3.2 能量转化的量度2功率

能量转化的量度1. 功：（1）物体在力的方向上通过了一段距离，我们就说这个力做了功。

（2）做功的两个必要因素：①作用在物体上的力②物体在力的方向上通过了的距离。

（3）不做功的三种情况：①有力没有距离②有距离没有力③力的方向和运动方向垂直。

用力推车车没动属于有力没有距离，人对汽车不做功。

踢出去的足球由于惯性在滚动属于有距离没有力，人对足球不做功。

背着书包在水平地面行走属于力和运动方形垂直，人对书包不做功。

2. 功的计算：（1）规定：功等于力跟物体在这个力的方向上通过的距离的乘积。

（2）公式：s *F W 。

（3）单位：焦耳，简称焦（J ）1J=1N·m 。

（4做功的实质：做功的过程实质上就是能量转化的过程。

力对物体做了多少功，就有多少能量发生转化。

因此可以用功来量度能量转化的多少，能量的单位与功的单位一样，也是焦耳。

功率：（1）定义：单位时间内完成的功。

（2）物理意义：表示物体做功快慢的物理量。

（3）功率是反映做功的快慢，不能表示做功的多少，功率大的做功不一定多，因为做工时间可能很短。

反之做功多的不一定功率大。

（4）功率的单位：在国际单位之中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W 。

1W1=1J/m 。

常用单位还有千瓦kW ，兆瓦MW 。

（5）公式：tW P =。

功率的公式是指平均功率，而不是某一时刻的功率。

（6）Fv t Fs t W P ===，由推导可知，功率的公式，还有这种形式。

由 Fv P =可以知道，汽车以恒定的功率上坡时减慢速度，是为了增大上坡时的牵引力，这样有利于上坡。

3.3能量转化的量度第2课时功率满分68分一、单选(本部分共有6道题，共18分)1. (3分)小明和小刚从一楼跑步到五楼，比比谁的功率大。

他们同时出发，结果同时到达，并且小明的体重大于小刚。

则（）A. 小明的功率大B. 小刚的功率大C. 两人功率一样大D. 条件不足，无法判断2. (3分)关于力、距离、功与功率的关系，下列说法正确的是（）A. 力越大，功率越大B. 距离越长，功率越大C. 做功越多，功率越大D. 做功越快，功率越大3. (3分)体育课上，小刘同学用500N的推力，在1.2s内使重40N的铅球沿推力方向向斜上方移动了1.2m，而后铅球离手向前继续运动8m后落地。

小刘推铅球时的功率是（）A. 500WB. 40WC. 50WD. 4W4. (3分)小明对四位同学做功情况各测量了一次，把四位同学做功W和所用时间t在坐标系中描点，得到了图中甲、乙、丙、丁四个点，这四个同学中做功功率相同的是（）A. 甲和乙B. 丙和乙C. 甲和丙D. 甲和丁5. (3分)一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。

若A、B 两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（）A. 小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功B. 小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率C. 小球在下落过程中动能不变D. 小球在C点的重力势能大于在B点的重力势能6. (3分)妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动。

妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍。

若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P l，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是（）A. W1:W2=2:1 P1:P2=6:1B. W1:W2=2:3 P1:P2=2:1C. W1:W2=2:1 P1:P2=3:2D. W1:W2=2:1 P1:P2=2:3二、填空(本部分共有3道题，共12分)7. (4分)“绿色环保，低碳出行。

第三章《能量的转化与守恒》笔记整理一3.1 能量的相互转化1、不同形式的能量会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移。

所谓“消耗能量”、“利用能量”或“获得能量”，实质上就是能量相互转化或转移的过程。

2、自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。

①雪崩――势能转化为动能；②太阳能电池――光能转化为电能；③间歇泉――地热能转化为机械能；④青蛙捕食――化学能转化为机械能和热能；⑤胶片感光成像――光能转化为化学能；⑥激光切割金属――光能转化为热能；⑦木柴燃烧――化学能转化为热能和光能；⑧光合作用――光能转化为化学能；⑨水电站――势能→动能→电能；⑩蒸汽机――化学能→热能→机械能。

