《功率》廣東教育出版社必修2第四章第七節(jié)作者姓名：唐鵬工作單位：廣東省陽西縣第二中學(xué)聯(lián)系電話箱：463690249@《功率》一、【教材分析】本節(jié)為《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》共同必修模塊“物理2”中第一個二級主題“機械能和能源”中所涉及到的內(nèi)容。內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中這節(jié)有關(guān)的條目是：“理解功和功率，關(guān)心生活和生產(chǎn)中常見機械功率的大小及其意義。”功率的概念來源于生產(chǎn)和生活，功率的知識是機械功概念的進(jìn)一步延伸，在生產(chǎn)和生活實際中應(yīng)用的例子很多很廣，而且功率與力、功率與速度的關(guān)系又是聯(lián)系實際生活和科學(xué)實踐的紐帶，教學(xué)中可充分利用這一優(yōu)勢，使抽象的物理概念變得富有實際意義。發(fā)展學(xué)生應(yīng)用知識解決實際問題能力，樹立正確的價值觀。本節(jié)的教學(xué)重點是使學(xué)生確切地理解功率的概念，會進(jìn)行功率的計算；會利用功率與力、功率與速度的關(guān)系P=F·v分析汽車發(fā)動機功率一定時，牽引力和速度的關(guān)系；嘗試自己設(shè)計實驗，測量人在某種運動中的功率。例題的教學(xué)不僅可以使學(xué)生學(xué)會應(yīng)用基本公式進(jìn)行計算，而且可以增進(jìn)學(xué)生對平均功率和瞬時功率的理解；機動車起動問題的分析過程有利于學(xué)生養(yǎng)成分析物理過程的習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，綜合運用動力學(xué)知識和功率概念分析問題和解決問題的能力，避免簡單地套用公式；在建立“功率”概念中，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)物理研究方法，體會用比值方法來建立新的物理概念，使學(xué)生學(xué)會思考問題；通過充分利用書中的插圖以及聯(lián)系生活中實例的教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識物理與社會生活的密切聯(lián)系，可以讓學(xué)生感受生活中物理無處不在，無時不在影響我們的生活，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣；通過學(xué)生設(shè)計測量人的做功功率的實驗，達(dá)到學(xué)以致用的目的，培養(yǎng)學(xué)生運用科學(xué)知識解決實際問題能力。二、【教學(xué)目標(biāo)】（一）、知識和技能1．知道功率的物理意義、定義式、單位。2．理解功率的導(dǎo)出式P=F·v的物理意義，并掌握其用法，會利用功率的兩個公式來解釋現(xiàn)象和進(jìn)行計算。3．理解平均功率和瞬時功率，了解平均功率、瞬時功率、額定功率、實際功率的區(qū)別與聯(lián)系。（二）、過程和方法1．通過實例體驗功率概念的形成過程及功率的實際意義，通過功率的定義過程，體會應(yīng)用比值方法建立物理概念的方法。2．學(xué)會求解各種不同的功率。3．運用功率的不同表達(dá)式分析和解決動力機械的運動問題。（三）、情感態(tài)度與價值觀1．使學(xué)生養(yǎng)成具體問題具體分析和嚴(yán)密思維的習(xí)慣。2．提高學(xué)生理論聯(lián)系實際、解決實際問題的能力。3．培養(yǎng)學(xué)生敢于發(fā)表自己觀點、善于合作的良好習(xí)慣。三、【教學(xué)重點】1．理解功率的概念。2．知道功率的種類及其計算。四、【教學(xué)難點】1．功率的表達(dá)式P=F·v的物理意義和運用。2．瞬時功率和平均功率的計算。五、【教學(xué)時數(shù)】1課時六、【教學(xué)器材】投影儀、投影片、錄象資料、CAI課件等七、教學(xué)過程：（一）引入新課1、課件展示牛耕地和拖拉機耕地的圖片，讓學(xué)生討論牛和拖拉機誰做功多，誰做功快2、上節(jié)課學(xué)習(xí)了功的概念及其計算。現(xiàn)在我們研究下面兩個問題。①質(zhì)量為2kg的物體在4N的水平拉力F1作用下沿F1的方向以2m/s的速度勻速前進(jìn)16m.在此過程中，有幾個力對物體做功，各做功多少？此過程用多長時間？②質(zhì)量為2kg的物體靜止在光滑水平面上，在F2=4N的水平拉力作用下前進(jìn)16m。在此過程中，有幾個力對物體做功？各做功多少？此過程用多長時間？（學(xué)生自己解答，教師小結(jié)。）①中拉力做功：W11=F1S=64J；阻力做功：W12=-fS=-64J；時間：t1=s/V=8s.