人教版15.3功率导学案(全)

15.3 《功率》导学案（第二课时）班别：______姓名：________一、复习：1.功率的计算公式为：____________2.一台机器用2分钟时间做了6×104J的功，这台机器的功率是多少？(单位要换算)二、学习目标1.理解功率的概念及计算公式，学会将公式进行变形。

2.知道功率的单位。

三、探究导学：导学1例题1A．机械效率越高的机械，做功越快。

B．做功越快的机械功率越大。

C．功率越大的机械做功越多。

D．机械做功越多，机械效率就越高。

导学2：学会将公式进行变形----求功：___________，求时间：___________。

例题：2一台机器，功率是1.5kW，它表示示机器在1s内做了_______J。

问2s内做多少功？导学3：推导：P=Fv P =________ = __________ =______×_____=_______例题3：汽车发动机的牵引力为3000N，速度是20m/s,则发动机的功率为_______。

四、知识归纳：1.写出计算公式——功：___________；功率：___________；机械效率：___________。

2.知道功率P和时间t，如何求功：___________。

知道功W和功率P，如何求时间：___________。

3.知道牵引力（拉）和速度，如何求功率：__________。

(对于滑轮/组，V是指V绳)4.功率和机械效率_______直接关系。

五、课堂小测（基础题每题25分）1．使用机械做功时，下面说法正确的是：（）A．功率大的机器一定比功率小的机器做功多。

B．功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少。

C．功率小的机器一定比功率大的机器做功慢。

D．以上说法都不对。

2. 下面说法正确的是：（）。

A．物体做功越多，功率越大。

B．物体做功时间越长，功率越大。

C．物体做功越快，功率越大。

D．物体做功时间越短，功率越大。

3．汽车发动机的牵引力为4000N，速度是20m/h,则发动机的功率为_______。

八年级物理《功率》导学案课题：《功率》课型：新授课授课时间： __________ 年____ 月 ____ 日课时：第丄课时主_________ 审核人：一、学习目标：①知识与技能目标：(1) 结合实际理解功率的概念；(2) 能运用功率的计算公式进行功的简单计算。

②过程与方法目标：(1) 通过思考和讨论，理解功率的物理意义；(2) 学会从物理现象中归纳简单的物理规律。

(3) 通过学习体验，学会用科学探究的方法研究物理问题。

③情感态度与价值观目标：(1) 乐于探索自然现象和物理规律，乐于参与观察、实验、探索活动；(2) 有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识；(3) 培养学生的综合学习能力，激发学生的求知欲。

二、学习重、难点：①学习重点：理解功率的概念及功率的计算。

②学习难点：理解功率的概念三、学法指导：类比法、比值定义法四、导学过程：(一) 展评导新请完成下列自主学习任务，并作好展评的准备。

1、复习做功的两个必要因素和功的计算公式：(★)功的两个必要因素：① _________________________________ ②___________________________ 。

功的计算公式：W= __________ 。

当把物体匀速举高时对物体做功：W= __________ 。

2、完成活动：(★★)①用体重计测量自己的体重，并记录m= _____________ kg ；②利用手表或其他计时工具，测量自己从一楼到四楼所用的时间：第一次，从一楼走上四楼，所用时间：t1 = ___________ s；第二次，从一楼跑上四楼，所用的时间：t2= _____________ s。

3、回顾速度的学习过程，列出判断物体运动快慢的两种不同的方案：(★★★)①________________________ 相同时，比较________________________________ ；② ____________________________ 相同时，比较________________________________ 。

