第十一章 机械功与机械能第2节 怎样比较做功的快慢【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】通过观察和联系生活实际了解功率的物理意义.【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.【重点】理解功率的概念、会用功率的公式进行简单的计算.【难点】会用功率的公式进行简单的计算.【教学过程】知识点一如何比较做功的快慢力做功时,不仅有多有少,而且有快有慢.在生产实践中,人们不仅要注意做功的多少,更要关心做功的快慢.活动:怎样比较做功的快慢?1.阅读课本活动1,注意观察图中情景,了解女同学和男同学各是怎么说的.因图中两位同学的说法都带有片面性,即女同学只比较功的多少而没有考虑时间,男同学只比较时间的长短而没有考虑做功的多少.2.讨论、交流,提出自己的看法.经过讨论交流,学生可以得出:两位同学的说法都是片面的,不能只比较做功多少或只比较做功时间的长短.要比较物体做功的快慢,必须同时考虑两个因素:一是物体做了多少功,二是物体做功所用的时间.3.小实验:(准备:在讲台两侧地面上分别放四块砖.)实验1:一位同学一次将四块砖搬到讲台上,另一位同学分四次将四块砖搬到讲台上,两次做功所用的时间不同.实验2:两位同学用相同的时间,一个同学将两块砖,另一个同学将四块砖,同时从地面搬到讲台上.实验3:一位同学用较短的时间将两块砖从地面搬到讲台上.另一位同学将三块砖用较长的时间从地面搬到讲台上.讨论:谁做功快,谁做功慢,要求说明判断的理由.
分析实验1可得出:方法一:做相同的功,用时少做功快.分析实验2可得出:方法二:做功时间相同,做功多的做功快.实验3现象:一位同学做功少,但用的时间短.另一位同学做功虽多,但用的时间长.让学生找出比较做功快慢的方法来.知识点二认识功率1.功率概念:物理学中,把做功的多少与所用时间的比叫做功率.2.功率的物理意义:表示做功快慢的物理量.3.功率计算公式:功率=功/时间,即P=W/t.4.功率的单位:在国际单位制中,功的单位是焦,时间的单位是秒,功率的单位是焦/秒,它有一个专门名称叫瓦特,简称瓦,符号是W,这个单位是为了纪念英国物理学家瓦特而用他的名字命名的.1W=1J/s工程上还常用到千瓦(KW)作为功率的单位,1KW=103W.(1)体验:1W的大小在1s内将两个鸡蛋举高1m,做功的功率约为1W.(2)阅读教材“信息浏览”,了解一些物体的功率,说明其意义.知识点三功率的计算1.人在3s内做功150J,求人的功率?2.挖掘机在1min内做了7.2×106J的功,求挖掘机的功率?例题:高出水面30m的楼顶上有一个容积是50m3的水箱,要用一台离心式水泵抽水给水箱加水,1小时能把水箱充满即可,这台水泵的功率至少是多少千瓦?(g=10N/Kg)方法指导:引导学生首先弄清题意,找出已知量和待求量,明确解题的思路.分析是沿着P=→W=Gh的思路进行.知识点四比一比,谁的功率大1.设计实验:(1)要测出每个同学上楼的功率,需要知道哪些物理量?(2)怎样测量这些物理量?(3)测量顺序是怎样的?(4)怎么设计记录数据的表格?2.测量过程:男女同学各选10名“运动员”
排成两纵队,由两位同学记录时间t,一位同学负责测量学生质量m,两位同学用卷尺测量四楼到地面的距离h,由教师指挥发出信号,学生开始以最快速度跑上四楼.记时员及时报时,将m、h、t三个数据填入表格中计算功率.最后比一比谁的功率大.姓名登楼的高度h/m登楼的时间t/s登楼的功率P/W【课堂小结】一、怎样比较做功的快慢1.相同的时间比较做功的多少.2.做相同的功,比较所用时间的多少.二、功率 1.概念:做功的多少与所用时间的比叫做功率.2.公式:P=W/t3.单位:牛·米(N·m),专门名称焦耳,简称焦,符号“J”.【练习设计】完成本课对应训练.