51功和功率教学设计
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《功率》教学设计（通用6篇）
《功率》教学设计（通用6篇）《功率》教学设计篇1教材分析：本节教材首先通过做相同功所用时间不同引入功率的概念，再全面解析物理量功率的物理意义、定义、计算公式、单位等，通过估测学生上楼时的功率学以致用。
功率是初中物理量力学功能中重要的一个物理量，也是后面将要学习的电功率的基础，并且是生活中机械的一个重要指标，具有十分重要的意义。
教学目的：一、知识和技能：1、理解功率，知道功率的物理意义、定义、公式和单位。
2、会估测人做功的功率。
二、过程与方法：1、通过自学归纳认知功率，提高学生的自学归纳能力和交流能力。
2、经历估测功率，提高学生的实验探究能力。
三、情感、态度与价值观：通过估测功率提高学生的学习兴趣，有将物理与生活联系的意识和实事求是的科学态度。
教学重点：认知功率，估测功率的大小。
教学难点：功率物理意义的认知理解。
教具：每组钩码一盒、弹簧测力计一个、米尺一根、机械停表一块。
教学程序：一、创设情景，引入新课。
漫画：小华和小明同时从一楼到三楼。
讨论：对他们的做功情况发表自己的见解。
二、合作交流，解读探究。
1、自学：功率。
自学提示：功率的物理意义、定义、计算公式、单位。
2、认知：一些功率值。
3、活动：估测人将物体从地面提升到桌面的功率。
讨论：（1）实验原理。
（2）猜测：怎么能使功率更大一些？（3）测量工具和需要测量的物理量。
三、总结反思，拓展升华。
1、本节课你有哪些收获？2、你还有哪些需要解决的问题？提出来和大家共同探讨一下。
四、学以致用，布置作业。
1、设计方案：估测人做引体向上时的功率。
2、收集家中用电器及其他机器的功率，并对它们进行排序。
《功率》教学设计篇2一、教学设计思想随着知识经济时代的到来，社会需要的是具有创新和实践能力的人才，这就要求我们不仅仅要“学习物理”，更重要的是要“探究物理”。
在“探究”中提出物理问题，在“探究”中经历并体验科学探索的历程，在“探究”中将物理学习跟生活紧密地联系起来，在“探究”中将物理学习最终归于生活。
功与功率+教学设计 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
功与功率一、教学目标1.物理观念通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义，理解功率概念。
2.科学思维体会用比值定义功率的科学方法3.科学探究关注与关心生活与生产中的功，体会物理与生活生产的密切联系.4.科学态度与责任通过分组实验、探究规律的过程，体会科学探究的过程，感受发现规律的乐趣，增强团队意识、加强动手能力及语言表述能力。
二、教学重难点教学重点：能从现实生活的实例中体会功率的含义。
教学难点：功的适用条件及正负功的理解。
三、教学分析能量的转化和守恒定律既是自然界的普遍规律也是基本规律。
它与很多学科都有关联，和日常的生产、生活也都有紧密的联系。
这部分内容对于学生形成可持续发展的意识以及进一步学习其他科学技术，都是十分重要的。
这部分内容具有较强的综合性，应注意与本课程其他内容的联系，注意和其他学科的交叉，注意能源、环境与可持续发展的关联。
本节课的课程内容涉及认知性目标，具体说明如下：“知道功率，用生活中的实例说明功率的含义”，通过实例让学生了解做功有多有少，做功的时间有长有短，这就需要引入同时考虑做功多少以及做功时间长短的物理量。
教学时可采用与前面的速度和加速度等物理概念的处理方式，做功的快慢取决于相同时间内做功的多少，因此功与做功所需时间的比值能表征做功的快慢，并把它称为功率。
功率是表示物体做功快慢的物理量，功率的定义为单位时间内完成的功。
单位时间内完成的功越多，做功就越快，完成相同的功所需的时间就越短。
功和功率是两个不同的概念。
做功多，不一定做功快，功率不一定大；同样，功率大，做功时间短，不一定做功多。
四、教学过程活动1【导入】一、新课引入用播放多媒体播放画面如农民手动收割水稻和机器收割、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？教师通过所设计的情景，将学生自然引入学习怎样比较做功快慢的学习主题，让学生根据图片和生活实际来感悟一些现象，从定性的角度知道物体做功是有快慢之分的。
《功和功率》复习教案
《功、功率和效率》复习教案一、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300JB.做功100JC.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。
《功和功率》复习课教案
《功和功率》复习课教学设计〈一〉 目的要求：通过师生互动，让学生理解做功的两个必要因素，理解功的计算公式，知道功的原理和功率的概念。
〈二〉 教学重点和难点：重点：功和功率的概念；难点：做功的两个因素。
〈三〉 教学方法：讨论探究法〈四〉 复习过程：一、功：物体在力的作用下动能或势能发生了变化，我们就说物体做了功（板书） 老师启发：分析观察结果，做功的两个因素是什么？物体在什么情况下没做功？ 师生互动：归纳出物体是否做功的规律。
1、做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体沿力的方向通过的距离。
2、对物体没做功的三种情况：（1）物体受力没有移动；（2）是物体沿力方向通过的距离；（3）物体凭惯性运动。
老师启发：如何计算出功的大小呢？如图：我们可以从水平方向拉车前进（电脑平台展示图示）看其动能增加多少来得出功的大小。
分析作用在车上的力为F ，在沿力方向通过距离为s ，力对车做功为：W=Fs如图2：我们可以通过在竖直方向上用动滑轮提升重物看其势能增加多少来得出功的多少综合得出3、功的大小计算水平方向W = F s竖直方向W = G h4、功的原理：使用机械做功，等于不用机械直接用手做的功。