人教版《15.3功率》教案(附学习方法指导)【学习目标】1．了解有用功、额外功、总功的概念；2．理解机械效率的公式，会做简单的计算；3．探究测定几种简单机械的机械效率，能测定某种简单机械的机械效率，形成研究问题的方法；4．通过实验探究，养成与同学合作交流的意识以及创新意识．【基础知识精讲】在日常生活中，会出现很多对物体做功的情况，虽然达到了相同的目的，但做功的过程有时是不相同的．其实不仅是采用的形式不同，里面还有很多东西是有差别的，学过了今天的知识，你就会明白了．1．有用功、额外功和总功（1）定义从字面上理解，“有用功”“额外功”“总功”的意思分别是：有用的功，额外的功和总共做的功，是这样吗？我们举个例子来分析一下．如果让你把重100 N的砂子运上三楼，你会想到哪些方法？如图14-13所示，你可以采取图中甲、乙、丙所表现的三种方法．甲乙丙图14-13甲是将砂子装入桶中，由人提桶上三楼，达到运送目的．在此过程中，你做了哪些功？有对砂子做的功、有对桶做的功和对你自己做的功．乙是将砂子装入桶中，在三楼安装一个动滑轮，人站在三楼上，用动滑轮将装砂的桶提上三楼．在这个方法中，你做了哪些功？有对砂子做的功、有对桶做的功和对动滑轮做的功．丙中是将砂子放入袋子中，同样用动滑轮将袋子提到三楼．在这种方法中，你做了哪些功？有对砂子做的功，有对袋子做的功和对动滑轮做的功．分析完了，我们将甲、乙、丙三种方法做的功进行比较：甲：W砂、W桶、W人乙：W砂、W桶、W动丙：W砂、W袋、W动在上表中不难看出，三种方法中都对砂子做了功，而且也只有这一项功是三种方法都做了的，其实这也是我们所需要完成的任务．这样做的功叫有用功．除W砂之外，每种方法中还有W桶、W人、W动、W袋，但每种都不完全相同，这与我们采用的方法有关系，这些都是为完成目的不得不额外做的功．说到这里，你可能有疑问：能不能不出现这些额外做的功？那么，你能想出不用额外做功，直接将砂子“弄”上三楼的方法吗？没有吧，这样的方法是不存在的，或者说不论用什么方法达到目的，都会不得不额外做些．我们将这些额外负担所不得不做的功叫额外功．每做一次功时，有用功与额外功之和就是总功．根据上述定义，我们将图14-13的甲、乙、丙三种方法中做的功分列成：甲：W 有用=W 砂 W 额外=W 桶+W 人 W 总=W 砂+W 桶+W 人乙：W 有用=W 砂 W 额外=W 桶+W 动 W 总=W 砂+W 桶+W 动丙：W 有用=W 砂 W 额外=W 袋+W 动 W 总=W 砂+W 袋+W 动再来看个例子：起重机如果由电动机带动，总功在数量上就等于实际消耗的能，有用功只是起重机将物体抬高时所做的功，而那些克服摩擦所消耗的能就属于额外功了．你能再举出一个例子，说明哪些是有用功，哪些是额外功吗？自己试一试．（2）三者的关系由上述定义，我们可以看出有用功、额外功和总功三者的关系为：W 总=W 有用+W 额外即总功等于有用功和额外功之和．而额外功是不得不做的功．因此，下列关系也总是成立：W 总＞W 有用这两个关系是纯粹的数学关系，很好理解．2．机械效率在实际做功的过程中，虽然不得不做一些额外功，但我们总是希望额外功能小一些，可以减小不必要的能量的损耗．这样一来，有用功在总功中占的比例就会大些．为了表示这个比例，物理学中引入了机械效率这个物理量．（1）定义和定义式机械效率被定义为：有用功与总功的比值，用希腊字母“η”表示．根据定义写出公式：η=总有用W W（2）说明关于机械效率，在此我要做两点说明：一是在实际计算中，机械效率通常被表示为一个百分数；二是由于W 总＞W 有用，所以总有用W W ＜1，因此机械效率必然小于100%．如果有人告诉你某机器：η大于1或大于100%，那肯定是错误的．（3）简单计算将功的计算公式与机械效率的计算关系相结合，我们来做一个例题：例：起重机把质量为0.6 t 的重物提升了3 m ，而它的电动机所做的功是3.4×104 J ，起重机的机械效率是多少？解：起重机提升重物所做的功为有用功，因此：W 有用=Fh =( )=mgh=0.6×( ) kg ×( )×3 m =1.8×104 JW 总=3.4×104 J所以η=( )=J104.3J 108.144⨯⨯ =( ) 计算时要注意结果为百分数．（4）斜面的机械效率在这里，我们来探究一下斜面的机械效率．在影响机械效率的许多因素中，摩擦是一个重要因素．例如，把物体拉上斜面时，就要克服物体与斜面之间的摩擦力而做额外功，这里我们要研究的是：光滑程度一样的斜面，当它的倾斜程度不同时，斜面的机械效率是否相同．如图14-14所示，找一条长木板，一端垫高，成为一个斜面．我们的目的是把物体抬到高度为h 的位置．因此，我们无论采用什么方法，都要达到这个目的，所以我们所做的有用功就是相当于直接把重力为G 的物体抬高h 时所做的功，所以W 有用=Gh ．