初中物理《功和功率》优秀教案
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篇1:初中物理《功和功率》优秀教案
初中物理《功和功率》优秀教案
教学目标
1知道力学中的功的含义。
2理解力学中做功的两个必要的因素。
3理解功的计算式和单位,会用公式进行简单计算。
4理解功率,知道什么是功率,知道功率的物理定义,知道计算功率的公式及功率的单位。
5会用功率的公式进行简单的计算。
6知道力学中的功的含义;理解力学中做功的两个必要的因素。
7理解功的计算式和单位,会用公式进行简单计算。
一.复习,知识准备
1.力的三要素是什么?2、水平推箱子,推力方向怎样?向上提箱子,拉力方向如何?4、重力的方向如何?
二.引入新课
依日常生活中一些做:“工”和“功”的例子。引入新课并启发学生区分“工”与“功”,进一步得出做功的两个必要因素。
三.新课教学
1.力学里所说的功包括两个必要的因素:
(1)作用在物体上的`力。(F)
(2)物体在力的方向上通过的距离。(S)
2.举例几个不做功的例子:
(1)物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段路程,也就是没有力做功。如在光滑的水平冰面上,一物体由于惯性做匀速直线运动。没受力。
(2)物体受到力,但没有移动距离,即通过的路程为零。如一人用很大的力推一辆汽车,汽车没移动,推力对物体没有做功。
(3)物体受到力的作用,也移动了距离,但移动的距离不是在力的方向上移动的。如手提一桶水在水平地面上行走,提桶的力没有对桶做力。
3.功的计算,功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
(1)功的计算式:W=FS
(2)功的单位:焦耳,1焦=1牛米。
(3)功的大小与作用在物体上的力成正比,跟物体通过的距离成正比。
4.1焦耳的物理含义:在1牛顿力的作用下,物体在这个力的方向上通过的距离是1米。
甲同学把一桶水提到3楼用了30秒,而乙同学把同样的一桶水提到3楼却用了40秒,问谁做功快?如果甲物体1分钟做了300J的功,而乙物体40秒钟做了240J的功,问谁做功快?从而提出物体做功的快慢用功率表示来引入新课。
1.功率是表示物体做功快慢的物理量。
2.功率的定义:单位时间内完成的功叫做功率。
3.功率的定义式:P=W/t
4.功率的单位:瓦特(符号W)1瓦=1焦/秒;1千瓦=1000瓦。
5.物理意义:1瓦表示物体在一秒钟内完成的功是1焦。
6.介绍功率另一个单位:1马力=0.735千瓦=735瓦。
7.一些机械常见的功率。(学生阅读)
8.例题(P215),用分析法分析,板书。
P=W/t而W=Gh、G=mg、m=ρv
9.绍额定功率(铭牌上的功率)。
四小结及测试。
五.布置作业。
篇2:初中物理功和功率教案
一、学习目标:
1. 能通过复习进一步认识功的概念、理解做功的两个必要因素; 2. 理解功和功率的计算公式,并能进行有关运算;
3. 认识定滑轮、动滑轮,了解简单的滑轮组,理解什么是机械效率。
二、重、难点:
1. 理解做功的两个必要因素;理解功和功率的计算公式,并能进行有关运算。
2.认识简单的滑轮组,会计算其机械效率。
三、教学思想:
由于三年级教学时间紧、任务重。在上课前小组教研确定复习版块,把教材重新组合,力求高效。一般在教学前让学生做复习提纲,通过做复习提纲,把本课中的知识点进行剖析并记忆,在课堂上主要检查学生的理解情况,通过中招题进行练习,达到复习的目的。
四、教学过程:
(一)巩固训练(夯实基础、备战中招) 版块一:功