②中拉力做功：W2=F2S=64J；時間t2=.可見，力對物體做功多少，只由F、S及它們間夾角決定，與物體是否還受其它力、物體是勻速運動還是變速運動無關(guān)。再比較一下，F(xiàn)1、F2做功一樣多，但所用時間不同。說明力對物體做功還有一個快慢問題。本節(jié)課學(xué)習(xí)做功快慢的描述問題。板書課題：第七節(jié)功率（二）進(jìn)行新課1．我們把描述力做功快慢的物理量定義為功率，這是物理學(xué)中的一個重要概念。2．功率的概念（1）定義：功跟完成這些功所用時間的比值叫做功率。定義式：P=W/t（2）單位：國際單位為瓦(W)，技術(shù)上常用“千瓦”（KW）作功率單位。1W=1J/S，1KW=1000W。（3）功率的物理意義：功率是描述力對物體做功快慢的物理量功率大的做功快。不論在什么條件下，只要明確了功W和所用時間t，就可求出相應(yīng)的功率。（4）功率是標(biāo)量。由于功有正負(fù)，相應(yīng)的功率也有正負(fù)。功率的正負(fù)不表示大小，只表示做功的性質(zhì)，即動力的功率為正，阻力的功率為負(fù)，計算時不帶符號，只計絕對值。根據(jù)W=FScosα和v=S/t,可得P=Fvcosα。若F、S同向，可簡化為P=Fv。（5）功率的另一表達(dá)式：P=Fvcosα。F：對物體做功的力。v：物體運動的速度。α：F與v的夾角。3．平均功率和瞬時功率（1）平均功率：描述力在一段時間內(nèi)做功的快慢，用P=W/t計算，若用P=Fvcosα，V為t時間內(nèi)的平均速度。平均功率是針對一段時間或一個過程而言的，因此在計算平均功率時一定要弄清是哪段時間或哪一個過程的平均功率。（2）瞬時功率：描述力在某一時刻做功的快慢，只能用P=Fvcosα，V為某時刻的瞬時速度。瞬時功率是針對某一時刻或某一位置而言的，因此在計算瞬時功率時一定要弄清是哪個時刻或哪一個位置的瞬時功率。【例題1】已知質(zhì)量為m的物體從高處自由下落，經(jīng)時間t，在t時間內(nèi)重力對物體做功的平均功率為;在t時刻重力對物體做功的瞬時功率為。解析：在t時間內(nèi)，物體下落的高度h=,重力對物體所做的總功W=,所以在t時間內(nèi)重力對物體做功的平均功率為;在t時刻重力對物體做功的瞬時功率為.（3）額定功率和實際功率額定功率指機器正常工作時的最大輸出功率，也就是機器銘牌上的標(biāo)稱值。實際功率是指機器工作中實際輸出的功率。機器不一定都在額定功率下工作。實際功率總是小于或等于額定功率。對公式P=Fv的討論。①當(dāng)功率P一定時，。即做功的力越大，其速度就越小。當(dāng)汽車發(fā)動機功率一定時，要增大牽引力，就要減小速度。所以汽車上坡時，司機用換擋的辦法減小速度來得到較大的牽引力。②當(dāng)速度v一定時，。即做功的力越大，它的功率也越大。汽車從平路到上坡，若要保持速度不變，必須加大油門，增大發(fā)動機功率來得到較大的牽引力。③當(dāng)力F一定時，。即速度越大，功率越大。起重機吊同一物體以不同速度勻速上升，輸出功率不等，速度越大，起重機輸出功率越大。4．先讓學(xué)生做課本例題。然后再講解。5.對公式P=Fv的討論。①當(dāng)功率P一定時，。即做功的力越大，其速度就越小。當(dāng)汽車發(fā)動機功率一定時，要增大牽引力，就要減小速度。所以汽車上坡時，司機用換擋的辦法減小速度來得到較大的牽引力。②當(dāng)速度v一定時，。即做功的力越大，它的功率也越大。汽車從平路到上坡，若要保持速度不變，必須加大油門，增大發(fā)動機功率來得到較大的牽引力。③當(dāng)力F一定時，。即速度越大，功率越大。起重機吊同一物體以不同速度勻速上升，輸出功率不等，速度越大，起重機輸出功率越大。【例題2】飛機、輪船運動時受到的阻力并不恒定，當(dāng)速度很大時，阻力和速度的平方成正比，這時要把飛機、輪船的最大速度增大到原來的2倍，發(fā)動機的輸出功率要增大到原來的：（）A．2倍；B．4倍；C．6倍；D．8倍.解析：飛機、輪船達(dá)到最大速度時牽引力F與阻力f相等，即F=f,而f=KV2,所以發(fā)動機的輸出功率P=FV=KV3，要把飛機、輪船的最大速度增大到原來的2倍，發(fā)動機的輸出功率要增大到原來的8倍.（三）課堂小結(jié)功率功率的物理意義：功率是描述力對物體做功快慢的物理量平均功率：描述力在一段時間內(nèi)做功的快慢，用P=W/t計算，若用P=Fvcosα，V為t時間內(nèi)的平均速度功率功率的物理意義：功率是描述力對物體做功快慢的物理量平均功率：描述力在一段時間內(nèi)做功的快慢，用P=W/t計算，若用P=Fvcosα，V為t時間內(nèi)的平均速度瞬時功率：描述力在某一時刻做功的快慢，只能用P=Fvcosα，V為某時刻的瞬時速度。額定功率和實際功率八、教學(xué)反思：1．本節(jié)教學(xué)的重點是使學(xué)生確切地理解公式P＝FV的