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3.2能量轉(zhuǎn)化的量度 第一課時(shí)
編寫：蔣佳玲 審核：九年級(jí)科學(xué)備課組 班級(jí) 姓名
【問題導(dǎo)學(xué)：】
情景1：舉重運(yùn)動(dòng)員用力舉起杠鈴的過程中，會(huì)消耗人體內(nèi)的_________能。
情景2：馬拉車在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，全消耗馬體內(nèi)的________能
試綜合兩個(gè)情景歸納：
（1）力的角度：杠鈴和車都受到了___________的作用。
（2）運(yùn)動(dòng)的角度：杠鈴和車都在______方向上通過了_____。
【總結(jié)】1. 功的兩個(gè)必要因素是物體受到_________的作用，并且在______________________。
【討論】2、做功跟我們?nèi)粘Ｋf的“做工”或“工作”一樣嗎？

3、起重機(jī)下掛著重物，在以下三種情景中，鋼索的拉力是否都對(duì)它做了功？為什么？
將貨物勻速向上提升；分析：
貨物在空中靜止不動(dòng)；分析：
③將貨物沿水平方向勻速移動(dòng)分析： 。
4、小球在光滑水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，但沒有力做功分析： 。
建議；從是否受力、是否運(yùn)動(dòng)、是否沿著力的方向運(yùn)動(dòng)三個(gè)方面加以分析，進(jìn)一步加深對(duì)做功必要因素的理解。
【總結(jié)】通過3、4兩題總結(jié)做功為零的三種情況（1）_____________________
（2）________________________________（3）_________________________________
5、在舉重運(yùn)動(dòng)員舉杠鈴的過程中，發(fā)現(xiàn)杠鈴越重，舉得越高，舉起它所要轉(zhuǎn)化的化學(xué)能越多，能量轉(zhuǎn)化的多少用做功的大小來量度。所以功有大小，功的大小與 有關(guān)呢？
6、. 功的計(jì)算公式與單位
（1）功的計(jì)算公式：___________________
（2）功的單位：_______________________
（3）焦耳的含義：1牛的力使物體壓力的方向通過的距離為______米時(shí)所做的功為1焦耳。
7、 物體具有做功的本領(lǐng)，是因?yàn)樗哂衉____，做功的過程實(shí)質(zhì)上就是_____________的過程，力對(duì)物體做了多少功，就有_________發(fā)生了轉(zhuǎn)化。
公式變形：
注意：F 、s的方向是同一直線，切不可以將其他的距離代入。
【應(yīng)用】8、《科學(xué)》書不小心掉在地上，將它從地上撿起，試估算要做多少功？
9、把一只雞蛋舉高2米，做功約多少？
【重要提示】
1．做功的過程，就是能量轉(zhuǎn)化的過程。
2．物體做功的多少，只與F和s有關(guān)。
3．F與s必須是同時(shí)作用在同一物體上(同一時(shí)間內(nèi)所作用的力和在力的方向上移動(dòng)的距離)。
隨堂檢測(cè)：
1. 下列對(duì)功的理解的說法中，正確的是（ ）
A.作用在物體上的力越大，做的功越多
B. 物體通過的距離越大，做的功越多
C. 有力作用在運(yùn)動(dòng)物體上，此力對(duì)物體一定做功
D. 有力作用在物體上，物體在這個(gè)力的方向上通過距離，這個(gè)力對(duì)物體做了功
2.下列情況，力做的功約1J的是 ( )
A. 把一臺(tái)電視機(jī)勻速舉高1米 B. 把一支圓珠筆勻速舉高1米
C. 把一個(gè)雞蛋勻速舉高2米 D. 把一塊磚塊勻速舉高2米
