10.2功率-课件-2025-2026学年2024沪科版物理八年级全册教学课件（27页PPT）

(课件网) 10.2 功率 一、课程导入：做功 “快” 与 “慢” 的差异 （一）情境体验与提问 实物互动与现象对比：在讲台上完成两组实验 ———��学生 A 用 20N 的力将钩码从地面匀速提升到 1m 高的桌面，用时 2s；②学生 B 用同样 20N 的力将相同钩码提升到 1m 高的桌面，用时 5s。同时展示生活场景：③两台起重机搬运相同货物，甲起重机 1 分钟将货物运到 10 楼，乙起重机 3 分钟将货物运到 10 楼；④两名同学爬相同楼梯，甲同学 10 秒到达楼顶，乙同学 20 秒到达楼顶。 引导提问：“同学们，学生 A 和 B 提升钩码做的功相同（都克服钩码重力做功），但 A 用时更短；甲起重机和乙起重机搬运货物做的功相同，但甲用时更少。物理学中，如何描述‘做功快慢’的差异？我们把衡量做功快慢的物理量叫做什么？” 导入目标：通过做功快慢的对比场景，引发学生对 “功率” 的好奇，明确本节课核心 ——— 理解功率的定义、计算公式及单位，掌握功率与功、时间的关系，能结合实例分析做功快慢，建立 “功与时间结合” 的功率认知。 二、知识点 1：功率的定义与物理意义 （一）功率的定义 物理学中，把单位时间内所做的功叫做功率（用符号 “P” 表示）。 关键词解析： “单位时间”：指 1 秒、1 分钟、1 小时等标准时间单位，通常取国际单位 “秒（s）”； “单位时间内的功”：功率本质是 “功与时间的比值”，反映做功的 “快慢”，而非 “多少”——— 做功多的物体，功率不一定大（若用时很长）；做功少的物体，功率也可能大（若用时极短）。 （二）功率的物理意义 功率是描述物体做功快慢的物理量： 功率越大，说明物体单位时间内做的功越多，做功越快； 功率越小，说明物体单位时间内做的功越少，做功越慢。 例：甲起重机功率为 1000W，乙起重机功率为 500W，说明甲起重机每秒做的功比乙多，搬运货物更快。 三、知识点 2：功率的计算公式与单位 （一）计算公式 基本公式：根据功率的定义，功率等于功与做功所用时间的比值，公式为：\( P = \frac{W}{t} \) 符号含义：\(P\)表示功率（单位：瓦特 W），\(W\)表示所做的功（单位：焦耳 J），\(t\)表示做功所用的时间（单位：秒 s）。 推导公式：结合机械功公式\(W = Fs\)，以及速度公式\(v = \frac{s}{t}\)（物体在力的方向上的速度），可推导出功率与力、速度的关系： 因\(W = Fs\)，代入\(P = \frac{W}{t}\)得：\(P = \frac{Fs}{t} = Fv\)（仅适用于 “物体在力的方向上做匀速直线运动” 的情况，此时速度\(v\)为恒定值）。 该公式表明：当功率\(P\)一定时，力\(F\)与速度\(v\)成反比（如汽车上坡时，需增大牵引力\(F\)，需减小速度\(v\)，否则功率会超过发动机额定功率）。 公式变形： 已知功率和时间，求功：\(W = Pt\)； 已知功率和功，求时间：\(t = \frac{W}{P}\)。 （二）单位 国际单位：功率的国际单位是 “瓦特”，简称 “瓦”，符号为 “W”。 1 瓦特的物理意义：物体在 1 秒内做的功为 1 焦耳，即 1W = 1J/s。 常用单位：实际应用中，常用 “千瓦（kW）” 和 “兆瓦（MW）” 作为功率单位，换算关系为： 1kW = 10 W，1MW = 10 W。 单位大小感知： 一只普通白炽灯的功率约为 40W（每秒做功 40J）； 家用空调的功率约为 1000W（1kW，每秒做功 1000J）； 中学生爬楼梯时的功率约为 300W（每秒做功 300J）； 大型拖拉机的功率约为 100kW（每秒做功 10 J）。 四、知识点 3：功率的计算实例 （一）基础计算（用\(P = \frac{W}{t}\)） 例 1：学生 A 用 20N 的力将质量为 1kg 的钩码（重力\(G = mg = 10N\)，因匀速提升，拉力\(F = G = 10N\)）提升到 1m 高的桌面，用时 2s，求学生 A 做功的功率。 步骤 1：计算所做的功\(W ... ...