是有变化的.因而，用p=w/t求得的功率只能反映t时间内做功的快慢，只具有平均的意义.板书如下： (1)平均功率：p=w/t (2)瞬时功率为了比较细致地表示出每时每刻的做功快慢，引入了瞬时功率的概念，即瞬时功率是表示某个瞬时做功快慢的物理量.提出瞬时功率如何计算的问题后，作如下推导：一段较短时间内的平均功率可以写成如下公
5、式：p=w/t=w = fs/ t， 而s/t=v所以：p= fv当t值足够小时，v就表示某一时刻的瞬时速度，所以这时p就表示该时刻的瞬时功率.因此 p=fv 就是瞬时功率计算公式讨论：如果作用于物体上的力f为恒力，且物体以速度v匀速运动，则力对物体做功的功率保持不变.此情况下，任意一段时间内的平均功率与任一瞬时的瞬时功率都是相同的.很多动力机器通常有一个额定功率，且通常使其在额定功率状态工作(如汽车)，根据p=fv可知：当路面阻力较小时，牵引力f也小，v可以大，即汽车可以跑得快些;当路面阻力较大，或爬坡时，需要比较大的牵引力，v必须小.这就是爬坡时汽车换低速挡的道理.如果动力机器原来在远小于
6、额定功率的条件下工作，例如汽车刚刚起动后的一段时间内，速度逐渐增大过程中，牵引力仍可增大，即f和v可以同时增大，但是这一情况应以二者乘积等于额定功率为限度，即当fv=p额.以后，这种情况不可能实现.应用公式p=fv计算m=1kg的物体做自由落体运动中下落1s末和2s末的瞬时功率.由v1=10m/s按公式求得p1=100j;由v2=20m/s按公式求得p2=200j.根据上述结果启发学生思考瞬时功率的物理意义.最后指出，此题中是重力对物体做功，使重力势能逐渐向动能转化.随着时间的延续，重力势能向动能转化加快.3、例题讲解例1、如图1所示，位于水平面上的物体a的质量m=5kg，在f=10n的水平拉
7、力作用下从静止开始向右运动，位移为s=36m时撤去拉力f.求：在下述两种条件下，力f对物体做功的平均功率各是多大?(取g=10m/s2)(1)设水平面光滑;(2)设物体与水平面间的动摩擦因数=0.15.解答过程可分为三个阶段：让学生计算力f在36m位移中所做的功，强调功只由f和s这两个要素决定，与其它因素无关，因而两种情况下力f做的功相同，均为w=360j.由同学计算这两次做功所用的时间.用牛顿第二定律求出：分别求出t1=6s，t2=12s.用功率的定义式即平均功率的计算公式求得p1=60w，p2=30w.如果有的同学用公式vt2=2s分别求出每次的末速度，再用公式：求出每次的平均速度 和 ，
8、最后用 求得最后结果也可以，并指出这是解决问题的一另一思路。例2、如图2所示，位于水平面上的物体a，在斜向上的恒定拉力作用下，正以v=2m/s的速度向右做匀速直线运动.已知f的大小为100n，方向与速度v的夹角为37，求：(1)拉力f对物体做功的功率是多大?(2)物体向右运动10s的过程中，拉力f对它做多少功?(sin37=0.6，cos37=0.8)通过此例题的解答，让学生掌握功率的计算公式p=fvcos，并提醒学生，不要认为f与v总是在同一直线上;并且知道，在功率已知的条件下，可以用w=pt计算一段时间内力所做的功.第(1)问的结果为p=160w;第(2)问的结果为w=1600j.例3、课
9、本p.139上的例题，注意区分几个概念.(三)课堂小结1、我们讲了功率概念之后，得到了两个公式，定义式p=w/t和瞬时功率的公式p=fv.2、公式p=w/t中的t趋近于零时，p即为瞬时功率.不过此公式主要用来计算平均功率.公式p=fv中，当v为瞬时速度时，p即为瞬时功率;当v用平均速度 时，也可计算平均功率.当然要注意 所对应的时间段.说明：1、将功率理解为表示能量转化快慢的物理量具有普遍意义.如一台电动机的额定功率是10kw，表明它每秒钟可以将10kj的电能转化为机械能，不管它是否工作.因而机器的功率实际上可以表示它进行能量转化的能力大小.2、力可以做负功，自然也有负功率.学生不问到时可以不
