9.4 比较做功的快慢（PPT共20页） 2024-2025学年北师大版初中物理八年级下册

(课件网) 第4节 比较做功的快慢 第九章 机械和功 1.理解功率概念、公式及单位，会计算功率。 2.类比速度理解功率，用其分析实际问题。 3.设计实验比较做功快慢，分析实验数据。 4.准确测量计算，了解功率在多场景的应用。 学习目标 1.谁爬得快？你是如何比较的？ 2.爬杆过程中做功了吗？ 3.谁做功最多？ 做功也有快慢 怎样比较做功的快慢？ 新知引入 能，起重机所用的时间短，说明起重机做功快。 运送同样多的砖到同样高的地方，用起重机提升比人直接用滑轮组提升所用时间不同，你能判定谁做功快吗？ 新知学习 知识点一：做功快慢的比较 能，起重机运送的砖比人直接用滑轮组运送的数量多，说明起重机做功快。 在相同的时间内，起重机运送的砖和人直接用滑轮组运送的数量相同，所用时间不同，你能判定谁做功快吗？ 我们该如何比较做功的快慢呢？ ①相同时间内，谁做的功多，谁做功就 。 ②做一样多的功，谁花的时间少，谁做功就 。 快 快 例:甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼，每块砖物重为10 N，楼高为 3 m，他们搬砖的数量和所用的时间如下表： 甲 乙 丙 砖数（块） 20 20 15 做功（J） 时间（min） 10 20 20 甲、乙、丙做功分别是多少？ 600 450 600 甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？ 比较做功快慢的一般方法 甲 乙 丙 砖数（块） 20 20 15 做功（J） 时间（min） 10 20 20 600 450 600 60 30 22.5 功与做功时间的比表示物体做功的快慢 (J/min) 功 做功时间 甲做功最快，丙做功最慢。 ①定义：物理学中，把功与完成这些功所用的时间之比叫作功率。 ②功率的物理意义：表示物体做功快慢的物理量。 ③公式： ④单位： 国际单位：瓦特 ，符号 W 常用单位：千瓦 （kW）、兆瓦（MW） 换算关系： 1kW=103W 1W=1J/s P = W t 功率= 功 做功时间 新知学习 知识点二：功率 拓展延伸 瓦特（J. Watt，1736—1819）是英国发明家（图 10-12）。瓦特的主要成就是制造出第一台有实用价值的蒸汽机，使人类进入“蒸汽时代”。人们为了纪念这位伟大的发明家，以他的名字“瓦特”来命名功率的单位。 人长时间运动过程中的 功率为数十瓦 马长时间运动过程中的 功率为几百瓦 小汽车的功率可达100 kW 飞机发动机的功率可达 1000kW 高速动车组列车功率可达几千千瓦至两万千瓦 万吨级远洋货轮发动机的 功率可达10 000kW 一些功率值 例题： 公园里有一座山，山脚到山顶的高度为200m，在山脚与山顶之间建有空中缆车的索道。电动机用4min将一空中缆车从山脚运送到山顶，需做功7.2×106J，该电动机对缆车做功的功率是多少？工人小李提着质量为12kg的工具箱从山脚爬到山顶大约需要20min，小李对工具箱所施拉力做功的功率约为多少？（g取10N/kg) 电动机做的功 所用时间 电动机对缆车做功的功率 小李对工具箱的拉力做的功 所用时间 拉力做功的功率 解答： 【交流讨论】 工人小李提着工具箱分别采用徒步和乘坐缆车两种方式从山脚到山顶。采用这两种方式上山的过程中，小李对工具箱所施拉力做的功相同吗？拉力做功的功率相同吗 功方面：徒步和坐缆车时，小李对工具箱拉力都等于其重力G，从山脚到山顶竖直高度h不变，拉力方向竖直向上，移动方向竖直向上，功W = Gh，所以做功相同。 功率方面：功W相同，但徒步和坐缆车速度不同，导致用时t不同，所以功率P不同。 所以，两种方式拉力做功相同，功率不同。 知识拓展 计算功率的另一公式： P＝Fv F→物体所受的力， v→物体的运动速度 知识拓展 为什么汽车上坡时，司机经常用换低档的方法减小速度？ 由P=FV可知，功率P一定时，速度V减小，牵引力F变大。司机经常用换低档的方法减小速度，使汽车获得较大的牵引力。 P = W t = Fs t = Fv 一、做功快慢的比较 ... ...