老师启发：做功有快慢之分，物理学上如何去表示做功的快慢呢？向学生展示图片（书本143-4）及爬竿图示。
学生回答问题：1、两分重G 相等，上升的高相同，且所用时间不同，两人所做功的快慢一样吗？2、两人上升高度相同，所用时间相等，且两人体重不等，做功相等吗？师生互动：给出功率的概念二、功率：单位时间内所做的功，它是表示物体做功快慢的物理量。
1、公式P=W/t2、比较功率大小方法 a、做功时间相同，比较做功的多少，在时间相同时，做功越多功率越大。
b、做功相同时，比较做功时间长短，在做相同多的功，用时越短，功率越大〈五〉中考热点题型分析(2017摸底21题)工人用如图所示滑轮组将一个重为300N的物体匀速提升，所用拉力为150N。
功和功率优秀教案
第1课时 功 功率教学目标1.会判断功的正负，会计算恒力的功和变力的功.2.理解功率的两个公式P ＝Wt 和P ＝F v ，能利用P ＝F v 计算瞬时功率.3.会分析机车的两种启动方式． 教学过程 一、功1．做功的两个要素 (1)作用在物体上的力．(2)物体在力的方向上发生的位移． 2．公式：W ＝Fx cos_α(1)α是力与位移方向之间的夹角，x 为物体对地的位移． (2)该公式只适用于恒力做功． (3)功是标(标或矢)量． 3．功的正负(1)α<90°，力对物体做正功．(2)α>90°，力对物体做负功，或者说物体克服这个力做了功． (3)α＝90°，力对物体不做功． 判断正、负功的方法1．恒力做功的判断：若物体做直线运动，则依据力与位移的夹角来判断．2．曲线运动中功的判断：若物体做曲线运动，则依据F 与v 的方向夹角来判断．当0°≤α<90°时，力对物体做正功；当90°<α≤180°时，力对物体做负功；当α＝90°时，力对物体不做功．3．依据能量变化来判断：根据功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功．此法常用于判断两个相联系的物体之间的相互作用力做功的判断．特别提醒 ①作用力和反作用力虽然等大反向，但由于其分别作用在两个物体上，产生的位移效果无必然联系，故作用力和反作用力做的功不一定一正一负，大小也不一定相等．②摩擦力并非只做负 功的计算1．恒力做的功：直接用W ＝Fx cos α计算． 2．合外力做的功方法一：先求合外力F 合，再用W 合＝F 合x cos α求功．方法二：先求各个力做的功W 1、W 2、W 3、……，再应用W 合＝W 1＋W 2＋W 3＋……求合外力做的功． 3．变力做的功(1)应用动能定理求解．(2)应用W ＝Pt 求解，此法适用于变力的功率P 不变．(3)将变力做功转化为恒力做功，此法适用于力的大小不变，方向与运动方向相同或相反，或力的方向不变，大小随位移均匀变化的情况．例1 生活中有人常说在车厢内推车是没用的，如图1，在水平地面上运动的汽车车厢内一人用力推车，当车在倒车时刹车的过程中( )A ．人对车做正功B ．人对车做负功C ．人对车不做功D ．车对人的作用力方向水平向突破训练1质量为m 的物体置于倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下，斜面以加速度a 沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m 与斜面体相对静止．则关于斜面对m 的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是 ( )A ．支持力一定做正功B ．摩擦力一定做正功C ．摩擦力可能不做功D ．摩擦力可能做负功 二、功率1．定义：功与完成这些功所用时间的比值． 物理意义：描述力对物体做功的快慢． 2．公式(1)P ＝Wt ，P 为时间t 内的平均功率．(2)P ＝F v cos α(α为F 与v 的夹角)①v 为平均速度，则P 为平均功率． ②v 为瞬时速度，则P 为瞬时功率．例2 一滑块在水平地面上沿直线滑行，t ＝0时其速度为1 m/s.从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F ，力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图3甲和乙所示，规定初速度的方向为正方向．求：图3(1)在第1秒内、第2秒内力F 对滑块做的功W 1、W 2； (2)前两秒内力F 的总功W F 及滑块所受合力的功W .突破训练2 一质量为m 的物体在水平恒力F 的作用下沿水平面运动，在t 0时刻撤去力F ，其v －t 图像如图4所示．已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则下列关于力F 的大小和力F 做功W 的大小关系式正确的是( ) A ．F ＝μmg B ．F ＝2μmg C ．W ＝μmg v 0t 0D ．W ＝32μmg v 0t 0功率的计算公式P ＝Wt和P ＝F v 的区别：(1)P ＝Wt 是功率的定义式，P ＝F v 是功率的计算式．(2)平均功率的计算方法 ①利用P ＝Wt.②利用P ＝F ·v cos α，其中v 为物体运动的平均速度． (3)瞬时功率的计算方法①利用公式P ＝F v cos α，其中v 为t 时刻的瞬时速度． ②P ＝F ·v F ，其中v F 为物体的速度v 在力F 方向上的分速度． ③P ＝F v ·v ，其中F v 为物体受到的外力F 在速度v 方向上的分力．例3 质量为m 的物体静止在光滑水平面上，从t ＝0时刻开始受到水平力的作用．力的大小F 与时间t 的关系如图5所示，力的方向保持不变，则( )A ．3t 0时刻的瞬时功率为5F 20t 0mB ．3t 0时刻的瞬时功率为15F 20t 0mC ．在t ＝0到3t 0这段时间内，水平力的平均功率为23F 20t 04mD ．