图14-14为了省力，我们往往不把重物竖直提升，而是采用一些省力的机械，斜面就是省力机械，因此，我们把重物放在斜面上，用力F 将它拉到斜面顶部，如果斜面长为s ，那么在此过程中做的总功为W 总=Fs ．由此分析可见，在实验过程中知道了G 、h 、F 、s 的大小，才能计算出W 有用和W 总，才能计算出机械效率．把小车放在斜面上，用弹簧秤拉着小车在斜面上匀速上升，注意要让小车保持匀速直线运动，读出这时拉力F 的大小，当小车达到高度h 时停止，用刻度尺测出小车移动的距离s 和小车被抬高的高度h ，用弹簧秤测出小车的重力G ，记录到下面的表格中．改变木板的倾斜程度，再测量两次斜面的机械效率． 在进行探究实验之前，你猜想一下：斜面能省力多少与斜面的倾斜程度有什么关系？斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系？完成探究后再看，你当初的猜想是否正确．【学习方法指导】求机械效率的方法求简单机械的机械效率是日常生活、生产中常遇到的问题．先来看两道例题：例1：一斜面长5 m ，高2 m ，用500 N 的力沿斜面将重为1000 N 的物体推上去，求它的机械效率．解：在此过程中总功为推力做的功：W 总=F ·s =500 N ×5 m=2500 J有用功为将物体抬到斜面顶部的功：W 有用=F ′·s ′=Gh =1000 N ×2 m=2000 J则机械效率为：η=总有用W W =25002000=80% 例2：如图14-15滑轮组，被提起的是质量200 g 的物体，对绳子自由端的实际拉力是0.8 N ，当物体升高0.2 m 时，求滑轮组的机械效率．斜面的倾斜度 小车重量 G (N ) 斜面高度 h (m ) 沿斜面拉力(F ) 斜面长(m ) 有用功W 有(J) 总功W 总 (J )机械效率η解：有用功为W 有用=F ′·s ′=G ·h =mgh=0.2 kg ×10 N/kg ×0.2 m=0.4 J动滑轮由3股绳子承担，所以s =nh =3×0.2 m=0.6 m则总功为W 总=Fs =0.8 N ×0.6 m=0.48 J 图14-15 η=总有用W W =48.04.0=83.3% 在这两道例题中，我们不难看出，当机械用于提高物体时，有用功为不用机械而直接将物体匀速提高做的功，即有用功为W 有用=Gh ，而总功为拉力大小与物体在拉力方向移动的距离，即W 总=Fs ．在滑轮组的机械效率中，s =nh （n 为共同承担动滑轮的绳子股数），但由于考虑摩擦和滑轮的重力，F ≠nG ，这一点你应该注意． 通过上述分析，我们可以得出计算简单机械的机械效率公式为η=总有用W W =FsGh ． 你学会了吗？可以用这种方法做两道题试试．【知识拓展】机械效益使用机械的最终目的之一是省力．就一般而言，不同的机械省力的情况不同．为了比较各种不同机械的省力程度，物理上还引入了一个机械效益的概念．机械效益定义为机械产生的对外作用力（P ）跟外界施于机械的力（F ）之比，若以A 表示机械效益．则：A =FP 对于杠杆，A 就是动力和阻力之比；对于轮轴，在不考虑摩擦情况下，A 等于轮半径和轴半径之比；对于斜面，在忽略摩擦的情况下，A 等于斜面的长和高之比．根据定义，机械效益是由实际测得的机械对外作用力（有用阻力）和外界施于机械的力（动力）的大小所决定的．同样克服一个有用阻力，有时因为机械润滑得好，无用阻力就小，需要的动力也就小．因此，机械效益就大，反之，机械效益就小．新机械的机械效益往往比旧机械的机械效益 大些．机械效益又称“机械利益”，有时亦称“力比”．概括地说，机械效益是一个描述机械省力程度的物理量．机械效率与机械效益的联系和区别：机械效率与机械效益是两个比较类同的概念，使用时稍不留心就要混淆．经过以上分析，我们可以得出以下两点：（1）机械效率是描写机械做功本领程度的一个物理量，它研究机械做功情况时引出；机械效益是描述机械省力程度的一个物理量，它研究机械省力情况时引出．（2）机械效率与机械效益都是一个无单位的纯数，机械效率η总是小于1，而机械效益A 可以小于1，也可以等于1或大于1．【问题点拨】1．起重机做的有用功是W 有用=Gh =3600 N ×4 m=14400 J总功为有用功和额外功之和W 总=W 有用+W 额外=14400 J+9600 J=24000 J其机械效率为η=总有用W W =2400014400=60% 起重机提升装货物用的容器所做的功、各部件之间的摩擦做功等都是额外功．2．略3．提高机械效率的主要办法是：改进机械的结构，例如提水时用容积较大而重量较轻的水桶，按规程进行保养、合理使用以减小摩擦．。

