高一物理功率教学实录Word格式文档下载.docx

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学好物理也能培养自己的逻辑思维能力，对事物的理解认识也会有一定的帮助的。

总之，学好物理能让你更好的生活，本教学设计资料适用于高中高一物理科目,教案学习有利于教学目的、教学过程、教学评价一致进行，配合教案教学可以让学生更容易学习到教材里的内容，下载后可以打印或者用于电子教学。

　　一、教学目标

　　1．理解功率的概念：

　　（l）知道功率是表示做功快慢的物理量。

（2）知道功率的定义和定义式p=w／t；

知道在国际单位制中，功率的单位是瓦特（w）。

　　（3）知道公式p=fv的物理意义。

　　2．掌握功率的计算：

　　（l）能够用公式p=w／t解答有关的问题。

（2）能够用公式p=fv解答有关的问题。

　　二、重点、难点分析

　　1．功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。

　　2．瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。

学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。

如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。

　　三、主要教学过程

（一）引入课题

　　首先以提问方式复习上一节所学习的主要内容，重点是功的概念和功的物理意义。

　　然后提出力对物体做功的实际问题中，有做功快慢之分，物理学中又是如何来描述的？

这节课我们就来研究这个问题。

（二）教学过程设计

　　1．功率

　　初中同学们学习过功率的有关知识，都知道功率是用来描述力做功快慢的物理量。

我们一起讨论一些问题。

　　力f1对甲物体做功为w1，所用时间为t1，力f2对乙物体做功为w2，所用时间为t2，在下列条件下，哪个力做功快？

　　a．w1＝w2，t1＞t2b．w1＝w2，t1＜t2

　　c．w1＞w2，t1＝t2d．w1＜w2，t1＝t2

　　上述条件下，哪个力做功快的问题学生都能作出判断，其实都是根据w／t这一比值进行分析判断的。

让学生把这个意思说出来，然后总结并板书如下：

　　功率是描述做功快慢的物理量。

　　功和完成这些功所用的时间之比，叫做功率。

如果用w表示功，t

　　明确告诉学生上式即为功率的定义式，然后说明p的单位，w用j、t用s作单位，p的单位为j／s，称为瓦特，符号为w。

最后分析并说明功率是标量。

　　接下来着重说明，功率的大小与单位时间内力所做的功为等值。

　　至此，再将功的定义式与速度v的定义式作类比，使学生理解，虽然研究的是不同性质的问题，但是研究方法是相同的（同时也为后面讲瞬时功率做了些准备）。

然后提出问题，与学生一起讨论功率的物理意义。

　　上一节我们讲了功的概念、功的公式之后，经过分析和讨论，对功的物理意义已有所了解。

谁能复述一下？

　　在学生说出做功过程是能量转化过程之后，立即启发：

那么做功快慢恰能表明能量转化的快慢吗？

因此，应该将功率理解为是描述做功过程中能量转化快慢的物理量，并将这一认识进行板书。

　　2．平均功率与瞬时功率

　　举例一个质量是1.0kg的物体，从地面上方20m高处开始做自由落体运动，第1s时间内下落的位移是多少？

（与学生一块算出是5m，g取10m／s2）这1s内重力对物体做多少功？

（与学生一起算出w1=50j）第2s时间内物体下落的位移是多少？

（15m）这1s内重力对物体做多少功？

（w2=150j）前1s和后1s重力对物体做功的功率各是多大？

（p1=50w，p2=150w）这2s时间内重力对物体做功的功率是多大？

（p=100w）

　　指出即使是同一个力对物体做功，在不同时间内做功的功率也可能是有变化的。

因而，用p=w／t求得的功率只能反映t时间内做功的快慢，只具有平均的意义。

板书如下：

（1）平均功率

（2）瞬时功率

　　为了比较细致地表示出每时每刻的做功快慢，引入了瞬时功率的概念，即瞬时功率是表示某个瞬时做功快慢的物理量。

　　提出瞬时功率如何计算的问题后，作如下推导：

