人教版八年级下册11.2 功率学案

这是一份人教版八年级下册11.2 功率学案，共7页。学案主要包含了学习目标，学习重点，学习难点，自主预习，合作探究，观察思考，想想议议，实验器材等内容，欢迎下载使用。

1. 知道功率。能说出功率的物理意义，并能写出功率的定义式P=W/t及其单位。
2. 能结合生活中的实例说明功率的含义。
3. 能应用功率的定义式进行简单的计算，并能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小。
【学习重点】
对“功率”概念的理解，包括功率的物理意义、计算公式、 单位．
【学习难点】
功率的推导式P=Fv的理解和运用。
【自主预习】
阅读教材，完成以下问题：
1. 在物理学中，用功率表示做功的 。 与 之比叫做功率，它在数值上等于 内所做的功。
2. 功率的计算公式为P＝ ；当物体在力F的作用下，以速度v做匀速直线运动时，功率的计算公式为P＝ .
3. 功率的国际单位为 ，用字母 表示，1W= J/s。
常用单位还有： （kW）， 1 kW= W
【合作探究】
探究一、做功的快慢
【观察思考】①如图所示，起重机与人提高物体做功，哪个做功快？你是怎样比较出来的？
【分析】因为起重机与人做功 （相同/不相同）， 所用时间少，所以做功快。
【观察思考】②如图所示，起重机与人提高物体做功，哪个做功快？你是怎样比较出来的？
【分析】因为起重机与人做功时间 （相同/不相同）， 做功多，所以做功快。
【观察思考】③如图所示，甲、乙、丙三位同学所做的功和所用的时间如下表所示，你能比较做功的快慢吗?

物体
做功W/J
所用时间t/s
功/时间（J/s）
甲推货物
800
10
80
乙爬楼梯
1500
10
150
丙提木箱
6000
30
200

【分析】比较做功快慢的方法：
图中三位同学所做的功和所用时间都不相等，我们可以分别计算三位同学所做的功和所用时间的
（W/t），该比值越大，做功越快。所以 同学做功最快， 同学做功最慢。
【结论】用 （W/t）可以比较做功的快慢。
【想想议议】如图所示，一个大人和一个小孩一起爬相同的楼梯，做功的多少相同吗？能否比较他们做功的快慢？
【分析】图中两人爬相同的楼梯，两人升高的高度相同，但由于两人的重力不同，根据W=Fs=Gh可知，两人做功 （相同/不相同），大人比小孩做的功 ；由于两人上楼所用的时间不确定，所以不能（相同/不相同）比较做功的快慢。
【例题1】如上图所示，大人与小孩爬相同的楼梯所用时间相同，下列说法正确的是（ ）
A．大人与小孩做功相同，两人做功快慢相同 B．大人与小孩做功相同，小孩做功快
C．大人比小孩做功多，大人做功快 D．大人比小孩做功多，小孩做功快
探究二、功率
根据上述事例的分析，建立功率的概念。
1. 功率的物理意义：表示物体做功的 （多少/快慢）．
2. 功率的定义：功与完成这些功所用时间 叫做功率．
3. 功率的公式： 功率=功/时间 P= .
4. 功率的单位：国际单位：焦/秒，叫做 ，符号W，1W= J/s。是为了纪念英国的物理学家瓦特而用他的名字命名的。
常用单位： （kW）. 1kW= W
5. 功率是机器的主要技术性能之一
一般机器上都有一个小牌子叫作铭牌，上面标有一些数据，功率是其中的一项。选购机器时，要根据实际需要选择功率合适的机器。
6. 一些常见的功率
骑车功率约70W 百米飞人的功率可达1kW 轿车功率可达200kW


空客A380有4台发动机，功率4.5×108kw 万吨远洋货轮功率可达1万kW
7. 功率的推导公式
如果力F作用在物体上，物体沿力的方向以速度v 做匀速直线运动时，则力F 的功率：
P=W/t=Fs/t = 。
F表示物体受的力，v表示物体的运动速度。
适用条件：物体做 运动，F与v在同一条 上。
【想想议议】为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？ 为什么同样一辆机动车，在满载时的行驶速度一般比空载时小得多？
【分析】机车发动机的最大功率是 的。由P=Fv可知，牵引力的大小和运动速度成反比。汽车上坡时，需要增大 ，所以要减小 。
同样一辆机动车，因为在满载时需要的牵引力 （增大/减小），所以应该 （增大/减小）车辆的速度。

