滬科版：《10.4做功的快慢》PPT教學(xué)課件

1、第十章 機(jī)械與人第四節(jié) 做功的快慢一、做功的兩個(gè)必要要素作用在物體上的力在該力的方向上通過的距離 二、做功的公式：W=Fs溫故知新三、功的單位：焦耳（J）情景一：這些生活現(xiàn)象，它們都在做功？假如你是農(nóng)民，在不考慮成本的情況下，要耕犁相同的耕地，21世紀(jì)的你會選用什么耕地？觀察思考情景二：一建筑工地，地面上有一堆磚，需全部運(yùn)至十層樓上。現(xiàn)有兩種運(yùn)送方法：一是采用如圖所示的起重機(jī)來搬運(yùn)；二是采用人工搬運(yùn)。你會采用哪種方法來搬運(yùn)？2、你為什么選擇拖拉機(jī)而不選牛？ 選擇起重機(jī)而不選人力？ 他們的區(qū)別是什么？思考分析1、同一情景下的兩種方法分別做的功 一樣多嗎？3、在做功相同的情況下，人們更傾向于選擇

2、做功快的機(jī)械，那么做功的快慢與什么因 素有關(guān)呢？又如何比較做功的快慢呢？比較物體做功快慢時(shí)，必須考慮兩個(gè)因素：一是物體做了多少功W二是物體做功用的時(shí)間t討論：用什么方法可以方便準(zhǔn)確地 表示物體做功的快慢呢？ 類比：運(yùn)動(dòng)的快慢。 同學(xué)們還記得怎樣比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢嗎? 比較物體運(yùn)動(dòng)快慢時(shí)，必須考慮兩個(gè)因素：路程物體運(yùn)動(dòng)這段路程所用的時(shí)間比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法：1.運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，比較運(yùn)動(dòng)路程多少2.運(yùn)動(dòng)路程相同，比較運(yùn)動(dòng)時(shí)間多少控制變量法比較物體做功快慢時(shí)，必須考慮兩個(gè)因素：1.物體做了多少功W2.物體做功用的時(shí)間t比較物體做功快慢的方法：2.做功時(shí)間相同，比較做功多少。1.做功相同，比較做功時(shí)間

3、。在建筑工地上要把1000塊磚送到20m高處。已知每塊磚重5N，如果用起重機(jī)可以在2分鐘內(nèi)將磚一次全部送到20m高處，如果用一個(gè)工人來搬，把這些磚送到20m高處所用的時(shí)間是2小時(shí)。比較做功的快慢情景一：在建筑工地上要把1000塊磚送到20m高處。已知每塊磚重5N，如果用起重機(jī)可以在2分鐘內(nèi)將磚一次全部送到20m高處，如果用一個(gè)工人來搬， 2分鐘只能將10塊磚送到20m高處。情景二：做功相同，比較做功的時(shí)間的長短，做功時(shí)間越短則做功越快。做功時(shí)間相同，比較做功的多少，做功越多則做功越快 生活中總是出現(xiàn)：物體做功的多少和時(shí)間的長短均不相同，又如何比較物體做功的快慢呢？例：假設(shè)甲同學(xué)用8s時(shí)間做了2

4、40J的功，乙同學(xué)用5s時(shí)間做了100J的功。誰做功快？類比：用物體做單位時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程表示運(yùn)動(dòng)的快慢。 比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法比較物體做功快慢的方法方法一相同的時(shí)間,比較路程方法二相同的路程,比較時(shí)間方法三時(shí)間、路程都不同，比較單位時(shí)間內(nèi)通過的路程相同的時(shí)間,比較做功多少做相同的功,比較用時(shí)間的多少時(shí)間、做功都不同，比較單位時(shí)間內(nèi)所做的功知識類比運(yùn)動(dòng)的快慢用單位時(shí)間里通過的路程來表示物理意義物理量速度那么做功的快慢用什么來表示呢？又叫做什么？知識遷移1.物理意義：用來表示物體做功快慢的物理量。認(rèn)識功率2.定義：在物理學(xué)中，把一段時(shí)間內(nèi)做的功與 做功所用的這段時(shí)間的比叫做功率。3.功率的表達(dá)