教师先提问并讲解做功的两个必要因素,通过课件列举没有做功的例子:如“搬而未动”是有力没有距离;汽车关闭发动机后,由于惯性向前滑行一段距离,在这个过程中牵引力没有做功,因为有距离没有牵引力;吊车吊着物体沿水平方向移动一段距离,拉力没有做功,因为在拉力的方向上没有移动距离,题中给的距离与拉力垂直,没有关系。然后让学生练习: 1.下列有关力做功的说法中正确的是:( ) A. 书静止在水平桌面上,书受到的支持力做了功。 B.用水平力推着购物车前进,推车的力做了功;
C.吊车吊着货物在水平方向上前进了5m,拉力对货物做了功; D. 小明把书从地面上捡起来,小明没有对书做功 ;
2.一个同学用120N的力,将一个4N重的足球踢到25m远处。对他踢球时做功的情况,下列说法中正确的是:( ) A.做功300J B.做功100J C.没有做功 D.做了功,但条件不足,无法计算做功的多少 3.小明将放在水平面上重为3N的物理课本水平匀速拉动0.5m。所用的水平拉力为1N,则课本重力做功 J,水平拉力做功 J。
学生在说答案的过程中要求讲方法,这样可以加深理解;另外做完后对版块一进行总结。 版块二:功率
教师先举例两个学生比赛爬楼,问在这个过程中做功没有?做了功,怎样比较做功的快慢呢?启发学生思考:假如他们体重相等,让他们爬上同样的高度,比较时间;也可以比较在同一时间内看谁上的高;假如体重不同,上的高度、用的时间都不同,只能分别计算,比较他们在单位时间里做的功。从而引出功率,在这个过程中也体现了物理中的“控制变量法”。然后让学生进行练习: 1.一辆车开进了泥潭中,司机取来一个动滑轮欲将汽车从泥潭中拉出,如下图所示,若司机用750N的拉力在5s内将汽车水平匀速拉动1m,那么司机所做的功是 J,司机做功的功率是 W。 2.关于功和功率的说法正确的是( ) A.做功快的机器,它的功率一定大 B.做功多的机器,它的功率一定大
C.做功多并且用的时间长的机器,它的功率一定大 D.物体做功所用时间越短,功率越大
3.中学生小华在一次跳绳的体能测试中,1min内跳了120次,每次跳离地面的高度约为5cm,则他跳绳时的功率最接近( )
A.5W B.50W C.500W D.5000W 学生在说答案的过程中要求讲方法,这样可以加深理解;另外做完后对版块一进行总结。
版块三:滑轮组的效率
1.机械效率的计算公式: 2.如右图,用拉力F拉着货物上升了一定高度,则
此滑轮组中做的有用功是 ;
额外功是 ; 总功是 。 3.总功、有用功、额外功三者之间的关系是 。 4.如何提高机械效率?
这部分内容让学生通过小组交流进行解决,对于“如何提高机械效率?”学生回答的不全面,教师可通过公式进行引导。然后结合中招试题进行练习,看学生的理解、掌握情况。
(二)、中考链接(把握现在、成就未来) 1.如右图所示,用F=50N的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为200N的物体A水平向右移动了3m,在这个过程中( )
A.拉力F做了150J的功 B. 拉力F做了300J的功 C重力做了600J的功. D. 重力做了1200J的功
2.一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它将同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比( )
A.有用功减少,总功减少 B.有用功增加,总功增加 C.有用功不变,总功不变 D.有用功不变,总功减少
3.在新农村建设中,为将一批建材运到10m高的施工处,工人利用如图所示的滑轮组提升建材。装置中动滑轮重100N,工人每次匀速提升一箱重400N的建材,不计绳重和摩擦。试问:
(1)每次提升建材时的有用功、额外功各是多少? (2)该滑轮组的机械效率是多少?
