物理功率教案

物理功率教案15篇

作为一位无私奉献的人民教师，就难以避免地要准备教案，教案是教学活动的依据，有着重要的地位。我们该怎么去写教案呢？下面是小编帮大家整理的物理功率教案，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。

［设计意图］

电功率和电功一样是电学中重要的物理量，而不少学生在理解时经常混淆这两个物理量复习时应重在理解，可与电功做比较，注意概念之间的联系和区别。而测量小灯泡的电功率并将额定功率与实际功率加以比较，是电学中重要的实验之一，所涉及的动手能力与实验操作能力也是学生的薄弱环节，复习时要着重关注。

［复习目标］

1、认知目标复习

（1）理解电功率概念，理解电功率和电压、电流之间的关系，并能进行简单的计算；

（2）能区分用电器的额定功率和实际功率；

2、技能目标培养

理解测定小灯泡电功率的方法，能根据测量电功率的实验需要，正确选择器材、设计电路和确定实验步骤；通过实验探究知道在电流一定时导体消耗的电功率与导体的电阻成正比；

3、情感目标体现

通过对用电器额定功率的认识在选择用电器时有节能意识；通过对实验进行讨论和交流，培养学生合作学习的意识和态度

［复习重点和难点］

1、复习重点

理解电功率概念，并能进行简单的计算；

能区分用电器的额定功率和实际功率；

知道并理解测定小灯泡电功率的方法

施教策略学生自主复习，教师引导分析归纳

2、复习难点

区分用电器的额定功率和实际功率，并能进行简单的计算；

根据测量电功率的实验需要，能正确选择器材、设计电路和确定实验步骤；

克服办法典型例题讲解交给学生方法，对比（或类比）分析，强化训练

［教具和学具］

多媒体电脑 实物投影

［课前准备］

1、电功率是反映什么的物理量?

2、电功率的定义是什么?电功率的计算公式是什么?电功率的单位是什么?

3、其他计算电功率的公式有哪些？有何区别？

4、什么叫额定功率?额定功率与实际功率有什么不同?

5、测定小灯泡额定功率实验中,需要哪些器材?在实验中应注意哪些问题?请画出实验电路图。

一、教学目标

（一）知识与技能

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。

（二）过程与方法

1．经历探究人体的输出功率的过程，进一步熟悉科学探究的基本步骤。

2．通过资料认识常见运动物体的功率大小，了解功率在实际应用的重要价值。

（三）情感态度与价值观

1．通过测量活动的组织安排，培养学生的合作意识和协作能力。

2．进一步形成乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理的习惯，增强将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。

二、教学重难点

本节在学习机械功之后，从做功快慢的角度认识功这个物理量。功率在实际生活中具有重要意义，也是后续学习电功率等知识的基础。

教科书通过对生活、生产实例的分析，采用比值定义的方法引入功率的概念。要求学生明确功率的物理意义，能进行简单的计算，并能利用功率的概念测量生活中功率的大小。对功率概念的认识是本节教学的重点。功率与功的关系和物体运动速度与距离的关系相似，学生在学习速度概念的基础上容易进行知识的正迁移，所以，可以结合实例采用类比的方法引入功率的概念。这样既有利于学生认识与记忆，也可以渗透科学方法教育。

教学重点：功率的概念和利用公式的计算。

教学难点：对功率意义的理解。

三、教学策略

与速度、密度和压强的定义方法相同，功率也是采用比值法定义的物理量。教学中通过人上楼的实例创设情景，让学生思考做相同的功，用时不同，引出做功快慢的问题，为功率概念的提出做铺垫。类比速度是表征物体运动快慢的物理量，做功的快慢取决于相同时间内做功的多少，因此新概念的引入需要用功与做功所用时间的比来完成，它的大小为单位时间，内所做的功。