教学内容第十五章功和机械能三功率授课教师谭清平教学时间第十四周星期二班级C145姓名小组教学目标1、理解功率，知道什么是功率，知道功率的物理定义，知道功率的单位。

2 会用功率的公式进行简单的计算。

个人感悟教学重点计算功率的公式天才就是百分之九十九的汗水加百分之一的灵感【自主学习】一、比较物体做功快慢的方法：1、做相同的功，比较所用的时间，所用时间______，做功越快。

2、在相同的时间内，比较做功的多少，做功_______，做功越快。

二、功率：3、功率是表示________________的物理量。

4、定义：_______________内所做的功。

5、公式：_________。

6、单位：功的单位是________，时间的单位是_______，功率的单位是_________，简称_____，符号是______。

7、换算关系：1kw＝______w。

8、例题用到的公式：_________、_________、_________。

【合作交流】：1、换算：1w＝_____J/s，1w＝_____ kw。

2、功率公式的二个推导公式：____________，____________。

3、用路程与时间之比“s/t”表示运动的快慢，也就是速度；用做功与时间之比“W/t”表示做功的快慢，也就是功率。

还有哪些需要表示一个物理量变化的快慢？怎样表示的？4、例题中，起重机的电动机做功的功率也是1.9kw吗？为什么？【学堂检测】1、关于功率，下列说法中正确的是（）A、做的功越多，功率就越大B、做功时间越短，功率越大C、做功越快，功率越大D、机械效率越高，功率越大我会成功2、在相同的时间内，小芳把重为30N的凳子运到三楼，小明把重为50N的桌子也运到三楼，则（）A、小芳做的功多，做功快B、小明做的功多，做功快C、小芳做的功少，做功快D、小明做的功少，做功慢3、小明同学用10N的水平推力推着超市购物车，在0.5min 内沿水平方向前进了15m，小明所做的功是多少？功率是多少？【拓展提高】1、某电梯的轿厢连同乘客的质量为1.2t，在10s内从一层上升到七层，如果每层楼高3m，电梯电动机的功率至少是多少？2、功率是25kw的拖拉机，它4h做的功如果由平均功率是0.4kw的耕牛去完成，需要多长时间？还想知道。