第三题找两、三个学生演板,然后让其它学生指出不足、不妥之处,引起学生注意。
课讲完后给学生五分钟时间让学生在小组内交流,不懂得问题通过小老师讲解进一步掌握。 课后反思: 本节课作为一节复习课,采用教师简单讲解,学生练习的方式,讲练结合,学生掌握的比较好。在授课中让学生分析问题,大面积提问学生,努力体现“教师引导、学生为主体”的教学方式,学生参与面广,精力集中,另外有利于培养学生分析、解决问题的能力及语言表达能力。不足之处是讲的点儿有点多,但知识面不够广,还有难度不高。在今后教学中要加强备课,把复习课上好、上实,努力提高课堂效果。
篇3:初中物理功和功率教案有哪些
教学目标】
知识与技能:深刻理解电功率是表示消耗电能的快慢,知道电功率的单位是w。会用电功率的公式p=w/t=ui进行简单的计算。掌握额定功率和实际功率的意义。
过程和方法:观察体验电能表铝盘转动快慢跟用电器电功率的关系,通过科学探究电功率与用电器两端电压的关系,培养学生的科学探究能力。
情感态度与价值观:培养学生细心观察周围事物的能力,使学生懂得科学就在我们身边;通过有关社会实践活动,渗透新课程标准中“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念及科学·技术·社会(sts)教育。形成节约用电的意识和习惯。
【教学重点】
深刻理解电功率的定义,学习用探究实验研究电功率问题。区分实际功率和额定功率。
【教学难点】
实际功率和额定功率的区分及实践意义。
【教学准备】
教师准备:简易家庭电路示教板:接有电能表,一个保险盒,一个开关,一个15w电灯泡和一个100w的电灯泡(包括灯座),一个插座;学生用稳压电源,直流电流表、电压表、导线若干、开关、额定电压为2.5v的小灯泡一个。节能型电灯一只(功率16w)。教学课件等。
学生准备:观察家庭中常用的灯泡上面的数据;复习有关机械功率的内容。
【教学过程】
一、导入:
1.让学生观察(或课件展示、实物投影)手中的2个灯泡(其中一个是100w的,另一个是15w的),看上面有哪些数据?你能从中发现什么?(pz220-100,220是什么意思?100是什么意思?)
由学生讨论交流:15度(度:生活中常用的说法)和100度是代表了什么?
先让学生猜想:如果接入电路将会怎样?
(此时大部分学生会知道100w的比15w的灯亮,此时应引导学生的思路:为什么100度的灯泡亮?做功的快慢即消耗电能的快慢)
2.实验演示:分别将15w和100w的灯泡接在电路中。
注意提醒学生:要观察灯泡的亮度(通过观察培养学生学习物理的兴趣和自信心),更要观察电能表铝盘转动的快慢。
谈话与引导:电能表铝盘转动的快慢跟什么有关系?(说明了什么?)
(引导得出:电能表铝盘走的快慢不同,表示用电器消耗的电能的快慢不一样)
3.谈话导入课题:可见只有做功的多少还不行,还有做功的快慢。那么我们应如何表示不同用电器的做功快慢呢?
板书:2、电功率
二、学习新知:
(一)电功率
1.通过讨论和让学生对比第一册学过的机械功率的知识,引导学生得出电功率的知识:
投影:电功率是表示电流做功快慢的物理量。
启发:如果来比较不同用电器做功的快慢呢?(应引导学生得出:可以让时间相等,看做功多少;或者让其做功相等,看消耗时间的多少;只要说出大体意思即可,关键是让学生真正理解。)
得出:电功率是电流在单位时间内所做的功(或所消耗的电能)
(特别要让学生理解:什么是单位时间?在课堂中应启发学生自己说出来)
2.投影:电功率的定义公式:p=w/t
注意:要让学生深刻理解此公式的意义。
谈话:我们上一节学习的电功的计算公式是什么?引导学生推导电功率的另一个公式:p=ui。
3.投影展示:电功率的单位:瓦(w) 千瓦(kw)
要求:应明确他们之间的进率
4.解决导入本课时的问题:
告诉学生:pz220-100中的100就是电功率是100w,它的意义是此灯泡在1s内消耗的电能是100j(前提:在220v的电压下)。
谈话:正是因为100w的灯泡比15w的灯泡在相同的时间内消耗的电能多,所以转化为内能(光能)的能量也就多,这就是为什么100w的灯泡比15w的灯泡亮的原因。(解决学生生活中的问题,实质:能量的转化)
5.谈话:这两个公式各有什么用途呢?
如学生不能回答应让学生进行讨论交流。
引导学生得出:p=w/t和p=ui各有其用途,当知道p、w、t中任意两个时,可以求出另一个(此时应指出: 这样我们可以求出电功率,只要知道w和t即可,而w是可以用电能表来测量的,t可以用秒表来测量,让学生知道在生活中就可以测量,也为下一环节进行电能的节约的讨论做好准备);对于p=ui也是这样,此时应让学生掌握:这又是一种测量电功率的方法,为最后一个环节:实验探究(电灯功率与电压的关系)做好准备。
6.投影:
例题(做一做):一个1kw的用电器当工作1h时消耗的电能是多少?