在t ＝0到3t 0这段时间内，水平力的平均功率为25F 20t 06m图5求力做功的功率时应注意的问题(1)首先要明确所求功率是平均功率还是瞬时功率，对应于某一过程的功率为平均功率，对应于某一时刻的功率为瞬时功率．(2)求功率大小时要注意F 与v 方向间的夹角α对结果的影响．(3)用P ＝F v cos α求平均功率时，v 应容易求得，如求匀变速直线运动中某力的平均功率．突破训练3 一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m 的重物，当重物的速度为v 1时，起重机的有用功率达到最大值P ，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v 2匀速上升为止，则整个过程中，下列说法不正确的是( )A ．钢绳的最大拉力为Pv 1B ．钢绳的最大拉力为Pv 2C ．重物的最大速度为v 2＝P mgD ．重物做匀加速直线运动的时间为m v 21P －mg v 1三 机车启动(1)以恒定功率启动的方式： ①动态过程：②这一过程的速度—时间图像如图6所示：图6(2)以恒定加速度启动的方式： ①动态过程：②这一过程的速度—时间图像如图7所示：图7深化拓展无论哪种启动方式，机车最终的最大速度都应满足：v m＝Pf，且以这个速度做匀速直线运动．例4如图8甲所示，在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车，正以10 m/s的速度向右匀速行驶，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v－t图像如图乙所示，在t＝20 s时汽车到达C点，运动过程中汽车发动机的输出功率保持不变．假设汽车在AB路段上运动时所受的恒定阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)f1＝2 000 N．(解题时将汽车看成质点)求：图8(1)运动过程中汽车发动机的输出功率P；(2)汽车速度减至8 m/s时的加速度a的大小；(3)BC路段的长度．分析机车启动问题时的注意事项(1)在用公式P＝F v计算机车的功率时，F是指机车的牵引力而不是机车所受到的合力．(2)恒定功率下的加速一定不是匀加速，这种加速过程发动机做的功可用W＝Pt计算，不能用W＝Fx计算(因为F是变力)；(3)以恒定牵引力加速时的功率一定不恒定，这种加速过程发动机做的功常用W＝Fx计算，不能用W＝Pt计算(因为功率P是变化的)．。
初中物理功功率教案
教案：初中物理——功与功率一、教学目标1. 知识与技能：（1）理解功的概念及其计算公式；（2）掌握功率的概念及其计算公式；（3）能够运用功和功率的知识解决实际问题。
2. 过程与方法：通过实验和日常生活实例，让学生感受功和功率的概念，培养学生的观察能力和思维能力。
3. 情感、态度与价值观：激发学生对物理学的兴趣，培养学生的创新意识和实践能力，使学生认识到物理学在生活中的重要性。
二、教学内容1. 功的概念及其计算公式（1）功的定义：物体在力的作用下，沿着力的方向移动一定距离时，力对物体所做的功。
（2）功的计算公式：W = F × s × cosθ，其中W表示功，F表示力，s表示移动的距离，θ表示力和移动方向之间的夹角。
2. 功率的概念及其计算公式（1）功率的定义：单位时间内所做的功。
（2）功率的计算公式：P = W / t，其中P表示功率，W表示功，t表示时间。
三、教学过程1. 导入：通过提问方式引导学生回顾力学中的力、距离和角度等基本概念，为新课的学习做好铺垫。
2. 新课讲解：（1）讲解功的概念，结合实例让学生直观地理解功的概念；（2）介绍功的计算公式，并进行公式推导；（3）讲解功率的概念，结合实例让学生直观地理解功率的概念；（4）介绍功率的计算公式，并进行公式推导。
3. 实验环节：安排学生进行实验，观察和记录实验数据，让学生亲身体验功和功率的概念。
4. 课堂练习：布置一些与功和功率相关的练习题，让学生巩固所学知识。
5. 总结与拓展：对本节课的内容进行总结，强调功和功率在实际生活中的应用，激发学生的学习兴趣。
四、教学评价1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习状态。
2. 课堂练习：分析学生完成的练习题，了解学生对功和功率知识的掌握程度。
3. 课后反馈：收集学生的课后反馈，了解学生在课堂外的学习情况。
五、教学反思在课后对教学过程进行反思，总结教学中的优点和不足，为下一步的教学提供改进方向。
初三物理功和功率教案5篇
初三物理功和功率教案5篇初三物理功和功率教案5篇作为一名物理老师，你知道如何写一篇初三物理功和功率教案吗？它能帮助你的初三物理教学任务顺利进行，并对你提高教学质量有积极的帮助。
下面是小编为大家收集有关于初三物理功和功率教案，希望你喜欢。
初三物理功和功率教案1一 .引导学生猜想与假设结合前面所学的知识,电压是形成电流的原因,而电阻是导体本身阻碍电流的一种性质,采用讨论式的方法,引导学生猜测电流与电压,电阻的关系 .二.学生制定计划与设计实验1. 探究方法由猜想知道导体中的电流与导体两端的电压,导体的电阻有关,那么如何探究电流与电压,电阻的定量关系呢让学生分组讨论下面两个课题:(1)前面学过的哪些实验课题与该实验课题类似举例说明.(2)你所列举的实验中用到的物理探究方法是什么2.探究电流与电压的关系让学生明确探究电流与电压的关系时,应保持电阻不变的思想,那么,设计实验电路的时候应考虑:(!)怎样测定定值电阻两端的电压U和定值电阻中的电流呢(2)怎样保持导体的电阻R不变呢(3)通过什么方法改变定值电阻两端的电压U呢师生共同讨论，对各组的设计方案的优缺点进行评估，以确定出实验的方案，从而引导学生设计出课本上的电路图。
利用串联电路中的滑动变阻器来改变导体两端的电压U，从而改变电路中的电流I。