3. 甲、乙兩物體在相同的水平推力作用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，甲在光滑的平面上運(yùn)動(dòng)，乙大粗糙平面上運(yùn)動(dòng)，若兩物體在移動(dòng)相同距離的過程中，推力做的功為W甲和W乙，則 （ ）
A. W甲 > W乙 B. W甲 = W乙 C. W甲 < W乙 D. 無法判定
4. 運(yùn)動(dòng)員一腳將20牛的足球踢出50米遠(yuǎn)，腳踢球的力是500牛，那么踢球所做的功是 （ ）
A. 1000焦 B. 25000焦 C. 26000焦 D. 條件不足，無法確定
5. 用8牛頓的力使重100牛的鐵球沿水平地面滾動(dòng)10米，重力對(duì)鐵球所做的功是 （ ）
A. 80焦耳 B. 103焦耳 C. 0 D. 800焦耳
6．過年時(shí)，小芹家買了3箱水果，每箱重50牛，現(xiàn)在要把它們從一樓搬到三樓，她想出了兩種方法來搬水果。第一種方法是每次搬一箱，分3次搬；第二種方法是3箱合在一起，一次把它們?nèi)堪嵘先ァt對(duì)水果所做的功而言，第一種方法 (填“大于”“小于”或“等于”，下同)第二種方法；對(duì)本人消耗的能量而言，第一種方法 第二種方法。
7．用大小不同的甲、乙兩個(gè)力拉動(dòng)同一物體，兩力所做的功W與在這兩個(gè)力的方向上移動(dòng)的距離5的關(guān)系圖象如圖所示，由圖可知，甲、乙兩個(gè)力的大小關(guān)系是 ( )
A．F甲>F乙 B．F甲 C．F甲=F乙 D．條件不足，無法判斷
8．如圖所示，甲、乙、丙三個(gè)物體均在大小相同的力F的作用下沿力的方向移動(dòng)了相同的距離，設(shè)力F所做的功分別為W甲、w乙和W丙，則 ( )
A．W甲>W乙>W丙 B．W乙>W甲>W丙
C．W丙>W乙>W甲 D．W甲=W乙= W丙
9．2011年5月15日，在國際田聯(lián)鉆石聯(lián)賽上海站男子110米欄比賽中，劉翔首次采用七步上欄技術(shù)，并以l3.07秒獲得冠軍，創(chuàng)造了該項(xiàng)目今年世界最好成績!
(1)在這次比賽中，劉翔跑完110米的平均速度是 米／秒(保留兩位小數(shù))。
(2)若體重為87千克的劉翔在跨欄時(shí)重心上升了0.32米，則他每跨過一個(gè)欄需要克服重力做功多少焦?(g取10牛／千克)
3.2能量轉(zhuǎn)化的量度 第二課時(shí)
編寫：蔣佳玲 審核：九年級(jí)科學(xué)備課組 班級(jí) 姓名
【復(fù)習(xí)】請(qǐng)同學(xué)們利用身邊的生活實(shí)例，各舉兩例物體做功的情況。
① ；
② 。
【學(xué)習(xí)任務(wù)指導(dǎo)一】
【討論】功有大小，同學(xué)們知道如何比較做功的快慢的方法嗎？


自學(xué)P76，讀圖并思考：
2、①比較物體做功快慢必須要考慮的兩個(gè)因素是什么？
； 。
② 功率的概念是什么？ 。
③ 功率是反映怎樣的物理量？ 。
④ 寫出功率的計(jì)算公式： 。
⑤ 功率的單位和單位符號(hào)分別是什么？常見的功率的單位還有哪些？
。
⑥ 閱讀圖3—13，談?wù)勅撕筒糠纸煌üぞ叩墓β省Ｈ纾?br/>人步行功率約70瓦所表示的意義是 ；
噴氣式飛機(jī)的功率為11萬千瓦所表示的意義是 。
通過閱讀上圖的知識(shí)，談?wù)勀阕约旱母邢耄? 。
【學(xué)習(xí)任務(wù)指導(dǎo)二】3、自學(xué)P77“功率的計(jì)算”例題部分內(nèi)容。
4、一列質(zhì)量為l×103噸的火車，以l80千米／時(shí)的速度在平直軌道上勻速行駛，整列火車受到的阻力是9×103牛。
(1)火車的牽引力多大?
(2)火車行駛l分鐘的時(shí)間內(nèi)，重力做了多少功?機(jī)車牽引力做了多少功?牽引力的功率是
多大?