……3、氢氧化钠在水中溶解，温度升高，化学能转化为热能。

硝酸铵在水中溶解，温度降低，热能转化为化学能。

3.2 能量转化的量度1、做功包括两个必要的因素：一个是作用在物体上的力，另一个是物体在力的方向上通过的距离。

这两个因素缺一不可，缺少任何一个因素，都没有对物体做功。

2、下列三种情况对物体都没有做功。

⑴物体受到了力的作用，但没有移动距离。

例：一个小孩用100牛的力推车，但车没有推动，这推力对车没有做功。

⑵物体移动了一段距离，但没有受到力的作用。

例：物体在光滑的水平面上做匀速直线运动。

这时在水平方向上没有阻力，也没有动力，所以没有做功。

物体运动是靠惯性。

⑶物体受到了力，也通过了距离，但物体移动的距离跟这个力的方向垂直。

例：手用100牛的力提着水桶在水平路上经过5米路程。

因为手对水桶的力竖直向上，而距离是水平方向，互相垂直。

水桶在提力的方向上没有移动距离，所以提力没有对水桶做功。

3、机械功的计算公式：W ＝Fs 单位：焦耳。

1焦＝1牛·米注意：F 是作用在物体上的力，s 是物体在F 力的方向上移动的距离。

利用公式W ＝Fs 时应注意F 与s 必须同时、同方向、同物体。

（同时）例1：足球重5牛，运动员的脚用200牛的水平力踢足球，使足球离脚后在操场上直线前进了30米。

教案精选：初中科学《能量转化的量度》教学设计教案精选：初中科学《能量转化的量度》教学设计一、教学内容分析（“功”概念的引入是从能量转化的角度入手，通过运动员举杠铃和马拉车等实例中能量转化过程的分析，指出为量度能量转化的多少需要引入功，然后通过对实例的观察、分析、对比，归纳出做功的两个必要的因素。

“功”的概念对学生来说是一个全新的知识，教材从能量转化的角度引入主要是由于：①学生对能量有了初步的认识；②学生对不同事例中能量转化的多少凭自己的生活经验也能作初步的判断。

但在实例中能量转化究竟应该如何量度，学生还感到比较迷茫，故教师可以借此创设情境，激发学生的需求，让学生主动的建构知识。

）二、教学目标1、知识与技能1．通过对举重运动员举起杠铃和马拉车过程的分析，让学生认识功的含义。

2．通过一些实际例子的分析和学生实践活动，让学生认识做功的两个必要因素，并学会判断做功的方法。

3.知道功的计算公式W=FS，能运用功的计算公式进行有关简单的计算。

4.知道功的国际单位是焦耳。

2、过程与方法1.通过情境中例子的分析，建构功的概念。

2.通过对实例、分析、对比等，培养学生的分析概括的能力3、情感、态度与价值观1．通过对日常生活中一些事例的分析，让学生认识到科学就在我们身边，并能用科学知识去解释一些生活现象。

2.在教学过程的各环节中，有目的地对学生实施兴趣的培养，激发学生的求知欲。

3.构建轻松快乐的课堂环境，让学生体验到学习的乐趣。

三、学习者特征分析学生在前面的一节学习中已具有能量转化的知识，对本节内容功是能量转化的量度有一定的帮助，可是课程中的“做功”与实际生活中指的“工作”是不一样的，学生在理解做功的两个必要因素还是有一定困难的。

四、教学策略选择与设计（说明本课题设计的基本理念、主要采用的教学与活动策略）科学课程的宗旨是培养学生的科学素养，要发展学生的科学素养离不开学生的学习过程。

教育的重要目标是促进学生的发展，在教学中保证学生有足够的思维空间和学习时间。

九年级科学上册第三章能量的转化与守恒班级姓名学号§3.1能量的相互转化1、自然界中各种形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量会发生相互，能量也会在不同的物体间相互。

