沪科版八年级物理 （做功的快慢）机械与人教育教学课件

第十章机械与人第四节做功的快慢

新课引入下列的两种情况下，人对物体做功了吗？想一想：做功的快慢一样吗？在生产实践中，人们不仅要注意做功的多少，更要关心做功的快慢。学习目标知道比较做功快慢的方法。1理解功率的概念。2会进行简单的功率的计算。3知识讲解一、比较做功快慢的方法（1）相同的时间，比做功的多少。（2）做相同的功，比所用的时间。强化训练

无论是人做功，还是利用机械做功，都有做功快与慢的问题。如图甲、乙所示，两位同学均从一楼搬运物体到三楼。由图中提供的信息，你可以归纳出比较做功快慢的两种方法分别是：（1）

；（2）

。在相同的时间内，比较做功的多少，做功多的做功快做同样的功，比较用时多少，时间少的做功快知识讲解二、功率的概念1.意义：表示做功的快慢在物理学中，把一段时间内做的功与做功所用的这段时间的比叫做功率2.定义：3.公式：焦/秒1J/s=1W4.单位：瓦特（瓦）温馨提示：①基本单位是瓦（W）；②常用单位：千瓦（kW）1kW=1000W知识讲解5.1W的意义：1秒内所完成的功为1焦。瓦特简介詹姆斯·瓦特（JamesWatt，1736年1月19日—1819年8月19日）是英国著名的发明家，是第一次工业革命时的重要人物。1776年制造出第一台有实用价值的蒸汽机。以后又经过一系列重大改进，使之成为“万能的原动机”，在工业上得到广泛应用。他开辟了人类利用能源新时代，标志着工业革命的开始。后人为了纪念这位伟大的发明家，把功率的单位定为“瓦特”（简称“瓦”，符号W）。知识讲解常见物体的功率优秀运动员可达1kW小汽车的功率为数十千瓦至两百千瓦万吨游轮的功率可达1万kW以上高速列车的功率可达数万kW强化训练当两台机器正常工作时，功率大的机器一定比功率小的机器(

)A.做功多 B.做功少 C.做功快 D.做功慢C知识讲解三、功率的计算例题大石头质量为6t，起重机在15s内将大石头沿竖直方向匀速提升1m（如图所示），起重机提升大石头的功率是多少？功率P功W时间t

分析：解：因为匀速提升，起重机提升大石头的拉力与大石头所受的重力相等，即大石头在拉力的方向上移动的距离s=1m，所以拉力做的功为：功率为：答：起重机提升大石头的功率是4×104w。知识讲解

强化训练1.一台抽水机在10min内把36m3的水抽到10m的高处，求抽水机的功率。抽水机所做的功为：解：水的质量为：水的重力为：抽水机的功率为：答：抽水机的功率为6000W。知识讲解功率的推导公式（1）注意单位的统一；（2）注意各物理量的同一性；同一物理量取不同的值时，用角标加以说明。

强化训练2.一台抽水机在10min内把36m3的水抽到10m的高处，求抽水机的功率．抽水机所做的功为：解：水的质量为：水的重力为：抽水机的功率为：答：抽水机的功率为6000W。知识总结做功的快慢

1.比较做功快慢的方法

2.功率的概念

3.功率的计算1.如图所示，是小红与爷爷一起上楼时的场景。已知小红的体重为400N，她爷爷的体重为500N。小红与她的爷爷同时从一楼地面出发，结果小红先到达二楼，这时______(填“能”或“不能”)说小红做功快，理由是___________________________________________。若要比较他们做功的快慢，可以查出一层楼的______________，求出他们各自做的功，再测出他们上楼分别用的时间，通过_____________________来比较他们做功的快慢。不能比较单位时间内所做的功高度课堂练习小红做功的时间虽然短,但她做的功也少2.甲、乙两个集装箱质量相同，用起重机将甲集装箱以0.5m/s的速度提升10m。再将乙集装箱以1m/s的速度提升到相同的高度，那么起重机（

）A.第一次做功多，功率大B.第二次做功多，功率大C.两次做功一样多，功率一样大D.两次做功一样多，第二次功率大D课堂练习3.如图所示，小明通过拉拉力器进行健身，他在10s内拉了5下。已知他每次拉动的距离是0.6m，拉力是200N，则他所做的功和平均功率分别为(

)A.120J、12W

B.600J、12WC.600J、60W

D.120J、60WC课堂练习4.(安顺中考)举重是我国的优势体育项目。一位身高170cm的运动员和一位身高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的杠铃举起，如图所示。如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式中正确的是(

)A.W1＝W2、P1＝P2

B.W1＞W2、P1＝P2C.W1＞W2、P1＞P2

D.W1＜W2、P1＜P2C课堂练习5.(扬州中考)一列质量为1×103t的火车，以180km/h的速度在平直轨道上匀速行驶，整列火车受到的阻力是9×103N。则：(1)火车的牵引力多大？(2)火车行驶1min时间内，重力做了多少功？机车牵引力做了多少功？牵引力的功率多大？课堂练习解：(1)因为火车在平直轨道上匀速行驶，所以F牵＝f＝9×103N。(2)重力方向竖直向下，火车在水平方向移动，所以重力没有做功，因此WG＝0J，已知v＝180km/h＝50m/s，t＝1min＝60s，火车在水平方向移动的距离是：s＝vt＝50m/s×60s＝3×103m，所以牵引力做的功为：W牵＝F牵s＝9×103N×3×103m＝2.7×107J，牵引力的功率为：课堂练习第十章机械与人做功的快慢