3. 探究电流与电阻的关系在此让学生明确探究电流与电阻的关系时,应保持电压不变的思想.那么实验探究时应考虑:(1)怎样改变导体电阻R的大小(2)怎样保持导体两端的电压U不变呢三。
学生分组实验与收集数据1. 探究电流与电压的关系按电流图连接实物图,利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压,并记录所对应的电流值,填入表一中:结论:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比.2. 探究电流与电阻的关系更换电阻值,利用滑动变阻器保持定值电阻的电压不变,记录对应的电流值,填入表二中:结论:导体两端的电压一定时.导体中的电流与导体的电阻成反比.四. 欧姆定律我们可以把上述两个探究课题所得出的结论综合到一起:一段电路中的电流与这段电路两端的电压成正比,与这段电路的电阻成反比.这就是的欧姆定律. 用公式表达为:I=U/R注意:欧姆定律中的电流(I),电压(U)，电阻(R)应该指的是同一段导体在同一时刻的值。
高中物理功与功率教案
高中物理功与功率教案
一、教学目标
1. 知识目标：了解功和功率的概念，掌握计算功和功率的方法。
2. 能力目标：能够运用所学知识解决相关问题。
3. 情感目标：培养学生对物理学的兴趣，激发学生学习物理的热情。
二、教学重点
1. 掌握功和功率的基本概念。
2. 理解功和功率的计算方法。
三、教学内容
1. 功的定义和计算方法。
2. 功率的定义和计算方法。
3. 运用功和功率的概念解决实际问题。
四、教学过程
1. 探究：通过实验或例题引出功和功率的概念。
2. 讲解：讲解功和功率的定义，说明其计算方法。
3. 练习：组织学生进行练习，加深对功和功率的理解。
4. 拓展：引导学生进一步了解功和功率在生活中的应用。
五、课堂小结
1. 复习功和功率的定义和计算方法。
2. 强调功和功率在物理学中的重要性。
六、课后作业
1. 完成练习题。
2. 思考功和功率在日常生活中的应用。
七、教学反思
1. 本节课的教学设计是否能够有效帮助学生理解功和功率的概念。
2. 学生是否能够熟练掌握功和功率的计算方法。
3. 如何进一步激发学生对物理学的兴趣和热情。
重点高中教案 高三 物理《总复习51 功和功率》
第五章机械能考纲解读与旧教材相比，就新考纲而言，要注意对如下几个方面的理解。
（1）新增加了《探究功与速度变化关系》实验的知识内容，且是Ⅱ要求。
这与加强培养学生探究性学习能力的新课程理念要求是一致的。
（2）考纲对功率知识点的要求，应包括了机动车辆的功率问题。
考纲对重力势能知识点的要求，应包括了重力做功与重力势能变化的关系的内容。
命题趋势机械能一章是高中物理学的重要内容之一，也是高考考查的重点。
从考纲要求看，本章知识绝大多数是Ⅱ要求，其中的许多重要知识点，几乎每年高考都会涉及到。
以最近几年全国高考理综物理试题为例，与本章内容相关的试题具有如下特点：1．考查题型呈多样化，考查角度多变。
可以是选择题，也可以是非选择题题型。
可以从实验的角度立意命题，也可以从考查动能定理、动量定理或者两个守恒定律的应用方面命制大题。
可以借助理想模型来命制试题，也可以联系实际生活出题。
近几年来舍弃弹簧、滑块等理想模型，转向联系实际生活命题的现象逐渐增多。
2．试题综合性强，难度较大。
从近几年的高考试题看，对本章知识的考查，基本上都是与牛顿运动定律、曲线运动、电磁学，甚至是光学和原子物理等知识相结合来命制的。
这类试题思路隐蔽，兼顾了对考生基础知识、思维能力和综合应用能力的考查，仍将是今后高考命题的热点。
3．为体现新课改精神，探究性实验，如本章中的《探究功与速度变化的关系》，在今后的高考中可能会出现。
复习策略1．在功的复习教学中，要让学生正确理解正、负功的含义，熟练掌握恒力做功的计算方法，了解变力做功的三种处理方法。
即：用动能定理来求变力做功的方法；而当力F与位移s是线性关系时，可用s F F S F W t 20+==-，来计算此变力做功的方法；应用F ～s 关系图象所夹面积等于功的特点，来计算变力做功的方法。
并通过精选例题，对学生实施针对性训练。
例如：劲度系数为k 的轻弹簧，竖直地悬挂着质量为m 的小球，静止如图所示。
现用手拉住小球，让小球缓慢地再下移x 距离（弹性限度内），那么在小球下移此x 距离过程中，弹簧的弹力所做的功为。
高一物理功与功率的优秀教案范本
高一物理功与功率的优秀教案范本一、教学目标1. 理解功的概念，掌握功的计算方法。
2. 理解功率的概念，掌握功率的计算方法。
3. 能够运用功和功率的知识解决相关问题。
4. 培养学生的实验观察能力，提高动手实践能力。
二、教学内容与过程设计1. 引入：老师可以以日常生活中的例子引入功与功率的概念，如打篮球时投球的高度、速度等因素对于得分的影响，并提出问题，引发学生的思考和讨论。
2. 理论知识讲解：(1) 功的定义和计算方法：利用公式 W = F × s 讲解功的定义和计算方法，其中 W 代表功，F 代表力，s 代表位移。
(2) 功率的定义和计算方法：利用公式 P = W / t 讲解功率的定义和计算方法，其中 P 代表功率，W 代表功，t 代表时间。
3. 案例分析与解题：通过实际案例的分析和解题训练，巩固学生对功和功率的理解和运用能力。
例如，计算一个人推一个物体50米需要的功，计算一个汽车加速行驶所需的功率等。
4. 实验探究：设计一系列关于功与功率的实验，让学生动手操作，观察和测量，通过实验数据来验证理论计算的准确性，并培养学生的实验观察能力。
5. 深化拓展：引导学生思考物体在不同条件下的功和功率的变化情况，如重力对于下落物体的功，阻力对于运动物体的功等，培养学生的创新思维能力。
三、教学资源1. PowerPoint/投影仪：用于讲解理论知识和案例分析。
2. 实验器材：测量长度的工具、弹簧测力计、物体等。
3. 实验指导书：包含实验设计和操作步骤。
四、教学评估1. 课堂练习：设计一些计算功和功率的题目，让学生在课堂上进行解答，及时纠正和评价他们的答案。
