湖北省武汉市北大附中武汉为明实验中学九年级物理全册《15.3 功率》学案（无答案） 新人教版

【学习内容】第十五章 功和机械能 第三节 功率【学习目标】1. 理解功率。说出功率的定义及其物理意义；熟记公式及其单位；会用功率进行简单的计算。2. 会识别功率与功，指出功率与功的不同点。【学习重点】功率的定义、单位和公式；功率的计算。【学习过程】课前预习学案 温故而知新1. 功的计算公式：_。其中W表示_，它的单位是_；F表示_，它的单位是_；s表示_，它的单位是_。2. 质量为50kg的中学生，他爬上3m高升旗台，他所受重力为 N，克服重力做功 J。（g取10N/kg） 自主学习1. 阅读想想议议，回答下面的问题：（1）不同物体做相同的功，所用的时间越_，做功就越_；不同物体在相同的时间内，做功_的物体，做功就_。（2）图中两人爬相同的楼时，_做的功多，_用的时间短。（3）如果不同物体所做的功不相同，所用的时间也不相同，我们该怎样比较他们的快慢呢？答：_。2. _叫做功率，功率是表示_的物理量。3. 功率的计算公式是_。其中P表示_，它的单位是_；W表示_，它的单位是_；t表示_，它的单位是_。这个公式还可以变形为W=_和t=_。4. 长时间运动的人的功率为_W，优秀运动员知时间的功率可达_W；小轿车的功率大约是_。课内探究学案一、自主学习，交流预习情况小组交流讨论，解决不了的问题由组长汇总。二、合作探究任务一：你会判断吗？判断下列说法的正确与错误，在括号内打上“”或“”。1. 机器做功越多，它的功率就越大（ ）2. 机器的功率越大，说明它做功越快（ ）3. 机器的功率小，说明它的机械效率低（ ）4. 机器的功率越大，说明它越省力（ ）5. 机器的功率越大，说明它在单位时间里所做的功越多（ ）任务二：你会计算吗？例： 在举重比赛中，运动员在3s将重为120kg的杠铃举到了2米高的头顶，运动员举重时的功率是多少？解：杠铃的重力为 G= 举重运动员在3s内所做的功为 W= 举重运动员举重时的功率为 P=练习：1. 一台拖拉机耕地时功率是60kW，10min内匀速前进了以900m。求它在耕地时受到的阻力。2. 一辆汽车，发动机的功率是70kW，半小时内在平直公路上匀速行驶了40km。问：（1）发动机的牵引力做了多少功？（2）发动机的牵引力是多大？（3）汽车行驶过程中，受到路面的摩擦力是多大？（4）若保持功率不变，汽车上坡时应当加速还是减速？归纳：在力学中功率的公式除了P，还可以由此推导出公式P =_。3. 一个水泵在10min内可以将36t水抽到距离水面5m高的地方，求这个水泵抽水时的功率。任务三：你会测量吗？1. 如果要测量人爬楼时的功率需要测量的物理量有_、_、_。（用字母表示）2. 需要的实验器材有_、_、_。3. 计算功率的最终表达式为：_。三、全班交流、精讲点拨四、课内练习巩固1. 起重机的功率是20kW，它在10min内可以做多少功？2. 在水平地面上，用50N的水平拉力拉重为100N的小车，使小车沿水平方向前进3m，所用的时间是5s，则拉力所做的功为 J，重力所做的功为 J，拉力做功的功率为 W。3. 利用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1和F2分别把质量相等的重物G1和G2提升到相同的高度，则 （）A. 甲滑轮组的机械效率高B. 乙滑轮组的机械效率高C. F2做功的功率大 D. F1、F2做功的功率一样大F2F1G2G1 甲 乙 第3题图 第4题图4. 建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料（如图）。绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6103N，不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，一次最多能起吊 N的建筑材料，实际使用该滑轮组最多只能吊起5. 4103N的建筑材料，且将建筑材料1s内匀速吊起了1m，起重机的功率是 W，机械效率为 。若吊起的建筑材料重力减小，机械效率将 。（“增大”、“减小”或“不变”）【本节课你学到了什么？】 课后练习巩固1. 据恩施州旅游部门人士透露，为增加看点，吸引人气，有关方面正在策划在恩施大峡谷景区开发多种形式的极限运动项目，攀岩比赛就是其中的一项。在一次攀岩比赛中，甲、乙两个运动员的质量之比是98，甲用45min完成比赛，乙用40min完成比赛，则甲乙两人攀岩时克服重力做功的功率之比是 （ ） A. 8164 B. 6481 C. 11 D. 982. 甲乙两同学进行爬杆比赛，爬到杆顶（杆长相同）时，甲用10s，乙用9s，若甲乙两人的体重之比为56，则甲乙两人爬到杆顶做功之比是 ，甲乙两人平均功率之比是 。3. 小强推着小车，30s内在水平地面上匀速前进了15m，则小车的速度为 m/s。如果水平推力为10N，在此过程中小强对小车做的功为 J，功率为 W。 4. 在中招体育测试中，李强的跳绳成绩是lmin跳180次。他的质量为50kg，每次跳起的高度约为6cm，他跳绳时克服重力做功的平均功率约为 W。（g取10Nkg）5. 某型号汽车发动机的额定功率为6104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：（l）发动机所提供的牵引力大小；（2）行驶速度的大小；（3）行驶5min牵引力所做的功。6. 2020年5月12日，四川汶川发生8级大地震，震后立即开展了紧急救援。在救援过程中，常看到救援工作者使用的这种起重机械，利用这种机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板。图所示是这种起重机吊臂上的滑轮组，它在50s内将重为2. 4104N的吊板匀速提高10m。已知拉力F为104N。则这个过程中：（1）拉力F做了多少功？拉力F的功率多大？（2）滑轮组的机械效率多大？ G7. 如图所示装置图20 ，绳重及摩擦不计。装卸工人将重为800N的货物提至高处，人对绳的拉力F1为500N，货物在1min内匀速上升了5m。 （1）请在图上画出绳子的绕法；（2）求滑轮组的机械效率；（3）求1min内绳子自由端移动的距离；（4）求人拉绳子的功率。8. 某水电站上下游水面高度差为50m，每1s内从导管流出3m3的水，发电机的发电功率是1200kW。 （1）3m3的水下落50m重力做了多少功？（2）1s内发电机发出的电能是多少？（3）水电站的发电效率是多少？