(此处不用课本上例题,用意在于为下一部分进行节约电能的讨论做好准备,而关于电功率的计算第四节将有专门的计算课)
学生板演,教师巡回指导。
引导学生:这个结果3.6×106j正好是1kw·h电能,告诉学生知道:除了用标准的国际单位以外,还可以直接用kw、h和kw·h来直接运算,这样在数值比较大时更方便。
7.结合现实生活让学生口算一些生活中电能计算的题目,提高学生兴趣,为转入下一部分做铺垫,如100w的灯泡工作多长时间消耗一度电。
8.讨论(交流与合作):如何来节约电能?
投影展示:根据w=pt这个计算公式,请同学们交流一下:
如何才能节约电能(减小电功w的值)?
9.布置课外的调查报告:投影展示
从生活走向物理,从物理走向社会
要求同学们观察(或调查)在学校发现过哪些浪费电能的现象,你(或你班)在学习与生活中是如何节约电能的?你对我校(或我班)如何进一步节约电能有何意见或建议,请课下继续交流讨论,写出调查报告或意见建议书(汇总后将择优提交学校有关部门)。
10、简要回顾一下前面的内容,引入下一部分内容。
(二)实验探究:额定功率
1.投影展示:你想过吗:物理就在我们身边。
在用电高峰时,电压较低,这时电灯会怎样?你能提出什么问题或有什么想法呢?(启发学生讨论、思考)
2.猜想与假设:
你的猜想:你认为当电压变化(变大或变小)时电功率如何变化呢?你的依据是什么?
3.制定计划、设计实验:
如何来验证我们的猜想呢?(引导学生讨论、交流:此处应给学生足够的时间去交流讨论)
最后由学生描述自己设计的实验思路和方法(应尽可能让学生自己去说出思路,让每个学生都要明白设计这个实验的目的是什么?)
4.展示教师的实验思路:
(如学生已说出,最好,如果没有说出,应引导学生理解这个思路;但同时也应让学生理解:这不是唯一的方法,方法是多种多样的,可以用别的方法,这只是教师设计的思路)
5.进行实验,收集证据
(应告诉学生:实验所用的小灯泡正常工作电压是2.5v)
投影出示实验表格:
提示学生:将有关实验数据记录在如下的表格中。
灯泡两端的电压(v)
经过灯泡的电流(a)
小灯泡的功率(w)
发光程度
分析、论证与评估:实验完毕,让学生计算有关这三次的小灯泡的实际功率,并让学生讨论,着重使学生理解以下问题:
(1)用电器的功率是如何随电压变化的?
(2)为何用电器的功率是变化的,但用电器上面却都标着电功率?(如100w的灯泡)
通过学生讨论:引出额定电压和额定功率的概念。
6.投影:
额定电压(u额):用电器正常工作时的电压。
额定功率(p额):用电器在额定电压下的功率。
7.投影展示:小灯泡的亮度取决于──实际功率(p实)
u实与u额的关系
p实与p额的关系
(三)小结本节课主要内容:
电功率(电功率的概念;额定电压、额定功率的概念;实际功率的概念)
(四)课后作业与思考:
1.书面作业:课后练习题第3、4题。
2.课后讨论:刚才我说用电高峰时,电压较低,为什么会这样呢?请同学们交流讨论一下。
3.收集下列电器的铭牌,了解它们的额定电压和额定功率(sts活动)。
篇4:初中物理功率教案
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
1450r/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)
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
①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.
②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,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
②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
①功率的公式P=③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Ⅱ
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:(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.
功率与机械效率的有关区别加下表。
由上可知,功率与机械效率是根本不同的两个概念,功率大的机器机械效率并不 一定高,同样,机械效率高的机器并不一定做功快,二者之间无因果关系.
篇5:初中物理功率教案
(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
c.w1>w2,t1=t2; d.w1
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2s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式:
p=w/t=w = f·s/ t, 而s/t=v
所以:p= f·v
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=f·v 就是瞬时功率计算公式
讨论:
①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.