2. 实验报告：要求学生在实验后撰写实验报告，包括实验过程、数据记录、结果分析等，评价他们对功与功率理解的透彻程度。
五、教学反思1. 在教学中要注重理论与实践的结合，通过实例和实验引导学生理解和应用功与功率的概念。
2. 引导学生积极思考和讨论，培养他们的分析和解决问题的能力。
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第1讲 功和功率一、热身训练1.(1)作用在物体上的 ． (2)物体在 上发生的位移．2．公式：W ＝Fl cos α(1)α是力与 方向之间的夹角，l 为物体对地的位移．(2)该公式只适用于 做功．3．功的正负判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．(1)只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功．( )(2)一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动．( )(3)滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功；静摩擦力对物体一定不做功．( )(4)作用力做正功时，反作用力一定做负功．( )1.定义：功与完成这些功所用时间的 2描述力对物体做功的 ．3．公式：(1)P ＝W t，P 为时间t 内的 功率．(2)P＝Fv cos_α(α为F与v的夹角)①v为平均速度，则P为功率．②v为瞬时速度，则P为功率．4．额定功率：机械时输出的功率．5．实际功率：机械时输出的功率．要求额定功率．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．(1)以恒定牵引力启动的机车，在加速过程中发动机做的功可用公式W＝Pt计算．( )(2)据P＝Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比．( )(3)汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是减小速度，得到较小的牵引力．( )图5－1－11．(单选)如图5－1－1所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法．如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，那么下列说法正确的是( )．A．轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功B．轮胎受到的重力对轮胎做了正功C．轮胎受到的拉力对轮胎不做功D．轮胎受到的地面的支持力对轮胎做了正功2．(2014·遵义四中测试)(多选)关于功率公式P＝W/t和P＝Fv的说法正确的是( )．A．由P＝W/t知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率B．由P＝Fv既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率C．由P＝Fv知，随着汽车速度增大，它的功率也可以无限制增大D．由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比3．(2013·深圳二调)(多选)汽车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是( )．A．汽车牵引力保持不变 B．汽车牵引力逐渐增大C．发动机输出功率不变 D．发动机输出功率逐渐增大4．(单选)起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物由静止开始匀加速向上提升，g取10 m/s2，则在1 s内起重机对货物做的功是( )．A．500 J B．4 500 J C．5 000 J D．5 500 J5．(单选)一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t＝0开始，将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上，在t＝t1时刻力F的瞬时功率是( )．A.F22mt1 B．F22mt21 C．F2mt1 D．F2mt21二、高频考点热点一正、负功的判断及计算1．判断力是否做功及做功正负的方法(1)看力F的方向与位移l的方向间的夹角α——常用于恒力做功的情形．(2)看力F的方向与速度v的方向间的夹角α——常用于曲线运动的情形．(3)根据动能的变化：动能定理描述了合外力做功与动能变化的关系，即W合＝，当动能时合外力做正功；当动能时，合外力做负功．2．计算功的方法(1)恒力做的功直接用W＝计算．(2)合外力做的功方法一：先求合外力F合，再用W合＝求功．方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3…，再应用W合＝求合外力做的功．(3)变力做的功①应用动能定理求解．②用W＝Pt求解，其中变力的功率P不变．③常用方法还有转换法、微元法、图象法、平均力法等，求解时根据条件灵活选择．【典例1】在水平面上运动的物体，从t＝0时刻起受到一个水平力F的作用，力F和此后物体的速度v随时间t的变化图象如图5－1－2所示，则( )．图5－1－2A．在t＝0时刻之前物体所受的合外力一定做负功B．从t＝0时刻开始的前3 s内，力F做的功为零C．除力F外，其他外力在第1 s内做正功D．力F在第3 s内做的功是第2 s内做功的3倍【跟踪短训】图5－1－31．如图5－1－3所示，木板可绕固定水平轴O转动．木板从水平位置OA缓慢转到OB 位置，木板上的物块始终相对于木板静止．在这一过程中，物块的重力势能增加了2 J．用F N 表示物块受到的支持力，用F f 表示物块受到的摩擦力．