10、讲.课本上也没讲.重要的不是功率的正负问题，而是要结合实际问题说清楚能量转化的方向和快慢.例如，一物体沿粗糙水平面向前滑动，根据p=fv可知其机械能向内能转化，转化的快慢与速度v成正比，这就表达清楚了，没有强调负功率的必要.初中物理功和功率教案21、教学目标 1)知识与技能理解功率的概念及计算公式,知道功率的单位。 2)过程与方法通过观察和联系生活实际了解功率的物理意义。 3)情感、态度与价值观培养学生对生活中的物理知识的学习兴趣,形成对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。2、学习者的分析学生来自小城镇和农村(大部分)，有丰富的生
11、活知识和生活经验，接触许多与功和功率有关的事物和现象，为这节课的教学过程奠定基础,同时学习过速度和电功率的概念,对于理解功率有很大帮助。3、教具与学具电化教具：多媒体课件4、教学过程分析和设计 教学流程图设计内容 设计意图 活动层面 教材处理 师生活动创设情境 引入新课一、播放多媒体素材(视频)或画面)如用挖掘机挖土和一个工人单独挖土比较哪一种方法更快?图中的情景说明了什么问题? 类似的事例还有吗?(启发思考) 教师通过所设计的情景，将学生引入学习怎样比较做功快慢的学习主题，让学生发表自己的看法，初步知道物体做功是有快慢之分的。由情景引入吸引学生的注意，启发学生思考，并直接切入学习主题。认知层
12、面想想议议学物理二、功率的概念及计算公式1、引导回顾“速度”的知识。 速度是表示物体运动快慢的物理量。2、向学生提供一组数据,让学生想一想,议一议谁做功最快?说出比较的依据。物体 所做的功 所用时间 A 1000J 5S B 1000J 10S C 4000J 1min D 6000J 1min3、联系教材，利用工地上的搬运问题加深对功率知识的认识。4、想想议议：投影演示插图“孙女与爷爷上楼”，让学生分析比较谁的功率大。5、提问：用什么方法可以方便准确的表示物体做功的快慢呢?6、介绍功率的概念及计算公式 并以适当的事例加以巩固。例：过去我们学习电功率，说说某电风扇的功率为60W，表示什么意思?
13、引导学生参看课本小数据图表中的资料，说出各物体功率所表示的意义。7、巩固提高：提问：用1牛的力在2秒内将物理课本从地上提高1米，你能算出这个力做功的功率吗?教师启发：以前学习过要比较两物体运动的快慢，可以先确定路程再比较时间，也可以先确定时间再比较路程。同理，要比较物体做功的快慢可采用什么方法?学生在小组讨论的基础上进行回答，由他人(同组同学或其他组同学)适当补充，再通过教师的引导使学生领悟比较物体做功快慢的方法：做功相同，比较做功的时间，时间短的做功快;时间相同，比较做功的多少，做功多的做功快。利用机械或人工将同一大堆砖从地上搬到五楼，你会选用什么方法?学生讨论过程。教师点拔：在图中不知爷孙
14、俩的体重和他们爬楼的时间，能否确定他们的功率的大小。教师引导：用一个包含有功和做功所用的时间的概念(电功率)来表示物体做功的快慢是否可行?学生在教师的引导下，理解功率的概念，功率表示的物理意义，认识功率的相关单位及计算公式。学生回答问题，教师作适当的讲评，加深学生对功率概念的理解。 教师先引导学生求出所做的功，再求功率，这对学生巩固前后知识均有所帮助。 温故而知新，对后面的学习将起到重要的启发作用。 用类比法学生通过讨论，知道物体做功有快有慢之分，进一步知道比较做功快慢的方法，在此基础上对物体做功的快慢有进一步的认识。学生的答案可能两方面都具有，如果教师在学生的讨论中逐步启发，加选先进的起重机