所谓“消耗能量”，“利用能量”或者“获得能量”，实质上就是能量相互的过程。

2、说出下列所列举的实例中能量的转化：发电机，电动机，植物光合作用，核能发电，滚摆上升，电饭煲。

§3.2能量转化的量度3、功是量度，功率是描述。

4、做功的两个必要因素是：1〉、；2〉、。

5、判断下列过程是否做功：1〉、举重运动员把杠铃举起在头顶停留3秒，这3秒钟内运动员对杠铃是否做功。

2〉、踢出去的足球在水平草坪上滚动了20米，滚动过程中脚对足球是否做功。

3〉、小王提着水桶沿水平阳台前进了3米，重力是否对水桶做功。

6、功的计算公式：功= ，字母表达式为。

功的单位是。

把2只鸡蛋举高1米，做的功大约是。

若把掉在地面上的九年级上册《科学》课本捡回课桌上，请估算自己所做的功为（） A、0.03J B、0. 3J C、3J D、30J7、马用300牛的水平拉力，拉着重500牛的车，在4分钟内沿水平路面前进了100米，则拉力和重力分别做了多少功？8、如图所示，一个竖直放置的半圆形轨道，半径R=1米，重为1牛的小球从A点由静止滚到最低点C时，重力做了多少功？9、我们把叫做功率。

功率的计算公式：功率= ，字母表达式为，功率的单位是。

怎样测量一位九年级学生登4楼的功率？一台起重机的功率是1.5千瓦，它表示的意义是。

10、关于功率的说法正确的是 ( )A、做功多的功率大B、做相同的功，所用时间越多功率越大C、所用时间越少功率越大D、用相同的时间，做的功越多功率越大11、一举重运动员把100牛的杠铃在2秒内举到2米高，然后在空中停留5秒，这名运动员在这7秒内做的功和功率分别为 J, W 。

§3.3认识简单机械12、实际应用的杠杆形状各异，可以是直的，也可以是 的，滑轮实质上也是 。

第3节能量转化的量度[第2课时]一、教材分析功的概念是本章的教学重点之一，其概念及应用贯穿于全章。

本节一个知识点是需讲明功率的概念，阐明其为比较物体做功快慢的物理量，通过类比讲明什么叫功率，功率的计算公式及单位。

同时，结合机器实际的功率值，理解应用过程中怎样选择合适的机器。

二、教学目标1、1、知识与技能：知道功率的概念，功率的意义和单位，初步掌握功率的计算方法。

2、过程与方法：运用类比法来理解功率的概念；通过练习，强化功率的计算。

2、3、情感、态度、价值观：认识选择适当功率的器材的重要性，学会根据功率的概念进行功率的测算。

三、教学重点、难点教学重点：功率的概念、功率的计算公式、一些机器或生物体的功率。

教学难点：功率的概念。

功率的计算四、教学准备：五、课时安排：1课时六、教学过程设计：[复习提问]1．做功的两个必要因素是什么？2．说出功的定义、计算公式及单位。

讲述：上一节我们学习了功的概念，以及功的大小的计算方法，这一讲我们继续研究日常生活中做功的其他问题。

观察演示实验演示实验1：用手将三个放在桌面上的钩码(或者书本)以相同的速度逐个匀速提高1米。

演示实验2：用手将三个放在桌面上的钧码以和实验1同样的速度一起匀速提高1米。

提问：两次实验中，手对钩码做功的大小怎样？两次实验有何不同之处？生：做功大小相同，但所用的时间不同。

问：同样用起重机搬运建筑材料和用人力相比，用拖拉机耕田和用畜力相比，做功怎样，所用时间怎样？哪些快一些？生：做功相同，所用时间不同，起重机和拖拉机快一些。

幻灯出示：耕一块地，一头牛一天，拖拉机几十分钟。

挖几十吨土，几个人一天，大型挖土机几分钟。

讲述：从上面的例子中，可以看出：做同样的功，不同的情况，机器和人，机器和牲畜所用的时间是不同的，也就是相等的时间里它们做功的多少是不相等的，即做功的快慢不相同，为了比较做功的快慢，我们引人一个新的物理量——功率（点明课题）。