在此过程中，以下判断正确的是( )．A ．F N 和F f 对物块都不做功B ．F N 对物块做功为2 J ，F f 对物块不做功C ．F N 对物块不做功，F f 对物块做功为2 JD ．F N 和F f 对物块所做功的代数和为0热点二 功率及有关计算计算功率的方法1．平均功率的计算 (1)利用P ＝W t . (2)利用P ＝F v cos α，其中v 为物体运动的平均速度．2．瞬时功率的计算(1)利用公式P ＝Fv cos α，其中v 为t 时刻的 速度．(2)利用公式P ＝Fv F ，其中v F 为物体的速度v 在力F 方向上的 ．(3)利用公式P ＝F v v ，其中F v 为物体受的外力F 在速度v 方向上的 ．【典例2】 如图5－1－4所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A 沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，B 做自由落体运动．两物体分别到达地面时，下列说法正确的是( )．A ．重力的平均功率P A >PB B ．重力的平均功率P A ＝P BC ．重力的瞬时功率P A ＝P BD ．重力的瞬时功率P A <P B【跟踪短训】2．质量为m 的物体从倾角为α且固定的光滑斜面顶端由静止开始下滑，斜面高为h ，当物体滑至斜面底端时，重力做功的瞬时功率为( )．A ．mg 2ghB ．12mg 2gh sin α C ．mg 2gh sin α D ．mg 2gh sin α 热点三 机车的两种启动模型的分析以恒定功率启动(1)动态过程(2)这一过程的速度－时间图象如图5－1－5所示：图5－1－5以恒定加速度启动(1)动态过程：(2)这一过程的速度－时间图象如图5－1－6所示：图5－1－6【典例3】某汽车发动机的额定功率为60 kW，汽车质量为5 t，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍．(g取10 m/s2)(1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多少？当汽车速度达到5 m/s 时，其加速度是多少？(2)若汽车以恒定加速度0.5 m/s2启动，则其匀加速过程能维持多长时间？三个重要关系式(1)无论哪种启动过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即v m ＝ ＝ (式中F min 为最小牵引力，其值等于阻力F 阻)．(2)机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程结束时，功率最大，速度不是最大，即v ＝ v m ＝P F 阻. (3)机车以恒定功率运行时，牵引力做的功W ＝Pt .由动能定理： .此式经常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移大小．【跟踪短训】图5－1－73．在检测某种汽车性能的实验中，质量为3×103kg 的汽车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为40 m/s ，利用传感器测得此过程中不同时刻该汽车的牵引力F 与对应速度v ，并描绘出如图5－1－7所示的F －1v图象(图线ABC 为汽车由静止到达到最大速度的全过程，AB 、BO 均为直线)．假设该汽车行驶中所受的阻力恒定，根据图线ABC ：(1)求该汽车的额定功率；(2)该汽车由静止开始运动，经过35 s 达到最大速度40 m/s ，求其在BC 段的位移．三、思维建模突破瓶颈思想方法7.变力做功的计算方法平均力法如果力的方向不变，力的大小随位移按线性规律变化时，可用力的算术平均值(恒力)代替变力，即F＝F1＋F22再利用功的定义式W＝F l cos α来求功．【典例1】用锤子击打钉子，设木板对钉子的阻力跟钉子进入木板的深度成正比，每次击打钉子时锤子对钉子做的功相同．已知第一次击打钉子时，钉子进入的深度为1 cm，则第二次击打时，钉子进入的深度是多少？即学即练1 质量是2 g的子弹，以300 m/s的速度射入厚度是5 cm的木板(如图5－1－8所示)，射穿后的速度是100 m/s.子弹射穿木板的过程中受到的平均阻力是多大？你对题目中所说的“平均”一词有什么认识？图5－1－8用微元法求变力做功将物体的位移分割成许多小段，因小段很小，每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力，这样就将变力做功转化为在无数多个无穷小的位移上的恒力所做元功的代数和．此法在中学阶段，常应用于求解力的大小不变、方向改变的变力做功问题．图5－1－9【典例2】如图5－1－9所示，一个人推磨，其推磨杆的力的大小始终为F，与磨杆始终垂直，作用点到轴心的距离为r，磨盘绕轴缓慢转动．则在转动一周的过程中推力F做的功为( )．A．0 B．2πrFC．2Fr D．－2πrF即学即练2 如图5－1－10所示，半径为R，孔径均匀的圆形弯管水平放置，小球在管内以足够大的初速度在水平面内做圆周运动，设开始运动的一周内，小球与管壁间的摩擦力大小恒为F f，求小球在运动的这一周内，克服摩擦力所做的功．用图象法求变力做功在F－x图象中，图线与两坐标轴所围的“面积”的代数和表示力F做的功，“面积”有正负，在x轴上方的“面积”为正，在x轴下方的“面积”为负．图5－1－11【典例3】一物体所受的力F随位移x变化的图象如图5－1－11所示，求在这一过程中，力F对物体做的功为多少？即学即练3 如图5－1－12甲所示，静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示，图线为半圆．则小物块运动到x0处时F做的总功为( )．图5－1－12A ．0B ．12F m x 2C ．π4F m x 0D ．