人教版 (新课标)必修23.功率导学案

这是一份人教版 (新课标)必修23.功率导学案，共3页。学案主要包含了填空题，选择题，计算等内容，欢迎下载使用。

1.理解功率的概念。了解功率的物理意义。
2.知道功率的公式，会对有关功率的问题进行简单的计算。
3.知道功率的单位“瓦特（W）”，并能在计算中正确应用。
4.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。
5.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。
学习指导
1.功率是表示物体做功快慢的物理量。功率的定义为单位时间内完成的功。单位时间内完成的功越多，做功就越快，完成相同的功所需的时间就越短。由功率公式可见功率大小是由做功多少与所用的时间共同决定的，做功多，功率不一定大；时间长，功率也不一定小。
2.功率的单位W是一个导出单位，是从功率的定义中得出来的。1W=1J/S，表示在1S的时间完成1J的功。由于“W”比较小，在实际应用中常用kW作为功率的单位：1Kw=1000W。在学习中应分清功的符号和功率的单位。
3.在使用P=进行计算时，P、W、t的单位分别为w、J和S，请注意单位的统一性。
4.根据W=FS，得到功率P===F.=Fv的另一种表达形式，它对解决车、船的速度、功率、牵引力的问题较为方便。
曲型范例
例1．下列关于功率的说法正确的是（ ）
A.功率大的机械比功率小的机械做功一定多
B. 功率大的机械比功率小的机械做功一定少
C.功率大的机械工作时所用的时间一定少
D.功率大的机械工作时做功一定快
精析：功率定义为单位时间内完成的功，由所做功的多少和所用的时间决定，它反映了物体做功的快慢。A、B、C中都缺少一个因素，判断是错误的。
全解：物理学中用功率表示物体做功的快慢，所以功率大的机械做功一定快，故选D。
点评：类比是学习物理常用的方法，例1中我们可以将功率与速度作类比，物体运动的路程长，运动的速度不一定大；物体运动的速度小，运动的路程不一定短。我们可以用同样的方法来理解功率。
例2．暑假中，明明和爸爸到花果山去游玩，同时他们进行了爬山比赛，已知明明和爸爸的体重之比为23，从山底分别沿两条不同的路线爬上同一山顶所用的时间之比是34，则明明和爸爸爬山的功率之比为 （ ）
A．2：3 B．1：2 C．9：8 D．8：9
精析：功率P==，所以=×=×=
全解：选D。
点评：本题中明明和爸爸沿不同路线爬山，路径不同，但他们在力的方向上（竖直方向上）移动的距离是相同的。
例3.一辆“奥迪”A4轿车用3000N的牵引力以72Km/h的速度在高速公路上行驶，这时轿车的功率是多少
精析：根据P===F.=Fv，已知力F和速度v就可以求出功率P。不过要注意各量的单位，72Km/h要化成用m/s作单位。
全解：v=72Km/h=20m/s
P=FV=3000N×20m/s=6×104w
点评：本题能训练学生根据不同的已知条件确定解题思路。
活动与探究
每台动力机械都有它的额定功率，也就是正常工作时的功率，常标在机械的铭牌上。下表中列出了几种动力机械，请你至少调查其中的两种，把它的型号和额定功率填入表中。
思考与练习
一、填空题
1．如图为某举重运动员在0.5s内由支撑到起立将杠铃举起过程中拍摄
的两张照片，杠铃的质量为100kg，则杠铃重为 N．若这个过
程中运动员将杠铃举高约0.5m，则该运动员在上述过程中对杠铃做
功的平均功率约
为 W．（g取10N/kg）
2.某人在水平地面上用100N的水平推力推动重为500N的物体，使物体以0．2m／s的速度匀速移动了3m，此人做的功是 J，功率是 W．
3.小刚要锯开厚度均匀的木板，每拉一次，据条移动的距离为0.3m，所用的力为180N，连续拉锯50次用了1min，这个过程中小刚做功为_________ J，功率是_________W．
二、选择题
4．李明同学快速地由一楼跑到三楼的过程中，他的功率与下列哪个值最相近( )
A.5W B.50W C.500W D.5000W
5．在中考体育测试的跳绳项目中，某同学取得了每分钟跳150次的好成绩。假设他每跳一次所用时间相等，每次跳离地面的平均高度为6cm。则他跳绳时的功率最接近于：（ ）
A．7.5W B．75W C．4500W D．7500W
6.实验中学举行首届跑楼梯比赛，共有20名选手进入决赛。若要测量参赛者的功率大小，需测出的物理量是（ ）
A.登楼所用的时间
B.参赛者的体重，所登楼层的高度
C.参赛者的体重，所登楼层的高度以及登楼所用的时间
D.参赛者的体重，所登楼层的高度，登楼所用的时间以及参赛者通过的路程
三、计算、论述题
7.起重机把一个质量为0.5t的工件在15s内提升了6m，取g＝10N/kg。求：
(1)起重机对工件所做的功；
(2)起重机提升工件的功率。
8.一块水田面积为2400m2 ，要灌平均0.1m深的水。不计水渗透的损失，求：（1）所灌水的体积。（2）所灌水的质量。（3）若这些水是用水泵(抽水机)从距水田 2m深的水渠中抽上来的，水泵至少要做多少功？（4）若水泵的功率为 2. 4kw，抽这些水要用多长时间？（ρ水＝1.0 x103kg/m3,g=10N/kg)
相关链接
瓦特和蒸汽机
瓦特（1736—1819）是英国发明家。一个寒冷的冬天，瓦特和老奶奶围着火炉取暖的时候，发现烧开水的茶壶盖“扑扑”地发出响声，于是就留神地观察起来，想弄清楚是谁在推动壶盖；一会儿打开看看，一会儿又盖上看看。当他把茶壶嘴堵上时，蒸汽便顶开了壶盖。他想这一定是蒸汽的力量。瓦特长大后一直记着这件事。
17岁时瓦特当了修理机械的学徒。后来他到格拉斯哥大学负责修理教学仪器，正巧学校里的一台蒸汽机模型坏了。瓦特在修理过程中，发现蒸汽机的大部分热量都浪费了，他决心改进蒸汽机。经过一年的努力，在多次失败后，他终于造出了新型的蒸汽机，大大地提高了蒸汽机的效率。后来蒸汽机被广泛应用在冶金、采矿等行业。1807年美国的福尔顿把蒸汽机装在船上发明了轮船，1814年英国的斯蒂芬把蒸汽机装在车上发明了火车。人们为了纪念他，就用“瓦特”来命名功率的单位。
机械名称
柴油机
拖拉机
汽车
摩托车
洗衣机
型号
额定功率