四、教学资源准备

多媒体课件、磅秤、秒表、刻度尺等。

五、教学过程

导入新课（5分钟）

问题：小明的教室在五楼，通常上楼需要1．5min，一次他跑步上楼只用了40s，请问：（1）小明在两种情况下，做的功是否相同？

（2）你认为这两种上楼做功方法，从物理的角度思考有什么不同？

人们在生产、生活和工作中使用了大量的机械来做功，这与人力直接做功或畜力做功，在完成的快慢方面有何不同？请举例说明。

为了描述做功的快慢，需要引进一个新的物理量──功率。

学生思考并回答。

学生所举事例可能有：

人上高楼（如16层楼）时，乘电梯比走路要快得多；拖拉机耕地比牛耕地要快得多；挖土机与人，要完成相同的挖土任务，人花的时间要长得多；从水井里提水，使用抽水机比人工要快得多。

从生活中的实际问题引入新课，增强了生活与物理的联系。

能充分调动学生参与课堂教学的积极性。

新课教学（30分钟）

一、功率概念的引入

回忆以前我们是如何比较物体运动快慢的。启发同学们思考如何比较做功的快慢。

用速度可以表示物体运动快慢来类比，讲述功率的定义：

功与做功所用时间的比值叫做功率，功率在数值上等于单位时间内做的功。

公式：功率=功/时间

如果用W表示功，t表示时间，P表示功率，则可以把上式写成P=W/t（板书）

思考：类比速度的单位，功率的单位应该是什么？

J/s有一个专门的名称叫瓦特，简称瓦，用字母w表示，是为了纪念英国的物理学家瓦特而用他的名字命名的。

1W=1J/s

在工程技术中，功率常用的单位还有：千瓦（kW）、兆瓦（MW），它们与瓦之间的换算关系是什么？

换算关系：1kW=103W 1MW=106W

练习：结合速度的定义、计算和单位，完成下列表格

物理意义

表示物体运动快慢

定义

单位时间内运动的路程

计算公式

单位

m/s km/h

介绍一些常见物体的功率，记住人平时骑 ……此处隐藏16266个字……功率时一定要弄清是哪个时刻或哪个位置的功率。

例题1：已知质量为m的物体从高处自由下落，经时间t，在t时间内重力对物体做功的平均功率为;在t时刻重力对物体做功的瞬时功率为。

解析：在t内，物体下落的高度h = ,重力对物体所做的功W= ,所以在t内重力做功的平均功率为;在t时刻重力做功的瞬时功率为.

3．对公式P=FV的讨论。

（1）当功率P一定时，即做功的力越大，其速度就越小。当汽车发动机功率一定时，要增大牵引力，就要减小速度。故汽车上坡时，用换挡的办法减小速度来得到较大的牵引力。

（2）当速度V一定时，即做功的力越大，它的功率也越大。汽车从平路到上坡，若要保持速度不变，必须加大油门，增大发动机功率来得到较大的牵引力。

（3）当力F一定时，即速度越大，功率越大。起重机吊同一物体以不同速度匀速上升，输出功率不等，速度越大，起重机输出功率越大。

例题2：飞机、轮船运动时受到的阻力并不恒定，当速度很大时，阻力和速度的平方成正比，这时要把飞机、轮船的速度增大到原来的2倍，发动机的输出功率要增大到原来的：

A．2倍；B.4倍；C. 6倍；D. 8倍.

解析：飞机、轮船达到速度时牵引力F与阻力f相等，即F=f,而f=KV2,所以发动机的输出功率P=FV=KV3，要把速度增大到原来的2倍，发动机的输出功率要增大到原来的8倍.

（四）额定功率和实际功率

额定功率指机器正常工作时的输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。实际功率是指机器工作中实际输出的功率。机器不一定都在额定功率下工作。实际功率总是小于或等于额定功率。

教学目标

1.功率的测量

2.功率的变形式的应用

教学重难点

重点：能用公式P=W/t解答相关的问题。

难点：理解功率实际上是表示能量转化快慢的物理量。

教学过程

学习指导一、功率的测量

●自主预习：

学校新购了一箱物理器材，小云同学将它从一楼搬到三楼，小彬同学想测定小云搬运器材过程中对箱子做的功的功率。

【实验器材】_______、___________、___________;

【实验步骤】

小彬同学设计了测量步骤如下，其中多余的是( B )