1．知道功率的概念，能用比较的方法得出功率的概念.2．知道功率单位的含义.3．会计算简单的功率问题.学习目标新课目标新课引入无论是人做功，还是利用机械做功，都有快与慢的问题.在物理学中如何比较呢？如下图所示的两位搬运工人均从一楼搬运物体到三楼.楼层高度相同，重物相同，所用时间不同，你能判定谁做功快吗？能，搬运时间短的人做功快.新课讲解怎样比较做功快慢一如下图所示的两位搬运工人均从一楼搬运物体到三楼.楼层高度相同，所用时间相同，重物质量不同，你能判定谁做功快吗？能，相同时间内做功多(搬运物体重）的人做功快.方法二：t甲=t乙时，做功多的则做功快.比较做功快慢的方法：方法一：W甲=W乙时，用时间短的则做功快；如果做功多少与所用时间都不相同，怎么比较做功快慢呢？

比较做功快慢的方法与前面学过的那个知识相似？如何比较运动的快慢？方法一:所用时间相同,

路程大的速度快方法二:通过相同的路

程,用时少的速度快方法三:看单位时间内通过的路程如何比较做功的快慢？方法一:所用时间相同,做

功多的做功快方法二:做相同的功,用时

少的做功快方法三:看单位时间内

所做功多的做功快观察与思考例甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼，每块砖物重为10N，楼高为3m，他们搬砖的数量和所用的时间如下表：甲乙丙砖数（块）202015做功（J）时间（min）102020甲、乙、丙做功分别是多少？600450600甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？观察与思考比较做功快慢的一般方法甲乙丙砖数（块）202015做功（J）时间（min）102020600450600603022.5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，把一段时间内做的功与做功所用的这段时间的比叫做功率.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=103W1W=1J/sP=Wt功率=功做功时间功率二功率是机器的主要性能之一，选购机器时，要根据实际需要选择功率合适的机器.下图是某抽水机上的铭牌，上面标有一些数据，如下图所示.型号：5C11流量：52m3/h吸程：10m功率：1.2kW功率1.2kW表示什么物理意义？

表示物体在1s内做功1200J.骑车功率约70W慢跑功率约几十瓦蓝鲸游动时功率约350kW一些动物和交通工具的功率功率可达5000kW电力机车内燃机车小轿车的功率约为80kW远洋货轮的功率达7000~23000kW例题：大石头质量为6t，起重机的吊钩在15s内将大石头匀速提升了1m，起重机提升大石头的功率是多少？解：因为起重机匀速，大石头所受的拉力与所受的重力相等，即F=G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N石头在拉力方向上移动的距离s=1m拉力做的功是：W=Fs=6×104N×1m=6×104J起重机提升大石头的功率是典例与精析知识拓展物体受拉力F，沿拉力方向做匀速直线运动时，拉力F的功率：为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？机车发动机的功率一般是一定的（保持不变），牵引力的大小和运动速度成反比.减少车辆的速度就会使车辆的牵引力增大；反之，增大车辆的速度就会使车辆的牵引力减小.P=Wt=Fst=Fv功率定义：单位时间里完成的功物理意义：表示物体做功的快慢公式：P=Wt=Fv单位：瓦特，简称瓦，符号W课堂小结1．如图所示的四种情景中，人对物体做功的是()

举重运动员举着杠铃不动工人将货箱从地面搬到桌上修理工用力推汽车，车没动大力士支撑着大轮胎静止不动ABCDB课堂训练2、用200N的力，在粗糙不同的水平路面，沿水平方向分别拉重500N和800N的两辆小车匀速前进4m，则（）A、拉重车做的功多B、拉轻车做的功多C、拉两辆车做的功一样多D、无法确定C3.某工人在水平地面上，用100N水平推力以0.5m/s的速度匀速推动重500N的物体，使它沿水平方向移动20s，该过程中重力所做的功是_____J，拉力做的功是______J.010004.质量为50kg的物体，用50N的水平推力使它在粗糙水平面上以2m/s的速度匀速移动10m.问(1)推力的功率多大？(2)重力的功率多大？解:(1)t=s/v=10m/2m/s=5sW=Fs=50NX10m=500J

P=W/t=500J/5S=100W(2)因为在重力方向上没有通过距离，所以W=0,P=0.（P=W/t=FS/t=Fv=50N·2m/s=100w）5、在20m深的矿井里，每分钟冒出地下水6m3，问应至少选用功率多大的抽水机来抽水，才能使矿井里不会积水？解：每分钟积6m3水G=mg=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×6m3×

10N/kg=6×104N每分钟应对水做功W=Gh=6×104J×20m=1.2×106J抽水机的功率