　　一段较短时间内的平均功率可以写成如下公式（p=△w／△t），

　　p=f·

v此为瞬时功率计算公式

　　讨论：

　　①如果作用于物体上的力f为恒力，且物体以速度v匀速运动，则力对物体做功的功率保持不变。

此情况下，任意一段时间内的平均功率与任一瞬时的瞬时功率都是相同的。

　　②很多动力机器通常有一个额定功率，且通常使其在额定功率状态工作（如汽车），根据p=fv可知：

　　当路面阻力较小时，牵引力f也小，v可以大，即汽车可以跑得快些；

　　当路面阻力较大，或爬坡时，需要比较大的牵引力，v必须小。

这就是爬坡时汽车换低速挡的道理。

　　③如果动力机器原来在远小于额定功率的条件下工作，例如汽车刚刚起动后的一段时间内，速度逐渐增大过程中，牵引力仍可增大，即f和v可以同时增大，但是这一情况应以二者乘积等于额定功率为限度，即当fv=p额以后，这种情况不可能实现。

　　应用公式p=fv计算m=1kg的物体做自由落体运动中下落1s末和2s末的瞬时功率。

　　由v1=10m／s按公式求得p1=100j；

由v2=20m／s按公式求得p2=200j。

　　根据上述结果启发学生思考瞬时功率的物理意义。

最后指出，此题中是重力对物体做功，使重力势能逐渐向动能转化。

随着时间的延续，重力势能向动能转化加快。

　　3．例题讲解

　　例1．如图1所示，位于水平面上的物体a的质量m=5kg，在f=10n的水平拉力作用下从静止开始向右运动，位移为s=36m时撤去拉力f。

求：

在下述两种条件下，力f对物体做功的平均功率各是多大？

（取g=10m／s2）

（1）设水平面光滑；

（2）设物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.15。

　　解答过程可分为三个阶段：

①让学生计算力f在36m位移中所做的功，强调功只由f和s这两个要素决定，与其它因素无关，因而两种情况下力f做的功相同，均为w=360j。

②由同学计算这两次做功所用的

　　求出t1=6s，t2=12s。

③用功率的定义式即平均功率的计算公式求得

　　果也可以，并指出这是解决问题的另一思路。

　　例2．如图2所示，位于水平面上的物体a，在斜向上的恒定拉力作用下，正以v=2m／s的速度向右做匀速直线运动。

已知f的大小为100n，方向与速度v的夹角为37°

，求：

（1）拉力f对物体做功的功率是多大？

（2）物体向右运动10s的过程中，拉力f对它做多少功？

（sin37°

=0.6，cos37°

=0.8）

　　通过此例题的解答，让学生掌握功率的计算公式p=fvcosα，并提醒学生，不要认为f与v总是在同一直线上；

并且知道，在功率已知的条件下，可以用w=p·

t计算一段时间内力所做的功。

第

（1）问的结果为p=160w；

第

（2）问的结果为w=1600j。

　　例3．课本第一册（选修）p.113上的例题，先让学生自己看。

让学生注意船速增大的物理过程分析，然后结合图3再做讲解。

指明船在额定功率条件下行驶，牵引力f与速度v的乘积为一定值，在图中为双曲线，设阻力f正比v，则这两条线的交点p的横坐标值即为最大速度vm。

　　（三）课堂小结

　　1．我们讲了功率概念之后，得到了两个公式，定义式p=w／t和瞬时功率的公式p=f·

v。

　　2．公式p=w／t中的t趋近于零时，p即为瞬时功率。

不过此公式主要用来计算平均功率。

公式p=fv中，当v为瞬时速度时，p即为瞬时

　　的时间段。

　　五、说明

　　1．将功率理解为表示能量转化快慢的物理量具有普遍意义。

如一台电动机的额定功率是10kw，表明它每秒钟可以将10kj的电能转化为机械能，不管它是否工作。

因而机器的功率实际上可以表示它进行能量转化的能力大小。

　　2．力可以做负功，自然也有负功率。

学生不问到时可以不讲。

课本上也没讲。

重要的不是功率的正负问题，而是要结合实际问题说清楚能量转化的方向和快慢。

例如，一物体沿粗糙水平面向前滑动，根据p=f·

v可知其机械能向内能转化，转化的快慢与速度v成正比，这就表达清楚了，没有强调负功率的必要。

XXX图文设计

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