7.3 功率。
教学目标：知识与技能。
1、理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义。
2、，的运用。
过程与方法。
1、通常指平均功率，为瞬时功率。
2、，分析汽车的启动，注意知识的迁移。
情感、态度与价值观。
感知功率在生活中的实际应用，提高学习物理科学的价值观。
教学重点、难点。
教学重点。理解功率的概念，并灵活应用功率的计算公式计算平均功率和瞬时功率。
教学难点。正确区分平均功率和瞬时功率所表示的物理意义，并能够利用相关公式计算平均功率和瞬时功率。
教学方法。教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。
教学手段。教学手段。
多**课件。
教学活动：新课导入]
师：在学习了功之后，我们来回忆一下这样的问题：力对物体所做的功的求解公式是什么？
生：功的定义式是w＝f·l·cosa．
师：那么只用这一个式子就可以完全描述物体做功这个问题吗？现在我们来看这样一个例子．
(多**分别演示两幅画面，并进行对比)
画面一：一台起重机在1 min内把l t重的货物匀速提到预定的高度．
画面二：另一台起重机在30 s内把1 t货物匀速提到相同的高度．
师：这两台起重机做的功是不是一样呢？
生：两台起重机对物体做功的大小相同．
师：那么这两台起重机做功有没有区别呢？区别是什么？
生：这两台起重机做功还是有区别的．区别就在于他们做功的快慢不一样．
师：为了进一步研究力对物体做功的快慢，我们进入这一节课的主题：功率．
[新课教学]
一、功率。师：还是刚才这两台起重机，它们对物体做功的不同之处在**，请大家指出来．
生(同时回答)：它们做功的快慢不同．
师：怎样比较它们做功的快慢呢？
生：它们完成这些功所用的时间不同，第一台起重机做功所用时间长，我们说它做功慢；第二台起重机做同样的功，所用的时间短，我们说它做功快．
师：这样研究的前提条件是什么？
生：它们做的功相同，在做功大小相同的条件下比较所用的时间，时间越短，做功越快．
师：还有没有其他的比较方法？
生：如果时间相同，可以比较做功的多少．在相同的时间内做功越多．做功越快．
师：做功快慢的比较有两种方式：一是比较完成相同的功所用的时间；另一是比较在相同的时间内完成的功．如果时间不同，力对物体做的功也不同，那么怎样比较力做功的快慢？
生：我们可以用力对物体做的功和物体所用时间的比值来表示．
师：在物理学中，一个力所做的功w跟完成这些功所用时间t的比值w/t，叫做功率．用p表示，则p＝w/t．那么功率的物理意义是什么？
生：功率是描述力对物体做功快慢的物理量．
师：上式是功率的定义式，也是功率的量度式，p与w、t间无比例关系，做功的快慢由做功的物体本身决定．根据这一公式求出的是平均功率，同时这个公式变形后给我们提供了一种求功的方法：w＝pt．根据公式，功率的单位是什么？
生1：由功率的定义式可知，功率的单位由功和时间的单位决定，功率的单位应该是j／s．
生2：我记得初中所学的功的单位是瓦特，符号是w．
师：这两种表示方法是等效的，以后我们就用瓦特作为功率的单位，符号是w．除了瓦特这个单位之外，功率还有一些常用单位，例如千瓦(kw)，它和w之间的换算关系是1 kw＝1 000w．另外还有一个应该淘汰的常用单位马力，1马力＝735 w．
师：功率的这种定义方法叫做什么定义方法？
生：比值定义法．
师：我们以前学过的哪一个物理量也是用这种方法来进行定义的？
生l：这样定义的物理量非常多，例如密度的定义是质量和体积的比值，压强的定义是压力和面积的比值，电阻的定义是电压和电流的比值等等．
生2：高中物理中的速度的定义是位移和时间的比值，加速度是速度变化量和时间的比值．
师：某一个物理量与时间的比值叫做这个物理量的变化率，速度是位移的变化率，加速度是速度的变化率，功率应该叫做功的变化率．你还能不能举出这样的例子？
生：一天内温度在不同时段变化的快慢是不一样的，我们就可以用温度的变化率来表示温度变化的快慢．
师：刚才这位同学举的例子很好，希望同学们仔细观察，找出更多的这种表示的例子．
师：公式p＝w/t是平均功率还是瞬时功率？
生1：p＝w/t指平均功率．
生2：我觉得用这个公式也可以表示瞬时功率，当△t→0。时，即表示瞬时功率．
师(微笑鼓励)：这位同学补充得非常好．我们在什么地方也学过这种方法？
生：在对速度进行定义时我们也用了这种方法，速度的定义式是v＝x／t，这个公式即可以表示平均速度，也可以表示瞬时速度，方法是当△t→0时，公式表示的速度就是瞬时速度．
师：这种方法叫做极限的方法，我们在今后学习中有很多地方要用到这种方法，希望大家认真体会．
师：下面大家阅读教材7页“额定功率和实际功率”一段，提出问题，你对“额定功率和实际功率”是怎样理解的？
学生阅读课本相关内容，思考并回答老师的提问．