A.测出箱子的质量m

B.测出楼梯的总长度l

C.测出一楼到三楼的竖直高度h

D.测出小云上楼所用的时间t

E.算出出小云搬运箱子的功率P

●小组讨论：

在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是( D )

①相同的时间爬杆，测量出各自的体重和爬上杆的高度，即可以比较功率大小;

②爬到杆顶，测量出各自的的体重和爬杆用的时间，即可比较功率大小;

③爬杆后，测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，算出功率进行比较。

A.只有1 B.1、2 C.1、3 D.1、2、3

●教师点拨：

要测出机械功率P，只需想办法测出机械功W和对应的做功时间t，由功率的计算公式P=W/t即可求出功率。

●跟踪练习：

1.李华同学用了半分钟时间，从一楼上到二楼，他上楼的功率为80W，则他所做的功为多少J?

解：由P=W/t可得W=Pt=80W_30s=2400J

2.甲乙两人做功之比是5：6，所用时间之比是2：3，则他们的功率之比是：5∶4 。甲同学重600N，乙同学重500N，他们进行登楼比赛，从一楼跑上六楼甲用了60s，乙用了40s，则甲同学做功较多，乙同学功率较大.

3.质量为50kg的何勇同学，在一次爬杆比赛中，用12s爬到了5m高的杆顶：

(1)何勇受到的重力是多少?

(2)何勇爬杆过程中做了多少功?功率多大?

解：(1)何勇受到的重力：G=mg=50kg×9.8N/kg=490N;

(2)何勇爬杆过程中做的功：W=Gh=490N×5m=2450J，功率：P=W/t=2450/12s≈204 W。

学习指导二、 功率变形式的应用

●自主预习：

功的计算公式W= Fs，功率的计算公式P= W/t 。

●小组讨论：

1.公式P=FV的推导：

如何由P=W/t推导出P=FV? P= W/t=Fs/t=Fvt/t=Fv 。

2.公式P=FV应用：

①一汽车重20000N，受到的阻力是车重的1/20，当汽车以20m/s的速度行驶时汽车的功率是多大?

解：汽车受到的阻力F阻=G车/20=1000N

由公式P=W/t的推导式P=FV可得汽车的功率P=FV=1000N_20m/s=20000W

②请解释为什么汽车在爬坡时总是换低速档?而在平路上换高速档?

由公式P=W/t的推导式P=FV可知，汽车的功率一定，上坡时需要获得较大的牵引力F，就必须减小爬坡速度V，所以要爬坡换低速档，平路不需要很大的牵引力，所以换高速档可以提高运行速度。

●教师点拨：

因为P=W/t，W=Fs，所以P=Fs/t=Fv。该公式可以计算瞬时功率。如果在拉力F作用下物体做匀速直线运动，则F做功的快慢也将不变。该公式表示：某个力做功的功率，等于这力乘以这个力的作用点的速度。注意公式中速度V的单位必须是m/s。

●跟踪练习：

1.功率为10千瓦的拖拉机在平直公路上匀速前进.受到的阻力是20xx牛，在半小时内拖拉机做了多少焦的功?前进了多少米?

解法一：半小时内拖拉机做的功W=pt=10kw_1800s=1.8_107J

由公式由W=Fs可得前进距离S=W/F=1.8_107J/20xxN=9000m

解法二：由公式P=W/t的推导式P=FV，

则拖拉机的运行速度v=P/F=10000W/20xxN=5m/s

前进距离S=Vt=5m/s_30_60s=9000m

半小时内拖拉机做的功W=FS=20xxN_9000m=1.8_107J

2.一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为20xxN，速度为108km/h。(1)求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小。(2)求牵引力在10rain内所做的功。(3)若发动机的牵引力用F表示，小汽车的速度用V表示，请推导出牵引力的功率P=FV

解：(1)小汽车匀速直线运动时阻力f=F=20xxN

(2)牵引力在10min内所做的功W=Fs=Fvt=20xxN×30m/s×600s=3.6×107J

(3)牵引力的功率P=W/t=Fs/t=Fv