[讲授新课] 三、功率（比较做功的快慢）复习提问：在学习运动的时候，我们学过一个比较物体运动快慢的物理量是什么？它是怎样定义的？生：速度，它的定义是单位时间里通过的路程。

功率与能量转化效率的计算一、功率的概念与计算1.1 功率的定义：功率是指单位时间内所做的功或能量转化的速率。

1.2 功率的计算公式：P = W/t，其中P表示功率，W表示做的功，t表示时间。

1.3 功率的单位：国际单位制中，功率的单位是瓦特（W）。

二、能量转化效率的概念与计算2.1 能量转化效率的定义：能量转化效率是指实际转化的能量与原有能量的比值，通常用百分比表示。

2.2 能量转化效率的计算公式：η = (实际转化的能量 / 原有能量) × 100%，其中η表示能量转化效率。

2.3 能量转化效率的单位：能量转化效率没有单位，通常用百分比（%）表示。

三、功率与能量转化效率的关系3.1 功率与能量转化效率是两个不同的物理概念，但它们之间存在一定的关系。

3.2 功率反映了单位时间内能量转化的速率，而能量转化效率反映了能量转化的损失程度。

3.3 在实际应用中，功率越高的设备，其能量转化效率可能越高，但也可能因为能量损失而效率较低。

四、提高功率与能量转化效率的方法4.1 提高功率的方法：增加输入能量、提高转化设备的效率、减少能量损失等。

4.2 提高能量转化效率的方法：优化设备结构、采用先进的材料、提高操作技能等。

五、功率与能量转化效率在生活中的应用5.1 生活中的许多设备都与功率和能量转化效率有关，如电动汽车、空调、太阳能电池等。

5.2 了解功率和能量转化效率的概念，有助于我们更好地选择和使用这些设备，提高能源利用效率，减少能源浪费。

6.1 功率与能量转化效率是物理学中的重要概念，掌握它们的定义、计算方法和关系，有助于我们深入理解能量转化的过程。

6.2 通过学习功率与能量转化效率，我们可以更好地利用能源，提高生活质量，同时也有助于保护环境，实现可持续发展。

习题及方法：1.习题：一个物体以2m/s的速度匀速直线运动，求物体的功率。

解题方法：根据功率的定义，功率等于做功的大小除以时间。

由于物体匀速直线运动，所以没有加速度，合外力为零，没有做功。

第周第课时上课时间月日（星期）本学期累计教案 27 个课题 3.3 能量转化的量度课型新课课时第2课时教学目标1、认知领域：知道功率的概念，知道用功率来描述做功的快慢，知道功率的单位。

2、技能领域：初步掌握功率的计算方法。

3、情感领域：通过功率的计算，培养学生严谨的科学态度。

重点能量转化的量度：功率难点能量转化的量度：功率教学方法交互式教学法，自学辅导法教学准备幻灯板书设计第2节能量转化的量度三、功率――单位时间里完成的功1、反映该物体做功的快慢。

2、计算公式：功率＝功/时间P＝W/t3、单位：瓦特（W）OR焦/秒（J/s）OR 牛·米/秒（N·m/s）教学反思教学过程（一）引入新课展示两张图片作对比，说明人类生产力的进步，同时也提出两者做功的快慢。

（二）新课教学1、功率――单位时间里完成的功反映该物体做功的快慢。

计算公式：功率＝功/时间P＝W/t单位：瓦特（W）OR焦/秒（J/s）OR 牛·米/秒（N·m/s）说明：物理量的单位可以通过推导的公式来获得介绍：（1）功率是机器的主要指标之一，介绍功率对生产的意义（2）介绍人和部分交通工具的功率值2、例题解析例1：有两台功率大小不同的起重机，已知它们的功率之比是1：3，若让它们完成相同的功，则所用的时间之比是；若它们的工作时间相同，则完成的功之比是。

例2：高出水面30米处有一个容积是50米3的水箱，要用一台离心式水泵抽水给水箱，1小时即可能把水箱充满。

这台水泵的功率至少是多少kW？（g＝10牛/千克）（三）布置作业1、课本P77练习第4题。

2、作业本第二节第二部分。