15、，学生就会在前面讨论的基础上深刻领悟物体做功确有快慢之分。学生的讨论也会出现分歧，教师就在学生的分歧中导入功率的概念，循序渐进，恰到好处。设疑，引出功率是表示物体做功快慢的物理量(要比较两物体做功的快慢，可用功率直接比较)。通过实例讲授，让学生自然知道功率的概念。加深学生对功率的物理意义的理解，使学生对人和一些事物的功率数值有个具体的概念，懂得功率大或小的意思是什么。让学生更好地理解和掌握功率的相关知识，包括公式的运用。知识的运用与迁移三、通过例题训练，加深对功率概念的理解和加强知识的运用能力。1、 想想议议：物理学或者生活中，还有那些场合需要表示一个物理量变化快慢的?2、例题：体重为900N
16、的爷爷与体重为300N的小孙子举行登楼活动，楼高三层共10米。若：(1)爷、孙两人同时从一楼起步，半分钟后同时到达三楼; (2)爷爷年纪大、身体较重，孙子登楼用了半分钟，爷爷所用的时间是孙子的2倍;(3)孙子登楼用了半分钟，爷爷所用的时间是孙子的3倍。 以上三种情况下，谁做功多?谁做功少?谁用的时间多?谁用的时间少?谁做功快?谁做功慢?3、学生自己阅读课本例题，动手做一做。教师适当的引导，让学生说出经济增长率、人口增长率、频率(振动)，拓展知识。阴道学生回到前面所举的例子，通过讨论及训练，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。学生边边思考，边动手进行计算解答。教师把学生的答案进行投影，可进行
17、全班讨论，加深理解。学生自己进行阅读、解答，教师在课室巡视，给有学习困难的学适当的帮助。学生解答完后，教师再用解题示范，强调解题的方法和习惯。对各种变化率，增长率的认识，让学生拓展知识使学生加深对做功快慢的理解及加强学生对功率知识的应用能力练习功和功率公式的应用，使学生加深认识功力和在力的方向上移动的距离的乘积，功率单位时间内所做的功。小结四、小结请同学们总结一下，本节课你学到了哪些知识，有哪些收获?学生先自己总结归纳，教师引导个别代表回答并作适当的讲解。给学生充分表现自我的机会，同时教师也能借此机会发现学生学习的问题，并获得教学效果的即时反馈。四、点评功率的教学一个难点,以往的教学过程按教科
18、书的思路进行授课,课堂显得枯燥,学生学习热情不高。本教学设计按照新课标的要求和理念，为学生创设了一个熟悉的生活情境，引起学生的注意和思考，再以“想想议议”学生小组讨论的方式逐步引导学生认识和功率的知识，最后让学生用所学生解决实际问题，学生体现到学致用的乐趣。本人教学实践证明，这节课取得不错的教学效果。初中物理功和功率教案3教学目标 知识与技能理解功率的概念及计算公式,知道功率的单位。 过程与方法1.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; 2.通过讨论，学会物理学中研究问题的方法。 情感、态度与价值观培养学生对生活中的物理知识的学习兴趣,形成对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常
19、生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。教学重点功率概念及相关计算 教学难点 对功率概念的理解 教学过程一、回顾复习功的有关知识二、引入新课请同学们思考并回答以下两个问题：(1)用挖掘机挖土和一个工人单独挖土比较哪一种方法更快?(2)有一堆沙子约一吨，要运送到七楼上去，一种方法是把它装在桶子里，一桶一桶的抬上去;另一种方法是使用小型吊塔一次吊到七楼。两中情况下，对沙子做的功是否相同?哪一个更快?三、课内探究(一)做功快慢的比较甲在10秒内做功80J;乙在10秒内做功90J; 丙在15秒内做功90J。(1)甲乙比较，谁做功快?是怎么比较出来的? (2)乙丙比较，谁做功快?