②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.
③如果动力机器原来在远小于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μ=0.15.
解答过程可分为三个阶段:
①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.
②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.
③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=2αs分别求出每次的末速度,再用公式:
求出每次的平均速度 和 ,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=fvcosα,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=p·t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=f·v.
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=f·v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.
篇6:初中物理功率教案
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?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:PW 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
【例1】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3m,起重机提升大石头的功率是多少?
【例2】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:PW t4. 单位:瓦特(W)
1W= 1J/s 5. 功率的计算 教学反思
篇7:初中物理《功率》教案
初中物理《功率》教案
教学目标
1.知识与技能
理解功率的概念。
2.过程与方法
通过观察和实验了解功率的物理意义。
3.情感、态度与价值观
具有对科学的求知欲,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。
教学过程:
一、复习提问
⑴力学里的功包括两个必要的因素是什么?计算功的公式和国际单位制中功的单位是什么?
⑵在建筑工地上要把1000块大理石板送到20米高处,已知每块大理石板重50牛,用起重机可以在2分钟内将大理石板一次全部送到20米高处。如果用一个工人来背,把这些大理石板送到20米高处所用的时间是20小时,试求用这两种方法,把大理石板全部运送到20米高处,起重机和工人各做了多少功?
解答:起重机吊送大理石板所做的功
W1=F1s=Gh=50×1000牛×20米=1.0×106焦,
工人背运大理石板所做的功
W2=F2s=Gh=50×1000牛×20米=1.0×106焦。
二、进行新课
㈠引入
把1000块大理石板送到20米高处,起重机和工人做的功是相等的。但是,在做相等的功时,起重机比工人做功快。做功不但有个多少的问题,还有一个快慢的问题。在物理学里用功率这个物理量来描述物体做功的快慢。
板书:功率
1.功率是表示物体做功快慢的物理量
㈡功率的定义、公式和单位
提问:如果起重机和工人做的功不同,做功用的时间也不同,如何比较它们做功的快慢?比较它们的`功率大小呢?
启发学生回答,教师总结。
我们已经学过,速度是表示物体运动快慢的物理量。我们用单位时间里运动物体通过的路程表示运动的快慢,与此类似,做功的快慢是用单位时间里完成的功来表示的。
板书:2.单位时间里完成的功,叫做功率
提问:如果起重机在2分钟里完成l.0×106焦的功,它的功率如何计算?要求学生答出:
教师给出功率公式和单位,边讲边板书:
4.单位:瓦特(国际单位制)
1瓦特=1焦/秒,1千瓦=1000瓦特。
参阅课本,对功率的单位形成具体观念。
㈢功率是机器的主要技术性能之一,简要说明选购机器考虑它的功率时要从实际出发。
㈣例题:课本例题。教师要把此题分解为几个问题逐个提出,由一名学生板演,其他学生自己演算,要求解题规范化。
学生解答完以后教师讲评。
三、课堂小结
四、布置作业:
P14 1—4
五、教后记:
篇8:初中物理功率教案怎么设计
教学目标
知识与技能
①了解电能的各种来源与应用;
②知道电能及电功的单位;
③会使用家庭电能表。
过程与方法
①通过调查、查阅资料收集电能的各种来源和各种应用的知识,学习收集和处理信息的方法;
②通过小组的讨论与交流,课堂踊跃发言,了解电能对促进人类社会进步与发展的重要作用。
情感、态度与价值观
①初步认识科学技术的进步对人类社会的发展具有巨大的促进作用;
②培养学生对科学的求知欲,使学生乐于探究日常生产生活中所包含的物理学知识,提高学习物理的兴趣。
重点与难点
重点:从电能的各种来源与各种应用来学习电能。
难点:功和电功的概念。
教学准备
教师准备:多媒体课件、实物投影仪。
学生准备:课前利用各种条件收集整理有关电能的各种来源和各种应用的资料,记录家中电表铭牌上的信息。
篇9:苏科版初中物理功率教案
教学准备
教学目标
知识与技能
1.知道功率的定义、单位,并对人和一些事物的功率数值有具体的概念,会计算简单的功率问题。
过程与方法
1.从身边生产和生活实际中,认识做功不但有多少之分,而且有快慢之别,学会把速度的知识迁移到比较做功快慢上来,理解功率的定义及其公式。
情感态度与价值观 1.通过实验探究,培养发散思维能力、实事求是的科学态度,体会研究物理问题的方法。
教学重难点
【教学重点】建立功率的概念,渗透建立概念的方法。
【教学难点】理解功率的概念。
教学工具
多媒体
教学过程
一、引入新课
1.按照书上的情境引入
我们来观察下面这幅图,这是在日常生产生活中需要注意到的问题。
在工地上,工人可以用滑轮组搬运砖头,或者用吊车吊砖。这两个过程中是否有力做功?做功的大小怎么计算?你还能提出什么问题?