第三节功率教学目标：（一）知识与技能1、知道功率是描述物体做功快慢的物理量。

2、知道功率的计算公式、单位，并会利用功率公式进行简单计算。

3、学习应用比值的方法来定义新的物理量。

（二）过程与方法1、能通过实例、作图等多种方式来描述功率2、通过测量活动的组织安排，培养学生的合作意识和协作能力。

（三）情感、态度与价值观通过资料认识常见运动物体的功率大小及功率在实际应用的重要价值。

教学重点：功率的概念和利用公式的计算。

教学难点：对功率意义的理解教学用具：多媒体教学过程：（一）复习提问（1）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？(由学生口答)（2）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40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？(让两位学生到黑板上板书)(后显示解答)解：起重机吊送大理石板所做的功W 1＝F 1·s ＝G ·所以起重机所做的功是W=Fs=7000N ×4m=2.8×104J起重机提升水泥板的功率是 432.810 1.91015W J P W t s⨯===⨯ 答：起重机提升重物的功率是1.9×103W（四）课堂小结由老师引导学生回忆本节课学到的知识：1、单位时间内所做的功，叫做功率2、功率的公式是W P t=，国际单位是：W 。

其中P 表示功率，W 表示功，t 表示时间 3、功率的意义：表示物体做功的快慢的物理量。

1W 表示物体在每秒所做的功是1焦。

（五）布置作业1、登楼梯比赛时，某同学从底楼匀速登上5楼，共用了30s ，该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于 （ ）A ．500WB ．200WC ．50WD ．10W2、粗糙水平面上有一个重为50N 的物体，用10N 的水平推力使其在10s 内匀速前进了20m ，则在此过程中 ( )A. 推力做了1000J 的功B. 推力的功率为20WC. 重力做了1000J的功D.摩擦阻力为50N3、东风牌汽车在平直的公路上匀速行驶160m，所用时间为10s，若此时卡车所受的牵引力为5000N，则这段时间内牵引力所做的功为________J，牵引力的功率是________W。

机械效率功率基础知识与基本技能*1．运动有快有慢，我们用“单位时间里通过的路程”来表示运动的快慢，称为速度，计算公式是。

做功也有快有慢，我们用来表示做功的快慢，称为，计算公式是，国际单位是，常用单位还有。

[2.5] *2．机械效率是指写成公式是。

[1.5] *3．利用机械做功时，影响机械效率的因素有哪些？答：和。

[1.5] *4．利用某机械做功，动力做的总功是500J，其中有用功是400J。

那么，克服机械自重和摩擦做的额外功是 J，机械效率是。

[1.5]**5．我们要通过实验测出图10-10中甲和乙两个滑轮组的机械效率。

[5.5]（l）两个滑轮组装置的共同点是什么？；不同点有哪些？。

(2)实验中需要测量哪几个物理量？，需要计算哪几个物理量？。

（3）实验中，如果你已经按图组成了一个滑轮组，那么，只用刻度尺量出钩码上升的高度h，而不再用刻度尺量弹簧测力计移动的距离s行不行？，理由是什么？。

（4）请问：甲、乙两个滑轮组哪个更省力些？。

理由是什么？。

两个滑轮组的机械效率会不会一样？，理由是什么？。

图10-10**6．有甲乙两台机器，甲做的功是乙做功的2倍，而乙做功所花的时间是甲的一半，由此可知（）。

[1.0]A．甲做功快． B．乙做功快． C．甲、乙做功一样快．**7．一个举重运动员，在2.5s内把一个质量为200kg的杠铃举高2m。

取g＝10N／kg。

问：（1）运动员对杠铃做了多少功？（2）运动员举杠铃时的功率是多大？[2.0]**8．用一个动滑轮把重为G＝100N的物体提到h＝9m的高处，人拉绳端的力F＝60N问：（1）人做的总功是多少？（2）人做的有用功是多少？（3）人做的额外功是多少？（4）动滑轮的机械效率是多大？[3.5]**9．用一个杠杆来提升重物。

