導(dǎo)學(xué)案 怎樣比較做功的快慢

怎樣比較做功的快慢導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解功率的意義及計(jì)算公式。2.會(huì)用功率公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。3.會(huì)推導(dǎo)功率的另一計(jì)算公式P＝Fv。4.理解功率公式的應(yīng)用方法。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：功率的概念的理解。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：功率的計(jì)算。自主學(xué)習(xí)一、閱讀本節(jié)第7、8頁(yè)內(nèi)容，完成下列問(wèn)題：1.回憶如何比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢？2.小強(qiáng)體重500N，在5s內(nèi)跑到5m高的樓上，則小紅做了_________J的功。小明體重500N，在lOs內(nèi)走到5m高的樓上，則小明做了________J的功。小紅體重400N，在lOs內(nèi)跑到6m高的樓上，則小強(qiáng)做了________J的功。3.功率單位的換算：＝_________W＝_________kW_________W3500W=_________kW。＝W/t和P＝Fv這兩個(gè)公式的使用是有條件、有區(qū)別的：前者是指在時(shí)間t內(nèi)的平均功率；而后者，若F和v為定值，則P為_(kāi)________，若F和v在變化，則P也在_________，所以它反映的是即時(shí)功率。5.一輛江西產(chǎn)的“全順牌”汽車，在昌九高速公路上以30m／s的速度勻速行駛，受到的阻力是2000N，這輛汽車Imin做的功是_________J，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是_________W。小組討論:在第2題中：小強(qiáng)和小明，________做功快，你是怎么比較出來(lái)的？小明和小紅，________做功快，你是怎樣比較出來(lái)的？6.物理學(xué)中用物理量功率來(lái)表示________，它的定義是________________________。7.功率的計(jì)算公式是________。功率用符號(hào)________表示，功用符號(hào)________表示,時(shí)間用符號(hào)________表示，因此用符號(hào)表示公式是________。將公式變形計(jì)算功:________________,變形計(jì)算時(shí)間:________________8.功的單位是________，時(shí)間的國(guó)際單位是________，所以功率的單位是________，為了紀(jì)念英國(guó)的工程師______，人們將功率的單位叫做_______，簡(jiǎn)稱瓦，符號(hào)W。所以：lW＝________J／s，lW的物理意義是________________，常見(jiàn)的單位還用kW。lkW＝________W。9.利用功率的公式，計(jì)算出第2題中小強(qiáng)的功率＝________W，小明的功率＝_______W，小紅的功率＝_______W。教師點(diǎn)撥:功與功率的區(qū)別：功——力和在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積，單位：J；功率——功和完成這些功的時(shí)間的比值，單位：J／s（或W）。目標(biāo)導(dǎo)學(xué)：知識(shí)點(diǎn)一：認(rèn)識(shí)功率1.小明的教室在五樓，通常上樓需要，一次他跑步上樓只用了40s?！ビ懻?:小明在兩種情況下，做的功是否相同？討論2:你認(rèn)為這兩種上樓做功方法，從物理的角度思考有什么不同？2.一位老人體重為650N，爬上高為10m的樓用時(shí)20s；一位小女孩體重為400N，爬上同樣高的樓用時(shí)10s。討論3:他們各做功多少J？討論4:哪個(gè)做功更快？說(shuō)出你比較的方法。3.甲機(jī)器的功率是5000W，它表示這臺(tái)機(jī)器________________。乙機(jī)器的功率是8000W，它表示這臺(tái)機(jī)器________________。這兩臺(tái)機(jī)器中________機(jī)器做功快。知識(shí)點(diǎn)二：測(cè)量爬樓的功率請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，估測(cè)人爬樓的功率。（1）用到的物理原理：______________（公式）（2）需要測(cè)量的物理量和對(duì)應(yīng)的工具：____________________________（3）與同學(xué)合作，完成測(cè)量。討論5:還可以測(cè)出人的哪些功率？4.甲乙二人同時(shí)開(kāi)始登山，甲先到達(dá)山頂。你能判定哪個(gè)人的功率大嗎？為什么？知識(shí)點(diǎn)三：功率的計(jì)算思考下列問(wèn)題:起重機(jī)提升水泥板的功率為×l03W，起重機(jī)做功的功率也是×l03W嗎？5.如圖所示《向左走，向右走》的漫畫(huà)中，箱子相對(duì)_______是運(yùn)動(dòng)的。在50s的時(shí)間內(nèi)，男孩提著重15N的小提琴水平向左勻速走了100m，女孩用5N的水平拉力拉箱子向右勻速走了100m，他們中，對(duì)物體做了功的是_______（選填“男孩”或“女孩”），做功的功率是_______。小組討論：認(rèn)真讀題，你能用幾種方法解答下面問(wèn)題？體能競(jìng)賽中，小強(qiáng)在20s內(nèi)就完成了l0個(gè)引體向上動(dòng)作，已知小強(qiáng)的體重為500N，每個(gè)動(dòng)作身體向上移動(dòng)的距離約為50cm，則小強(qiáng)在整個(gè)過(guò)程中做功的功率約為多少瓦？