π4x 20 利用W ＝Pt 求变力做功这是一种等效代换的观点，用W ＝Pt 计算功时，必须满足变力的功率是一定的这一条件．【典例4】 如图5－1－13所示，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边．已知拖动缆绳的电动机功率恒为P ，小船的质量为m ，小船受到的阻力大小恒为F f ，经过A 点时的速度大小为v 0，小船从A 点沿直线加速运动到B 点经历时间为t 1，A 、B 两点间距离为d ，缆绳质量忽略不计．求：图5－1－13(1)小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功WF f；(2)小船经过B点时的速度大小v1.即学即练4 汽车的质量为m，输出功率恒为P，沿平直公路前进距离s的过程中，其速度由v1增至最大速度v2.假定汽车在运动过程中所受阻力恒定，求汽车通过距离s所用的时间．利用动能定理求变力的功动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动，既适用于求恒力功也适用于求变力功．因使用动能定理可由动能的变化来求功，所以动能定理是求变力功的首选．【典例5】如图5－1－14所示，AB为四分之一圆周轨道，半径R＝0.8 m，BC为水平轨道，长为L＝3 m．现有一质量m＝1 kg的物体，从A点由静止滑下，到C点刚好停止．已知物体与BC段轨道间的动摩擦因数为μ＝115，求物体在AB段轨道受到的阻力对物体所做的功．(g取10 m/s2)图5－1－14即学即练5 如图5－1－15甲所示，一质量为m＝1 kg的物块静止在粗糙水平面上的A 点，从t＝0时刻开始物块受到如图乙所示规律变化的水平力F的作用并向右运动，第3 s 末物块运动到B点时速度刚好为0，第5 s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，(g＝10 m/s2)求：图5－1－15(1)A与B间的距离；(2)水平力F在前5 s内对物块做的功．附：对应高考题组1．(2012·上海卷，18)如图所示，位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同．则可能有( )．A．F2＝F1v1>v2B．F2＝F1v1<v2C．F2>F1v1>v2D．F2<F1v1<v22．(2012·四川卷，21)如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连接)，弹簧水平且无形变．用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x 0，此时物体静止．撤去F 后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4x 0.物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g .则( )．A ．撤去F 后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动B ．撤去F 后，物体刚运动时的加速度大小为kx 0m －μg C ．物体做匀减速运动的时间为2x 0μgD ．物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为μmg ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0－μmg k3．(2012·江苏卷，3)如图所示，细线的一端固定于O 点，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运动到B 点．在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是( )．A ．逐渐增大B ．逐渐减小C ．先增大，后减小D ．先减小，后增大4．(2011·海南卷，9)一质量为1 kg 的质点静止于光滑水平面上，从t ＝0时起，第1秒内受到2 N 的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1 N 的外力作用．下列判断正确的是( )．A ．0～2 s 内外力的平均功率是94WB ．第2秒内外力所做的功是54J C ．第2秒末外力的瞬时功率最大 D ．第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是455．(2011·上海卷，15)如图，一长为L 的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为m 的小球．一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度ω匀速转动，当杆与水平方向成60°时，拉力的功率为( )．A ．mgLωB ．32mgLω C.12mgLω D ．36mgLω 活页作业A 对点训练——练熟基础知识题组一 正、负功的判断及计算1．(多选)如图5－1－16所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P 匀速带至高处，在此过程中，下述说法正确的是( )．图5－1－16A．摩擦力对物体做正功 B．摩擦力对物体做负功C．支持力对物体不做功 D．合外力对物体做正功2．(多选)质量为50 kg的某人沿一竖直悬绳匀速向上爬(两手交替抓绳子，手与绳之间不打滑)．在爬高3 m的过程中，手与绳之间均无相对滑动，重力加速度g取10 m/s2.则下列说法正确的是( )．A．绳子对人的静摩擦力做功为1 500 J B．绳子对人的拉力做功为1 500 JC．绳子对人的静摩擦力做功为0 D．绳子对人的拉力做功为03．