吊车和人都是在对砖头做功,但是有快有慢,今天我们就主要来研究做功快慢的问题。
2.播放动画引入
播放动画:功率选择“功率的引出”按钮,逐步点击相应按钮。
二、新课学习
1.想一想,我们在研究物体运动快慢的物理量时,是怎样进行比较的?
(1)时间相同,比较路程
(2)路程相同,比较时间
(3)利用路程和时间之比,即速度来描述。
由速度的启发,你能想一想怎样比较人和吊车做功的快慢吗?
(1)时间相同,比较运砖的多少,也就是做功的多少
(2)运砖多少相同,即做功的多少相同,比较时间
(3)如果时间和做功多少都不一样,我们可以利用做功多少和时间之比来描述做功的快慢,再进行比较。
其实在物理学里有一个专门的物理量来描述做功的快慢,这就是功率,用字母P表示。
2.功率
物理意义:表示物体做功快慢的物理量。
定义:单位时间内完成的功,叫做功率。
公式: ,其中W表示功,t表示时间,P表示功率。单位:瓦特(W),1kW=1000W,MW=1000 kW。你知道1W的物理意义吗?因为1W=1J/s,也就是说1W表示物体在1s内做功1J。
3.比较
比较这四个物理量的建立过程,找出共性,加深对功率概念的理解。
4. 了解一些功率值
5.功率的计算
在 中,W的单位是J,t的单位是s,得出的功率才是以W作单位的,计算时要注意到单位。如书上例题中给出的时间是2min,要换算成以s为单位。篇10:苏科版初中物理功率教案
1.下列说法中正确的是( )
A 机械做的功越多,它的功率一定大 B 机械做功时间短,它的功率一定大
C 机械做功越快,它的功率就越大 D 做相同的功,机械用的时间长,它的功率大
2.下列都是功率的单位的是( )
A W、J/s B KW、Pa C W、N/m D N/m2、N·m
3.某机械在2min内把600N的物体匀速提升4m,这个机械的功率为( )
A 2400W B 1200W C 20W D 50W
4.10kw的机器正常工作时,每分钟做的功是( )
A 10J B 2.4×107J C 6×105J D 104J
5.一台机器的功率是750W,它表示的意思是( )
A 这台机器1min做功是750W B 这台机器1min做的功是750J
C 这台机器1s做的功是750J D 这台机器1s做的功是750W
6.甲乙两台机器,功率之比为2:3,工作时间之比为1:3,则它们所做的功之比为( )
A 2:9 B 2:1 C 3:2 D 3:1
7.计算功率的公式是P=_______,由此公式变形可得计算功的另外一个公式W=_______.此公式中只有功率的单位是______,时间的单位是_______,功的单位才是焦耳.
8.甲乙两台机械,它们的功率之比是3:1,在相同的时间里,所做的功之比为______,若做相同的功,则所需时间之比是______.
篇11:初中物理《功》教案
11.3功
第( 2 )次与第(1)次相比,做功数值上的关系?
2、如图4,将重2N的物体匀速提升0.2.不用滑轮组做的功W不用机械 ?