5、式：功率 即物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功。 利用兩個(gè)物理量的比值，可以定義一個(gè)新的物理量，這種方法叫比值定義法。姓名:詹姆斯瓦特 國籍:英國出生年代:1736成就：蒸汽機(jī) 在瓦特之前，已經(jīng)有紐科門發(fā)明的蒸汽機(jī)，但是消耗大而效率低，瓦特花了10年時(shí)間，研制出精巧實(shí)用的新型蒸汽機(jī)，由此把英國帶入了工業(yè)革命。無論是冶金、礦山、紡織還是交通運(yùn)輸，都開始使用蒸汽機(jī)來替代人和牲畜，為了紀(jì)念瓦特這位偉大的發(fā)明家，人們把常用的功率單位定為瓦特，簡稱瓦。瓦特 James Watt17361819 瓦特的創(chuàng)造精神、超人的才能和不懈的鉆研為后人留下了寶貴的精神和物質(zhì)財(cái)富。瓦特改進(jìn)、發(fā)明的蒸汽機(jī)是對近代科學(xué)和生產(chǎn)的巨大貢

6、獻(xiàn)，具有劃時(shí)代的意義，它導(dǎo)致了第一次工業(yè)技術(shù)革命的興起，極大的推進(jìn)了社會生產(chǎn)力的發(fā)展。 注意：功的符號W，功率單位瓦的符號W。1千瓦1000瓦 1兆瓦106瓦 1W1J/s4.單位國際單位：瓦特 ，符號 W常用單位：千瓦 （k W）、兆瓦（MW）1W的物理意義：1S內(nèi)做了1J的功75W的物理意義： 1S內(nèi)做了75J的功功率70W和450W，功率哪個(gè)大？哪個(gè)做功多？做功哪個(gè)快？450W比70W功率大，做功快。（450W450J/s，70W70J/s）牛刀小試20下面請瀏覽人、一些動(dòng)物和交通工具的功率了解功率21優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員長時(shí)間的運(yùn)動(dòng)功率約為70W，短時(shí)間運(yùn)動(dòng)的功率可達(dá)1kW22馬長時(shí)間拉車的功率

7、約為450W23藍(lán)鯨游動(dòng)的功率可達(dá)350kW24排量為1.6L的家用小轎車功率約為80kW，6t載重汽車的功率約為125kW25電力機(jī)車的功率約為4200kW，“和諧號”動(dòng)力8節(jié)編組的功率約為48008800kW26萬噸級遠(yuǎn)洋貨輪的功率約為700023000kW發(fā)射衛(wèi)星用的運(yùn)載火箭功率可達(dá)1010W長江三峽水利樞紐，是當(dāng)今世界上最大的水利樞紐工程，被列為全球超級工程之一?？傃b機(jī)容量為1820萬千瓦。請找出銘牌中有關(guān)功率的信息:拓展訓(xùn)練公式變形例1. 起重機(jī)用鋼繩吊起一個(gè)重104N的貨物，在10s內(nèi)沿豎直方向上勻速上升10m,求：鋼繩拉起重物的功率是多少？答：鋼繩拉起重物的功率為104W.解：W

8、=Fs=Gh=104N10m=105J已知：G=104N, t=10s，h=10m求：P104WP=105J10sWt隨堂演練例2.在“情景一”中，如果一臺拖拉機(jī)耕地時(shí)的功率是25kw,它在4h內(nèi)做的功如果用一頭平均功率是0.4kw的牛去做，需要多長時(shí)間？已知：P1=25kw t1=4h P2=0.4kw t2解：因?yàn)?W1=P1t1 W2=P2t2 W1=W2 所以P1t1=P2t225kw4h=0.4kwt2t2=250h 需要250h.求：答： 如何測出我們登上三樓教室的功率？ 你選擇的器材是： 。 測量方法是： 1. 2. 3. 計(jì)算功率的表達(dá)式是：磅秤（或體重計(jì)）、皮卷尺、秒表用磅秤

9、測出自己身體的質(zhì)量為m.用秒表測出登上三樓所用的時(shí)間為t.用皮卷尺測出所登的高度為h.P = mght測算功率351.功率的物理意義: 2.功率的概念、單位:3.功率的計(jì)算:（1）功率表示做功的快慢的物理量。（2）定義：單位時(shí)間內(nèi)所做的功1W1J/s （3）單位國際單位：瓦特 ，符號 W常用單位：千瓦 （k W）、兆瓦（MW） （4）表達(dá)式：功率 課后小結(jié)1.完成課外作業(yè)中的習(xí)題；2.測量運(yùn)動(dòng)時(shí)的功率。課后作業(yè)跳繩俯臥撐引體向上探究體驗(yàn)：提出問題：引體向上是體育項(xiàng)目之一。引體向上時(shí)，雙臂的拉力使身體上升，并對身體做功，請你用體重磅、米尺、秒表實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)個(gè)方案測出某同學(xué)做引體向上的功率是多少？實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與步驟：原理：從需要測時(shí)間t-秒表需要測重力G-體重磅需要測身體上升的高