20、是怎么比较出来的? (3)甲丙呢?如何进行比较?(二)功率1. 物理意义：表示物体做功的快慢 2. 定义: 单位时间内物体所做的功 3. 定义式：P?W t4. 单位：瓦特(W)1W= 1J/s 小试牛刀：利用功率的公式，分别计算出甲、乙、丙的功率 。(三)介绍常见物体的功率电视机的功率约100W，电脑的功率约是200瓦，洗衣机的功率约是200瓦，空调的功率约是1200瓦，微波炉的功率是1000瓦，成人熟睡消耗的功率大约为80瓦，学生上课消耗的功率约为150瓦，以5m/s骑自行车人消耗的功率约为500瓦等等。(四)功率的计算应用大石头的质量为12t，起重机在30s内将大石头沿竖直方向匀速提升了
21、3m，起重机提升大石头的功率是多少?某物体在水平50N的拉力作用下沿水平面做匀速直线运动，10s内前进了6m,求前进过程中拉力做的功W和功率P。引导学生分析解答，并强调解题思路及注意的问题。四、课堂小结通过今天的学习，同学们有哪些收获?五、作业布置1、完成学案剩余内容;2、课本66页“动手动脑学物理”2、3、4题。 板书设计2功率1. 物理意义：表示物体做功的快慢 2. 定义: 单位时间内物体所做的功 3. 定义式：P?W t4. 单位：瓦特(W)1W= 1J/s 5. 功率的计算 教学反思初中物理功和功率教案4课前准备一、新课标学习要求 1.知识与技能理解功率的概念及功率表示的物理意义 掌握
22、功率的单位及计算公式：P=W，并能利用公式进行计算。 t 2.过程与方法通过比较做功的快慢，能够判断出功率的大小决定于什么? 3.情感、态度与价值观通过比较做功的快慢，培养学生动脑思考问题的习惯，并且有控制变量的思想.二、整体感知定义：单位时间内所做的功意义：表示做功的快慢功率计算公式：P=W t单位：瓦(W)、千瓦(kW) 1W=1J/s 功和功率关系：W=Pt三、相关知识机器铭牌上的功率这里说的铭牌，是指机器上的一个小牌子，上面标有机器的主要性能，其中有机器的功率，例如有一台水泵，它的铭牌如下：型号8B13扬程12.7m 流量270m3/h允许吸上真空高度5m 轴功率11.3kW转速145
23、0r/min 配套功率17kW效率83% 出厂编号重量11kg水泵厂出厂日期年月铭牌上的轴功率，是指水泵在流量、扬程和转速都正常的情况下，水泵轴从动力机械得到的功率，配套功率是指与这台水泵配套的动力机的功率.如果用电动机带动这台水泵，就应选择功率是17 kW的电动机.电动机的功率比17kW小，带不动水泵;比17kW大，是一种浪费.就像小马拉大车，拉不动，大马拉小车，又没有充分发挥马的作用一样.在购买和选用机器时，要仔细看一看它的铭牌，了解它的性能是不是符合要求.四、学法点拨功率是力学中重要物理量，我们要准确把握功率的概念及其计算，我们要加强各 部分知识间的联系，以解决实际问题.功率(power
24、)探究(1)完成相同的功，如何比较他们做功的快慢?(2)如果做功时间相同，如何比较他们做功的快慢?(3)如果两物体做的功不同，做功时间也不同，如何比较他们做功的快慢?一、功率的概念速度是单位时间内通过的路程，功率是单位时间内所做的功，速度表示物体运动快慢，而功率表示物体做功快慢的物理量.说明功率只反映做功的快慢，不能表示做功的多少，如功率大做功就多，这句话不对，还得看时间;反之，做功多功率就大，也不对，还得看时间.由此可以看出，功率是由时间和功两个因素决定的.功率与机械效率是完全不相关的两个物理量，不要混淆.二、功率的公式及单位功率的公式据其概念可以写成P=s另外还常用千瓦、兆瓦、马力.说明W
