物理九年级上册11.2 怎样比较做功的快慢导学案

11.2 怎样比较做功的快慢

一、情景引入

    王强同学的教室在四楼，他在上楼的时候，有时是慢慢走上去，有时是飞快地跑上去，请你分析一下，他这两种上楼的方法有何相同和不同之处？说明了什么？

二、教材研究

问题1——什么是功率?

1、小红用40N的水平推力将一个重100N的箱子水平推动了1m，所用时间为2s；小强将这个箱子匀速提起0.4m，所用时间为1s。小红与小强所做的功一样吗？谁做功快？

 2、物理学引入功率是为了比较做功                          ，它是指                         ，它的单位是      。

问题2——理解功率的含义，并能用功率的计算公式进行简单的计算

    1、一辆轿车发动机的功率约100000W，它的意义是                

              ；某机器5s内做功9600J，则该机器的功率是          。

   2、起重机把2t的水泥板匀速提高10m用了20s，然后又将水泥板水平移动了5m用了10s，则起重机前20s内功率是        ，后10s内功率为       ，全过程平均功率为        。

三、典例分析

    某人用200N的水平推力，在0.5min内，将重1000N的物体沿水平面向前推动15m，重力对舞台做的功是           ，人对物体做的功是       ，人做功的功率是       W。

   解析：  本题考查了对功的理解及功率的计算。物体在重力的方向上移动的距离为零，所以重力不做功，人用的力是200N，物体在力的方向上通过的距离是15m，所以人做的功是W=Fs=200N×15m=3000J，P=W/t=3000J÷30s=100W

   答案：  0    3000J   100W

四、达标训练

目标知识1——理解功率的概念

1、以下四个同学对功率的理解，你认为哪位同学是正确的       （   ）

A、小丽认为：抽水机抽水越多，做的功也就越多，它的功率就越大

B、小华认为：抽水机抽水时所用时间越短，其功率就越大

C、小光认为：抽水机功率越大，做功越快

D、小王认为：抽水机功率越大，其工作效率一定越大

2、某同学在同一栋楼从一楼上到三楼，第一次用2min，第二次用3min在，则这位同学 （   ）

A、第一次做功少，功率也小        B、一次做功多，功率也大

C、两次做功相等，第一次功率大    D、两次做功相等，第一次功率小

目标知识2——会利用公式进行简单的计算

3、小明同学和他所骑的自行车总重约为600N,上学路上他骑车在20s内匀速通过了一段长100m的平直公路。若自行车所受阻力约为人和车总重力的0.05倍，则通过该公路时，小明同学蹬车的功率约为     （   ）

A、150W        B、300W       C、1500W       D、3000W

4、有一矿井深80m，每分钟积水5m3，为了不让水留在矿井里，至少应选用多大功率的水泵来抽水？（g=10N/kg）

五、中考试题

如图13.2-1所示，小明在跑步机上锻炼身体。设他在跑步机上以5m/s的速度匀速跑动30min，跑动的总动力为40N。求 ；                     

（1）       他在这段时间内相当于跑了多少路程？

（2）       他在这段时间内做了多少功？                    

（3）       他做功的功率是多少？

解析：  （1）由s=vt=5m/s×30×60s=9000m=9km

        （2）W=Fs=40N×9000m=360000J

        （3）P=W/t=360000J/1800s=200W

答案：(1)共跑了9km  （2）人跑步时做功360000J   （3）人跑步时的功率为200W

六、课堂测评

1．甲、乙两人爬楼梯比赛，已知两人的质量之比为5∶6．现在同时出发从一楼跑到三楼，测得甲、乙两人所花的时间之比为9∶10，则甲、乙两人的功率之比是（　　）

A．3∶4　　B．4∶3　　C．25∶27　　D．27∶25

2．汽车上坡时，驾驶员通常要换成低速档，以减小汽车的行使速度，这样做的目的是（　　）

A．省油　　B．安全　　C．增大摩擦　D．增大爬坡的牵引力

3．建筑工地上有两台起重机，甲起重机在１min内把1000N重的砖块运到15m高的平台上，乙起重机在45s内把1500N重的砖块运到8m高的平台上，则（　　）

A．甲做的功多，甲的功率大　　　B．乙做的功多，乙的功率大

C．甲做的功少，但甲的功率大　　D．乙做的功少，但乙的功率大

4．甲、乙两台机器的功率之比为4∶3，它们做同样多的功需要的时间之比为t甲∶t乙＝　　　；在相同的时间内它们所做的功之比W甲∶W乙＝　　　．

5．我国优秀的短跑运动员100m的跑记录是10s，据研究，运动员保持这一速度前进蹬地的平均作用力约为900N，那么运动员奔跑的平均功率为　　　W；运动员跑完所做的功是　　　J．

6．有一水电站，每分钟有450m3的水从50m的高出落下，若这些水全部用来对水轮机做功发电，那么所带动的发电机的功率最大是多少kw？(g=10N/kg)

7．耕地拖拉机在1min40s内匀速前进了300m的路程，已知它的功率是24kw，问拖拉机受到的平均阻力是多大？

参考答案

二.问题1

1、做的功一样，功率不一样。

   小红做的功是W=Fs=40N×1m=40J功率是P=W/t=40J/2s=20w；

   小强做的功是W=Fs=100N×0.4m=40J功率是P=W/t=40J/1s=40W。

2、快慢的物理量   物体在单位时间内所做的功   W 

问题2

1、发动机1S内所做的功是100000J   1920W  

2、10000W   0  6666.7W。

四、1、C  2、C  3、A  4、6.67×104W

六、1、C 2、D 3、D 4、3:4  4:3  5、9000  90000  6、3.75×103kW  7、8×103N