交流与**]
把一枚硬币放在书的封面上，打开书的封面形成一个斜面，并使硬币开始下滑，如图5．3—1所示．仔细分析一下，在下滑的过程中硬币共受到几个力的作用？哪些力做正功？哪些力做负功？
哪些力没有做功？如果使斜面的倾角增大，情况会有什么变化？倾角增大时，功率是否也增大？
二、额定功率和实际功率。
生：实际功率：指机器工作中实际输出的功率．额定功率：指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值．
师：额定功率和实际功率的关系是什么？
生：机器不一定都在额定功率下工作．实际功率总是小于或等于额定功率．实际功率如果大于额定功率容易将机器损坏．
师：那么在机车启动和运行过程中，发动机的功率是指的牵引力的功率还是合外力的功率？
生：应该是指的牵引力的功率，因为发动机是提供牵引力的．
师：在功的公式中功与力和位移有关，功率的定义式中功率与功和时间有关，那么功率和速度又有什么关系呢？大家通过几个相关的公式来推导一下．
三、功率和速度。
学生思考老师提出的问题，推导功率与速度的关系式)
生：根据功的计算式w＝flcosa和功率的计算公式p＝w/t，可以得到p＝flcosa/t，而l／t=v，所以p＝fvcosa.
师：a指的是什么？什么时候a＝0?
生：a指的是受力方向和速度方向的夹角，当力的方向和速度方向在一条直线上时，a＝0．
师：我们把这个公式简化一下，当a＝o时p＝fv，那么这个公式是表示的平均速度还是瞬时速度呢？
生：公式p＝fv中若v表示在时间t内的平均速度，p就表示力f在这段时间t内的平均功率；如果时间t取得足够小，公式p＝fv中的v表示某一时刻的瞬时速度时，p表示该时刻的瞬时功率．
问题：汽车等交通工具在启动和行驶过程中，其牵引力和行驶速度是怎样变化的？请同学们阅读教材相关内容，用自己的话加以解释。
根据公式p=fv：
当功率p一定时，f与v成反比，即做功的力越大，其速度就越小。
当交通工具的功率一定时，要增大牵引力，就要减小速度。所以汽车上坡时，司机用换档的办法减小速度来得到较大的牵引力。
当速度v一定时，p与f成正比，即做功的力越大，它的功率就越大。
汽车从平路到上坡时，若要保持速率不变，必须加大油门，增大发动机功率来得到较大的牵引力。
当力f一定时，功率p与速度v成正比，即速度越大，功率越大。
起重机吊起同一物体时以不同的速度匀速上升，输出的功率不等，速度越大，起重机输出的功率越大。
[讨论与交流]
有同学认为：根据p＝fv。，机械的功率p一定，f与v成反比，那么，当v趋于零时，f将趋于无穷大；当f趋于零时，v趋于无穷大．因此，哪怕功率较小的机械，也可能获得很大的牵引力或很大的运动速度．你对此有何看法？
同学们展开讨论，发表各自的观点．
[小结]本节讲述功率的概念、功率公式的应用．功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量．要使学生确切地理解公式p＝fv的意义，要通过例题的教学，使学生会应用基本公式进行计算，对平均功率和瞬时功率有所理解．
瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点．学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了．如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础．
关于发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系，最好采用课后专题讲座的形式进行，以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程，使学生养成分析物理过程的习惯，避免简单地套用公式．
这里可以增加一节习题课，对前三节也就是第一单元进行复习，总结这几节的规律．
功率 第一课时
7.3 功率。预习案 10分钟 学习目标 1.知道功率的定义。2.知道额定功率和实际功率的概念。3.了解平均功率和瞬时功率的概念。预习内容 阅读教材，请思考并完成下列问题 1 在物理学中，一个力所做的功跟的比值，叫做功率。功率的单位是。2 功率的物理意义是什么？单位如何表示？3 实际功率 指机器功率...
电功率学案第一课时
电功率导学案 知识回顾。1 电功在电流做功的过程中能转化为其他形式的能，物理符号 2.电能定义 消耗的电能，也用符号 表示。单位 1度 j 3 测量电能的仪表是。4 电能表的读数 所显示的数字是为了计量一点时间所消耗的电能应。新课讲授。情景引入 一台电视机工作10小时消耗电能7.2 106j，即 度...
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