(单选)如图5－1－17所示，一个物块在与水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x，在此过程中，恒力F对物块所做的功为( )．图5－1－17A.Fxsin αB．Fxcos αC．Fx sin αD．Fx cos α4．(2013·石家庄二模)(单选)如图5－1－18所示是质量为1 kg的滑块在水平面上做直线运动的vt图象．下列判断正确的是( )．图5－1－18A．在t＝1 s时，滑块的加速度为零B．在4 s～6 s时间内，滑块的平均速度为2.5 m/sC．在3 s～7 s时间内，合力做功的平均功率为2 WD．在5 s～6 s时间内，滑块受到的合力为2 N5．(单选)如图5－1－19所示，质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下，斜面以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止．则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是( )．A．支持力一定做正功B．摩擦力一定做正功C．摩擦力可能不做功D．摩擦力可能做负功6．(多选)如图5－1－20所示，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手．设在摆球运动过程中空气阻力F阻的大小不变，则下列说法正确的是( )．图5－1－20A ．重力做功为mgLB ．绳的拉力做功为0C ．空气阻力(F 阻)做功为－mgLD ．空气阻力(F 阻)做功为－12F 阻πL 题组二 功率的计算及机车的启动7．(单选)如图5－1－21所示，分别用F 1、F 2、F 3将质量为m 的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，物体到达斜面顶端时，力F 1、F 2、F 3的功率关系为( )．图5－1－21A ．P 1＝P 2＝P 3B ．P 1>P 2＝P 3C ．P 3>P 2>P 1D ．P 1>P 2>P 38．(单选)把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车．几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组，就是动车组，假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等．若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h；则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为( )．A．120 km/h B．240 km/hC．320 km/h D．480 km/h9．(单选)两辆完全相同的汽车，都拖着完全相同的拖车以相同的速度在平直公路上匀速齐头并进，某一时刻两拖车同时与汽车脱离，之后甲汽车保持原来的牵引力继续前进，乙汽车保持原来的功率继续前进，则一段时间后(假设均未达到最大功率)( )．A．甲车超前，乙车落后 B．乙车超前，甲车落后C．它们仍齐头并进 D．甲车先超过乙车，后乙车又超过甲车10．质量为2 000 kg、额定功率为80 kW的汽车，在平直公路上行驶的最大速度为20 m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s2，运动中汽车所受阻力的大小不变．求：(1)汽车所受阻力的大小．(2)3 s末汽车的瞬时功率．(3)汽车做匀加速运动的时间．(4)汽车在匀加速运动中牵引力所做的功．B 深化训练——提高能力技巧11．(多选)如图5－1－22所示，在外力作用下某质点运动的v－t图象为正弦曲线．从图中可以判断( )．图5－1－22A．在0～t1时间内，外力做正功 B．在0～t1时间内，外力的功率逐渐增大C．在t2时刻，外力的功率最大 D．在t1～t3时间内，外力做的总功为零12．(单选)质量为2 kg的物体，放在动摩擦因数为μ＝0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图5－1－23所示，g＝10 m/s2，下列说法中正确的是( )．图5－1－23A．此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15 WB．此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6 WC．此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6 WD．此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15 W13．(单选)质量分别为2m和m的A、B两种物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止，其v－t图象如图5－1－24所示，则下列说法正确的是( )．图5－1－24A．F1、F2大小相等 B．F1、F2对A、B做功之比为2∶1C．A、B受到的摩擦力大小相等 D．全过程中摩擦力对A、B做功之比为1∶2 14．(2014·上海模拟)如图5－1－25甲所示，在水平路段AB上有一质量为2×103 kg 的汽车，正以10 m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v－t图象如图乙所示(在t＝15 s处水平虚线与曲线相切)，运动过程中汽车发动机的输出功率保持20 kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自有恒定的大小．图5－1－25(1)求汽车在AB路段上运动时所受的阻力F f1；(2)求汽车刚好到达B点时的加速度a；(3)求BC路段的长度．。