【重要提示】
1．功率是描述能量轉(zhuǎn)化快慢的一個(gè)量。
2．功率大小是由W與t共同決定的，做功多的物體不一定功率大。為什么汽車上坡要減速且加大油門呢?先對(duì)功率公式進(jìn)行變形，可得P===Fν。由此式可以得出在功率一定的情況下，汽車的牽引力跟它的速度成反比。汽車行駛的速度越大，牽引力就越小。反之，汽車行駛的速度越小，牽引力就越大。任何一輛汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)都有一個(gè)最大功率。在上坡時(shí)，為了獲得更大的牽引力，司機(jī)需要將車的速度調(diào)為低速。
1．關(guān)于功率，下列敘述正確的是 ( )
A．做功用的時(shí)間越少，功率越大 B．功率越大，做的功越多
C．做功越快，功率越大 D．做功的時(shí)間越多，功率越大
2．在水平地面上，用50牛的水平推力推重為100牛的箱子，在10秒內(nèi)前進(jìn)了10米，如圖所示。則推箱子的小朋友做功的功率為 瓦。
3．青少年在安靜思考問題時(shí)，心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率約為l．5瓦，則你在考試的2小時(shí)內(nèi)，心臟做功約為 焦，用這些功可以讓一個(gè)質(zhì)量為50千克的物體勻速升高 米。(g取10牛／千克)
4．甲、乙兩位同學(xué)分別把同樣重的木頭從一樓搬到三樓，甲用的時(shí)間比乙用的時(shí)間長，兩人對(duì)木頭做功的大小關(guān)系是甲 (填“>’’ ‘‘=”或“<”)乙，對(duì)木頭做功較快的是 同學(xué)。
5．兩名舉重運(yùn)動(dòng)員，甲比乙高，若他們舉起相同質(zhì)量的杠鈴所用的時(shí)間相等，如圖所示，則 ( )
A．甲運(yùn)動(dòng)員做功較多，功率較小B．甲運(yùn)動(dòng)員做功較多，功率較大
C．甲運(yùn)動(dòng)員做功較多，他們的功率相等
D．甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員做功相等，功率相等
6．小張想粗略測(cè)算目己在單杠上做引體向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的功率。如圖所示，他用刻度尺量出握拳時(shí)手臂的長度，并將自己連續(xù)拉上去的次數(shù)和時(shí)間填人下表：
(1)請(qǐng)?jiān)诳崭裉幯a(bǔ)上相應(yīng)的數(shù)據(jù)：
手臂
長／米
體重／牛
次數(shù)
每次做
功／焦
時(shí)間／秒
功率／瓦
0.6
500
5
12
(2)除了刻度尺外，本實(shí)驗(yàn)還需要的測(cè)量工具為 。
7．用同一水平力F拉一個(gè)物體先后沿光滑水平面和粗糙水平面運(yùn)動(dòng)，兩次物體運(yùn)動(dòng)的距離都為s，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1和t2 (t1< t2)。若物體沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力做的功為W1，功率為P1；物體沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力做的功為W2，功率為P2，那么 ( )
A．W1=W2，P1>P2 B．W1>W2，P1=P2 C．W1P2 D．W1=W2，P18．在一次攀巖比賽中，甲、乙兩名運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量之比是9：8，甲用45分鐘完成比賽，乙用40分鐘完成比賽，則甲、乙兩人攀巖時(shí)克服重力做功的功率之比是 ( )
A．81 ：64 B．64 ：81 C．1 ：1 D．9 ：8
9．學(xué)校新買了30套總質(zhì)量為300千克的實(shí)驗(yàn)器材，每套一箱，某實(shí)驗(yàn)員需要把這批實(shí)驗(yàn)器材搬到14米高的實(shí)驗(yàn)室。
(1)該實(shí)驗(yàn)員需要做多少功?(不考慮他克服自身重力所做的功，g取10 牛／千克)
(2)假設(shè)他身體可以提供的功率P取決于所搬運(yùn)物體的質(zhì)量m，如圖所示。若要盡可能快地把這批器材搬上去，則他每次搬運(yùn)的箱子數(shù)應(yīng)為 個(gè)。
(3)不考慮搬起箱子、放下箱子和下樓的時(shí)間，求他搬運(yùn)這批實(shí)驗(yàn)器
材的最短時(shí)間。

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