【课堂反馈】
1.一个人用100N的力往下按某一杠杆,把一个物体举高了0.5。如果人手下降的高度是2,在这一过程中,人做的功是____,被举高的物体重_____N。
2.用10N的水平拉力拉着重为60N的小车在水平路面上前进3.5,拉力做的功为__,重力对小车做的功是__。
3.某同 学用20N的力将重50N的铅球沿水平方向扔出,球在地面上滚动了10后停下。在铁球滚动的过程中,人对球做的功是____,重力对球做的功是___。
4. 举重运动员把重1500N的杠铃举在2高处静止不动时,下列说法正确的是( )
A. 人既用了力,也做了功 B. 人既没用力,也不做功C. 人在用力,但没做功 D. 无法确定
5. 对于功的理解,下列说法正确的是( )
A.作用在物体上的力越大做的功越多
B.物体通过的距离越长,对物体做的功越多
C.物体由于惯性在光滑水平面上匀速滑动时,没有力做功 D.有力作 用在物体上这个力就一定做功
6.一个人把5N的砖头沿冰面水平抛出, 砖头在冰面上滑行20停下来, 则砖头在滑行的过程中( )
A. 人对砖头做功100 B. 惯性做功100 C. 重力做功100 D. 上述均不正确
7.起重机的钢绳将500牛顿的物体匀速提高6米后,又 水平匀速移动4米,钢绳对物体所做的功为( )
A. 3000焦耳 B.5000焦耳 C.20xx焦耳 D. 1000焦耳。
8.质量为40千克的物体受到100牛的水平拉力,移动了50厘米。求:(1)拉力对 物体做了多少功?(2)重力对物体做了多少功?
9.如图3是在水平面上移动重物的装置,若物重为600N,在阻力为重力的0.2倍时,匀速移动物体,使其以2/s的速度前进,经过5s钟,(滑轮内部摩擦及滑轮重不计)试求:
(1)拉力F的大小。(2)拉力F所作的功。
【作业布置】
预习11.4功率 完成补充习题相应作
篇12:初中物理《功》教案
1教学目标
一、知识与技能
1、结合实例认识机械工的概念,理解做功的两个必要因素,能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。
2、理解功的计算公式 ,并能进行相关计算,知道功的单位是焦(J)。
二、过程与方法
1、通过从实例中认识做功需要两个必要因素的过程,学习从物理现象中归纳简单规律的方法。
2、通过学习活动,使学生掌握功的计算方法。
三、情感态度和价值观
1、通过学习活动,引导学生积极思考,使学生有克服困难的信心,能体验战胜困难、解决物理问题的喜悦。
2、通过对生活中实例的解释,让学生体会到物理知识的应用,增强学生学习物理知识的欲望。
2教学准备
滑轮、砝码、细绳、小车、木块、图钉、弹簧秤、木槽、铁球
3重点难点
教学重点:理解做功的两个必要因素。
教学难点:能够正确的理解、计算功。
4教学过程
4、1第一学时
教学活动
活动1【讲授】功
一、引入新课
(回忆这本书的力学部分,主要是研究力和运动的规律性知识,本章主要讨论力和运动的一个重要概念。)
大家对功这个词并不陌生,如功课,功劳、立功、大功告成、事半功倍、用功学习等等。这些词中有的功具有“成效”(板书在黑板右侧)的意思,力学里所说的“功”就吸收了“成效”的意思,当然在力学中还有它严格的含义。
二、新课学习
(一)功的概念
以下我们要通过物理小实验,借此来理解物理学中的“功”,为此我们演示实验并归纳得出功的两个必要因素。
板书1.功的两个必要因素:
演示:教师用不同颜色的粉笔在黑板上标出箭头及F、s。
指出:F这个力作用在物体上,而且在这个F力的作用下,有了通过一段距离S的成效,那么,力和运动具有这种关系的,物理学里就说这个拉力做了功。任何一种机械在工作时,都必须对工作对象施以力的作用,还必须使工作对象沿着力的方向移动一段距离。
如果对物体用了力,并使物体沿力的方向移动了一段距离,我们就说这个力对物体做了机械功。就像物体在F的作用下,沿着力的方向向上移动了距离s。我们就说力F对物体做了功。
现在想一想,功的两个必要因素是什么?你知道了吗?