汽车上坡减小速度 测量人爬楼梯的功率
8. 测量人爬楼梯的功率
【想想议议】如何测量出你爬楼梯的功率？指出应测量的物理量？应选择哪些测量工具？
【分析】由P=W/t可知，要测量功率，必须测量爬楼梯所做的 和所用的 。
要测自已上楼做的功，根据功的公式W=Gh，需要知道体重G和楼的高度h，因此要测出自己的质量m、楼层的高度h。
【实验器材】体重计、皮尺、秒表。
【实验步骤】①用体重计测出自己的 ，求出自己的重力G= 。
②用皮尺测出所登楼层的 。
③用秒表测出自己上楼所用的 。
④用公式P= W/t = 求出人上楼的功率P（用所测物理量的字母符号表示）。
【例题2】大石头的质量为6t，起重机在15s内将大石头沿竖直方向匀速提升1m（如图所示），起重机提升大石头的功率是多少? g取10N/kg。
【精讲点拨】
1. 功率的定义式P=W/t具有普遍意义，适用于任何情况。
①使用公式时，一定要注意三个量的对应关系，功W一定是对应的时间t内完成的，这样算出来的功率才是时间t内的功率。
②由P=W/t 计算出的功率是平均功率 ，即在时间t内的平均功率。
2. 利用推导式P=Fv计算功率时，注意此式适用于物体在恒力作用下做匀速直线运动的情况。力F与速度v在同一条直线上。
3. 利用推导式P=Fv分析问题时，注意机器发动机的最大功率是一定的，力F与速度v是成反比的。
【归纳整理】
①物理意义：表示做功的快慢。
⑤推导公式：功率=力×速度 P =Fv
④单位：国际单位制：瓦特，用字母W表示，1W=1J/s
常用单位：千瓦（kW）1kW=103W
功率
②定义：单位时间里完成的功，叫做功率。
③公式：功率=功/时间 P=W/t

【课堂练习】
1．如图所示是某工地常见的一幕，由图示情景可知，挖土机比人做功_______（选填“快”或“慢”），你这样判断的理由是：______________，我们用_______来表示物体做功的快慢。
2. 在“比一比谁的功率大”的比赛中，小明同学从一楼跑到三楼用了10s，则他上楼过程中的功率约是（ ）
A. 3W B. 30W C. 300W D. 3000W
3．甲、乙两台机器的功率分别为300W和350W，则下列选项中正确的是（ ）
A. 甲做功一定比乙做功多 B. 甲做功时间一定比乙少
C. 甲做功可能比乙做功多 D. 甲做功可能比乙做功慢
4. 如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉同一木箱，移动的距离SAB＝SCD，比较两种情况下拉力F所做的功及其功（ ）
A．AB段做功较多 B．CD段做功较多
C．AB段与CD段做的功一样多 D．AB段的功率比CD段的功率大
5. 一物块在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动，其中AB=CD=10 m。已知物块在AB段和CD段分别以2 m/s和5 m/s的速度匀速运动，且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1 N和2 N，则以下判断正确的是 （ ）
A. 该物块在CD段的惯性比在AB段的惯性大
B. 该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2∶5
C. 拉力F在AB段所做的功为20 J
D. 拉力F在CD段做功的功率为10 W
6. 在体能竞赛中，小强同学在20s内就完成了10个引体向上动作，已知小强的体重为500N，每个动作身体向上移动的距离约为50cm，则小强在整个过程中做功的功率约为多少？
7．正常人的心脏推动血液流动的功率约为1.5 W，那么在10 s内心脏做的功是_______J，这些功可把一个1 kg的物体匀速举高____m。（g取10 N/kg）
8．如图所示，用大小相同的力F，使质量不同的两物体沿力的方向移动相同的距离s，所用的时间相同，则两次所用的力对物体所做的功和功率（ ）
A．图甲做的功较多 B．图乙做的功较多
C．甲、乙的功率一样大 D．图甲的功率一定比图乙大
9. 雪橇是雪地常见的交通工具，如图所示，雪橇5min在水平雪地上沿直线匀速滑行了3000m，雪橇所受雪地的摩擦力是200N。通过计算回答：
（1）该过程中水平拉力做了多少功？
（2）该过程中水平拉力做功的功率是多少？
【课后反思】本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？