已知动力臂是阻力臂的3倍，物体重600N，手向下压杠杆的动力是210N，物体被提升20cm。

求：（l）手压杠杆下降的高度；（2）人做了多少总功；（3）人做了多少额外功；（4）杠杆的机械效率是多大。

功率【教学目标】：1.知识与技能知道功率是描述物体做功快慢的物理量。

理解功率的物理意义，掌握功率的计算公式、单位。

能通过实例、作图等多种方式来描述功率，能用公式计算功率。

知道功和功率相互间的关系。

2.过程与方法会设计实验，估测功率。

3.情感、态度与价值观在实践活动中培养学生运用物理知识的能力。

【教学重点】：功率的概念和物理意义。

【教学难点】：设计实验估测人的功率。

【学习过程】一、检查一下自己课前预习的怎么样？1、功率表示的物理量。

2、定义：。

3、公式：。

4、单位：国际制单位常用单位二、课堂学习【活动一】比较物体做功的快慢1.（1）小红体重为500N，在5s内跑到10m高的楼上，则小红做了 J的功。

（2）小明体重为500N，在10s内跑到10m高的楼上，则小明做了 J的功。

（3）小强体重为400N，在10s内跑到12m高的楼上，则小强做了 J的功。

上面的三道题中，小红和小明，做功快。

你是怎么比较出来的？；小明和小强，做功快。

你是怎么比较出来的？。

2.用铁锨挖土，小明10min做功600J,爸爸1min做功300J. 做功多，做功快。

你是怎么比较出来的？。

总结：用一新的物理量来表示物体做功的快慢。

他的定义是。

【活动二】用功率的公式计算1.刘明在0.5min内，用20N的推力使超市购物车在水平路面上前进了15m。

在此过程中他做了多少功？功率是多大？2.一辆轿车在高速公路上以70KW的功率行驶10min,汽车发动机做了多少功？3．俯卧撑是一项常见的体育健身活动。

如图所示是小明同学做俯卧撑时的示意图。

小明重500N，1min钟内做俯卧撑30个，每做一次肩膀升高50cm。

小明身体可视为杠杆，O为支点，A 为重心，OA=0.9m，B到O点的距离AB=0.6m 。

求：(1)地面对双手的支持力；(2) 1min 钟内小明所做的功；(3)小明做功的功率。

4.一辆汽车在水平路面上匀速行驶：（1）若汽车的牵引力用F 表示，速度用v 表示，发动机的功率用P 表示，请你推导出F 、P 和v 之间的关系式：P=Fv 。

§15-3 功率教学目标：1、知识与技能1、知道功率的概念及其物理意义2、知道功率的公式、单位，3、会计算简单的功率问题。

并对人和一些事物的功率数值有具体的概念，2、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，2、通过类比把速度的知识迁移到比较做功快慢上来。

3、情感、态度与价值观通过实验探究，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。

教学重点：知道功率的概念、理解功率的物理意义和计算公式教学难点：用功率公式解决实际问题、设计实验估测人的功率教学准备：多媒体课件、体重计、秒表、刻度尺教学方法：分组讨论法、实验法教学过程：一、导入课题：师：小明的教室在五楼，通常他上楼需1.5分钟，有一次，他跑步只用了40秒，这两种情况也何异同？生：他做的功______，所用的时间，他做功快慢_______（选填是否相同）。

师：这说明了做功不但有多少的问题，还有快慢的问题，那么如何比较做功的快慢呢？想一想能否与比较物体运动的快慢方法作类比，生：比较物体运动快慢一般有两种方法：一种是相同路程比_______，一般赛跑都是用这种方法（裁判员的方法）；还可用另一种方法，是相同时间比______（观众的方法）,物理学上常采用后一种方法。

师：同样比较做功的快慢也可依此采用两种方法。

生：做功相同的情况下比，或者相同时间的情况下比。

师：物理学中，则采用后一种种方法来表示做功的快慢，并引入了一个新的物理量-----功率。

二、新课学习：（一）功率：师：请同学们参照书本P110认识功率，生：完成下列填空1、定义：叫功率。

2、计算公式：，变形公式：W= ，t= 。

3、单位：国际单位制中：功的单位是，时间的单位是；所以功率的单位是（符号表示），人们它叫做，简称，符号表示。

在工程技术中常用单位是、。

它们之间的进率是。

练一练：（1）单位换算：5W= J/s。

3Kw= w，0.5MW= W。