點(diǎn)撥：功率是表示做功快慢的物理量，公式P＝W／t中反映了三個(gè)量之間的關(guān)系。已知其中的兩個(gè)量可以確定另外一個(gè)量，但如果只知道其中的一個(gè)，將無(wú)法確定另外兩個(gè)量的大小。知識(shí)點(diǎn)四：功率公式P＝Fv的推導(dǎo)與應(yīng)用1.如何由P＝W／t推導(dǎo)P＝Fv呢？2.一汽車重20000N，受到的阻力是車重的1／20，當(dāng)汽車以20rn／s的速度行駛時(shí)汽車的功率是多大？3.請(qǐng)解釋為什么汽車在爬坡時(shí)總是換低速檔？而在平路上換高速檔？教師點(diǎn)撥:因?yàn)镻＝W／t，W＝Fs，所以P＝Fs／t＝Fv。該公式可以計(jì)算瞬時(shí)功率。如果在拉力F作用下物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則F做功的快慢也將不變。該公式表示：某個(gè)力做功的功率，等于這個(gè)力乘以這個(gè)力的作用下物體運(yùn)動(dòng)的速度。注意公式中速度v的單位必須是m／s。小組討論：1.科學(xué)家研制了一種新型裝甲飛車——“飛行悍馬”（如圖所示），它是汽車和直升飛機(jī)的結(jié)合體。在水平地面上勻速行駛的“飛行悍馬”5s內(nèi)通過(guò)125m，它的速度是_________m／s，在這段時(shí)間內(nèi)牽引力做功2．5×105J，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是_________W。3.起重機(jī)將某集裝箱以2m／s的速度勻速向上提升10m后，又以0．5m／s的速度勻速向上提升相同的高度，則起重機(jī)（）A.第一次做功多，功率大B.兩次做功一樣多，第一次功率大C.兩次做功一樣多，功率一樣大D.第二次做功多，功率大知識(shí)點(diǎn)五：功率的綜合應(yīng)用1.在中考體育加試活動(dòng)中，李寧選擇的加試項(xiàng)目是引體向上，如圖是李寧同學(xué)做引體向上的圖片，若李寧同學(xué)的質(zhì)量是60kg，手臂的長(zhǎng)度是，他在連續(xù)完成15個(gè)引體向上的過(guò)程中，身體向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間總共是1min，請(qǐng)結(jié)合以上所提供的信息計(jì)算李寧做引體向上時(shí)克服重力做功的功率。（g取10N／kg）2.電動(dòng)自行車輕便、安全、無(wú)污染，很受人們喜愛(ài)，某同學(xué)在雙休日騎電動(dòng)自行車到海濱、島嶼觀光，途經(jīng)全長(zhǎng)7000rn、被人們稱之為“神州第一堤”的連云港攔海大堤。若電動(dòng)自行車以18km／h的速度勻速行駛，電動(dòng)自行車牽引力的功率為150W。求：（1）該同學(xué)通過(guò)大堤全程所需的時(shí)間；（2）電動(dòng)自行車通過(guò)大堤全程牽引力所做的功；（3）電動(dòng)自行車的牽引力。達(dá)標(biāo)測(cè)評(píng)：1.下列關(guān)于功率的說(shuō)法中，正確的是（）A.做功多的機(jī)械，功率一定大B.做功快的機(jī)械，功率一定大C.做功時(shí)間少的機(jī)械，功率一定大D.功率是用做相同的功比較做功時(shí)間的方法比較快慢的2.小明用相同的水平推力，分別使較重的A物體沿較光滑的平面移動(dòng)，較輕的B物體沿較粗糙的平面移動(dòng)，若在相同的時(shí)間內(nèi)移動(dòng)相同的距離。則下列說(shuō)法正確的是（）A.小明對(duì)A物體做的功多B.小明對(duì)B物體做的功多C.小明推A物體時(shí)的功率小D.小明推A、B兩物體時(shí)的功率相同3.如圖所示，螞蟻用l0-3N的力拉著樹(shù)葉，10s內(nèi)沿著拉力方向前進(jìn)了l0cm，則螞蟻對(duì)樹(shù)葉做功為_(kāi)________，此時(shí)的功率為_(kāi)________.4.在體育考試中，小明投出的實(shí)心球在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。若實(shí)心球重20N，從最高點(diǎn)到落地點(diǎn)的過(guò)程中，球下降的高度為，用時(shí)約s。則球下降過(guò)程中重力做功為_(kāi)________J，功率為_(kāi)________W。5.甲乙兩人做功之比是5：6，所用時(shí)間之比是2：3，則他們的功率之比是_______。甲同學(xué)重600N，乙同學(xué)重500N，他們進(jìn)行登樓比賽，從一樓跑上六樓甲用了60s，乙用了40s，則_____同學(xué)做功較多，____同學(xué)功率較大。6.李華同學(xué)用了半分鐘時(shí)間，從一樓上到二樓，他上樓的功率為80W，則他所做的功為多少焦？7.質(zhì)量為50kg的何勇同學(xué)，在一次爬桿比賽中，用12s爬到了5m高的桿頂，求：（1）何勇受到的重力是多少？（2）何勇爬桿過(guò)程中做了多少功？功率多大？8.功率為10kW的拖拉機(jī)在平直公路上勻速前進(jìn)，受到的阻力是2000N，在半小時(shí)內(nèi)拖拉機(jī)做了多少焦的功？前進(jìn)了多少米？9.一輛小汽車在平直公路上勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為2000N，速度108km／h。（1）求小汽車勻速行駛時(shí)受到的阻力大小。（2）求牽引力在10min內(nèi)所做的功。（3）若發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力用F表示，小汽車的速度用v，請(qǐng)推導(dǎo)出牽引力的功率P＝Fv.10.體重為900N的爺爺與體重為300N的小孫子舉行登樓活動(dòng)，樓高三層共l0米。若：（1）爺、孫兩人同時(shí)從一樓起步，半分鐘后同