你们说的真好,力和沿力的方向通过的距离就是机械功不可缺少的两个因素。这两个因素是严格的,缺一不可。
板书:功等于作用在物体上的力与物体沿力方向通过的距离的乘积。用F表示力,s表示物体沿力的方向通过的距离,W表示功。功可以表示为 。还记得力和距离的单位各是什么吗?你能推断出功的单位吗?
单位:力的单位是N,距离的单位是m,公的单位就是N·m,叫做焦耳,简称焦(J)。
1J=1N·m
(二)做功
我们知道了做功的两个重要因素,那到底怎样判断是不是做功了呢?请同学注意以下的物理小实验,看这些物体或者力是否对物体做功了?看谁能准确无误地掌握了功的两个因素。
1、小明用力推一块大石头,但没有推动。
因为石头没被推动,所以在力的方向上没有距离,也就是说小明并没有对大石头做功。
2、踢出去的足球,滚动了 12米的距离。
足球被踢出去之后,是依赖惯性滚动,在滚动的方向上没有受到外力的作用,没有做功。
3、请同学们再注意下面的演示实验,用功的两个必要的因素来判断外力是否做功了。手提砝码在水平方向上匀速地移动了一段距离。
人对砝码的拉力是否做功了?虽然力是作用在砝码上,但砝码所移动距离的方向跟砝码受力的方向垂直,故拉力并没有对砝码做功,或者说拉力所做的功等于零。可见当力和移动的距离方向垂直时,这个力也不做功。
通过刚在的实例,我们知道,不是有力、有距离,就是做功了,我们还要分析他们的方向。接下来,我们来分析一下这个推出去的小铁球在木槽中滚动的过程。
问:小铁球开始阶段的受力F作用,至A点处撤去外力作用,由于惯性,它仍可经B运动至C,小球在水平方向上移动了S的距离,推力是否对铁球做功了?
正确的回答明确哪个阶段:
在A点之前,推力F是对物体做了功,而在A点之后,推力F已经不存在,当然不会做功。
强调:做功的两个因素是严谨的,用两个因素去鉴别就不会出现结论的错误。小球从A至C虽有一段距离,它在水平方向上没有受推力的作用而是靠它的惯性,所以推力并没有对小球做功。
以上我们已经解决了,力做功的两个必要因素。如果我们已经确定了物体做了功,那么需要解决物体做功的多少,也就是我们怎样把物体做功的多少计算出来。
(三)功的计算:
功的计算公式: ,在计算功时,找到力的大小和对应方向上移动的距离,相乘就可以得到功的大小。
如何计算出水平推力对箱子所做的功。
已知:F=50N、S= 10m、G=100N。
求:W
解:在水平方向上,推力F根推动箱子移动了 10m的距离。
跟据 =50N× 10m=500J。
在重力的方向上,箱子并没有移动,所以重力并没有做功。
答:水平推力对箱子所做的功为500J。
讨论:根据上题如何改变条件,利用功的计算公式可以与物重G有关,而与水平推力F无关。提示:在重力的方向上移动,而在水平方向没有移动。
三、小结
功的两个重要因素:1、作用在物体上的力,2、物体沿力的方向通过的距离。
功的计算:
篇13:初中物理《功》教案
教学目标
一、知识与技能
1、结合实例认识机械工的概念,理解做功的两个必要因素,能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。
2、理解功的计算公式,并能进行相关计算,知道功的单位是焦(J)。
二、过程与方法
1、通过从实例中认识做功需要两个必要因素的过程,学习从物理现象中归纳简单规律的方法。
2、通过学习活动,使学生掌握功的计算方法。
三、情感态度和价值观
1、通过学习活动,引导学生积极思考,使学生有克服困难的信心,能体验战胜困难、解决物理问题的喜悦。
2、通过对生活中实例的解释,让学生体会到物理知识的应用,增强学生学习物理知识的欲望。
教学准备
滑轮、砝码、细绳、小车、木块、图钉、弹簧秤、木槽、铁球
重点难点
教学重点:理解做功的两个必要因素。
教学难点:能够正确的理解、计算功。
教学过程
4、1第一学时
教学活动
【初中物理《功和功率》优秀教案】相关文章:
9.功率教案示例之二
10.初中物理欧姆定律教案
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