25、，在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号W，1W=1J/tW，是指平均功率，即在时间内的平均功率，而不是某一时刻的瞬时功率. ts当物体在力F的作用下，以速度z/做匀速直线运动时，由W=Fs，v=,可得p=Fv.t功率的公式P=马力是功率的单位，不是指马的力气.三、比较功率大小的方法功率是比较物体做功快慢的物理量，一般采用下列三种办法比较其大小.(1)在相同时间内，比较做功的多少，做功越多的物体，功率越大;(2)在完成相同功的条件下，比较所用时间的长短，所用时间越短的物体，功率越大;(3)做功的多少和所用时间都不同的情况下，通过计算P=W计算，进行比较. t四、机械效率与功率的区别.功
26、率和机械效率是两个不同的概念.功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的功是有 用的.功率和机械效率是两个物理意义不同也没有直接联系的物理量.功率大的机械，机械效率不一定大;机械效率大的机械，功率也不一定大.典型例题精讲题型I 面向全体，双基巩固例1 下列说法正确的是()a.做功越多，功率一定越大B.做功时间越短，功率一定越大c功率是单位时间内完成的功D.机械效率越大，功率一定越大分析：根据功率的定义和公式P= 可知，当物体做功一定时，功率跟物体做功时间成反比，当物体做功的时间一定时，功率与物体做的功成正比，故A、B都不对，功率和机械效率是
27、两个不同的物理概念，二者之间没有直接联系，故D也不正确，由功率的定义可知C正确，应选C答案：C例2 一台液压起重机在10s内把一辆重为1 500N的汽车举高了2m，起重机对汽车做了J的功，功率是W(g取10N/kg) 分析：新课标要求知道功的概念和功率的概念，运用公式进行简单运算.本题主要考查计算功和功率的方法.由公式W=Gh可求出起重机对汽车做的功，再利用 P=W求出功率.答案：30000 3 000 t题型生活物理社会例3关于机器的功率，下列说法中正确的是()a.机器的功率越小，做功越慢B.机器的功率越大，做功越多c.机器的功率越小，机械效率越低D.机器的功率越大，做的有用功越多 分析：(
28、1)功率是描述物体做功快慢的物理量，功率大说明做功快，与做功多少无关;(2)功率与机械效率无关.答案：A例4 甲、乙两个体重相同的同学同上五层楼，甲快步跑上去，乙慢步走上去，如 果他们做的功和功率分别是W甲、P甲和W乙、Pz，那么下列关系中正确的是()aW甲=W乙，P甲=P乙B.W甲=W乙，P甲> P乙.c.W甲> W乙，P甲> P乙DW甲> W乙，P甲=P乙分析：甲、乙两同学体重相同，所以上楼用的力相同都是从一楼到五楼，所以通过 的距离也相同，因而据W=Fs做的功也相同，甲快步跑上去，用的时间小于乙用的时间，据户=车所以甲的功率大于乙的功率.答案：B例6 正常人的心脏
29、推动血流动的功率约1.5W，那么在一天时间内心脏做功 J。这些功可把一质量为60kg的人匀速提高m,(g取10N/kg)分析：本题与医学知识相结合，是一道综合性试题.一天时间内心脏做功W=Fs =1.5WX24X3 600 s=1.296X105J;由公式W=Gh=mgh，这些功可把一质量为60kg的人匀速提高h=216m答案：1.296X105 216 课标理念剖析探究性问题剖析“科学探究”既是学习物理的手段，本身也是物理学习的内容，这是新课标提出的明确目标.按探究的步骤，自己对感兴趣的问题进行探究，是新课标所倡导的课改目标.例题我们经常都要爬楼，你知道自己爬楼的功率是多少吗?请你设计一个方案来测定它，要求写出测量仪器，主要实验步骤及功率的表达式(用实验所测得的物理量表示) 课后小结一、知识梳理 功和功率的区别二、方法规律总结功率是表示做功快慢的，公式尸=之中反映了三个量之间的关系，已知其中的两个 量可以确定另外的一个量，但如果只知道其中的个，将无法确定另外量的大小.