資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
8.1功與功率
班級 小組 姓名
【學習目標】
1.掌握功的公式W＝Flcosα及公式的適用范圍。
2.理解正、負功的概念，會用功的公式進行計算。
3.會計算多個恒力的總功，根據功率的定義式推導P=Fv，并能用于分析、計算和解釋現象。
【重點難點】正確區分平均功率和瞬時功率的意義，并能夠利用相關公式計算平均功率和瞬時功率。
一、基礎部分（課內組內對學、群學5分鐘——展示、點評2分鐘）
1.功的公式：W＝ ，其中F、l、α分別為 、位移的大小、 。
2.功是 量：在國際單位制中，功的單位是 ，符號是 。
3.功的適用條件：只適用于計算 做功。
4.正功和負功：
5.總功的公式： 或者 。
6.功率的公式： ，功率是 量，功率的單位 。
二、要點部分（程序：組內對學、群學8分鐘—老師分配任務，小組探究3分鐘—展示、點評12分鐘）
【課堂探究】
【導入】馬拉雪橇時拉力方向和雪橇的運動方向間有一個角度，這時應該怎樣計算功了？
（一）功。
1.推導力的方向與運動方向一致時功的表達式？
2.推導力的方向與運動方向有一角度時功的表達式？
【例題1】如圖所示,物體在力作用下在水平面上發生一段位移L,試分別計算這四種情況下力F對物體所做的功。（設在這四種情況下力F和位移L的大小都相同:F=10N,L=1m,角θ的大小如圖所示）
（二）理解正功和負功
1.請說說正功和負功的區別和物理意義？
【例題2】下列說法正確的是(　　)
A．－10 J的功大于＋5 J的功
B．功是標量，正、負表示外力對物體做功還是物體克服外力做功
C．一個力對物體做負功，則說明這個力一定阻礙物體的運動
D．功是矢量，正、負表示方向
（三）總功。
1.當一個物體有多個力作用時，那么這些力的總功該如何計算呢？
【例題3】如圖所示，一個質量為m＝2 kg的物體，受到與水平方向成37°角斜向上方的力F＝10 N作用，在水平地面上從靜止開始向右移動的距離為l＝2 m，已知物體和地面間的動摩擦因數為0.3，g取10 m/s2，求外力對物體所做的總功．(cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6)
（四）功率
1.功率的定義法是什么法 請推導出功率的表達式，說說功率的物理意義？
2.什么是平均功率？計算平均功率的表達式是什么？什么是瞬時功率？瞬時功率的計算表達式是什么？
3.什么是額定功率？什么是實際功率？
【例題4】質量m=3 kg的物體，在水平力F=6Ｎ的作用下，在光滑水平面上從靜止開始運動，運動時間t=3 s，求：
（1）力F在t=3 s內對物體所做的功。
（2）力F在t=3 s內對物體所做功的平均功率。
（3）在3 s末力F對物體做功的瞬時功率。
三、拓展部分（程序：課內獨立完成拓展部分5分鐘——小組交流4分鐘——展示、點評、總結6分鐘）
1.★汽車以額定功率在平直公路上行駛時，遇到一段較陡的上坡路段，汽車司機應如何操作才能確保汽車駛到坡頂。是加油門？還是換擋？換低檔還是換高擋？（加油門即增加功率，換擋即調速，高檔速度大，低檔速度小）
2.★如圖所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動．監測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規律如圖所示．取g=10m/s2，則（ ）
A．第1s內推力做功為1J B．第2s內物體克服摩擦力做的功W=2.0J
C．第1. 5s時推力F的功率為3W D．第2s內推力F做功的平均功率1.5W
【學后反思】
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8.1功與功率
班級 小組 姓名
【學習目標】
1.掌握功的公式W＝Flcosα及公式的適用范圍。
2.理解正、負功的概念，會用功的公式進行計算。
3.會計算多個恒力的總功，根據功率的定義式推導P=Fv，并能用于分析、計算和解釋現象。
【重點難點】正確區分平均功率和瞬時功率的意義，并能夠利用相關公式計算平均功率和瞬時功率。
一、基礎部分（課內組內對學、群學5分鐘——展示、點評2分鐘）
1.功的公式：W＝FLcosα，其中F、l、α分別為力的大小、位移的大小、力與位移的夾角。
2.功是標量：在國際單位制中，功的單位是焦耳，符號是J。
3.功的適用條件：只適用于計算恒力做功。
4.正功和負功：
α
5.總功的公式：W總=W1+W2+W3+……Wn或者W總=W合=F合Lcosα。
6.功率的公式：，功率是標量，功率的單位瓦特。
二、要點部分（程序：組內對學、群學8分鐘—老師分配任務，小組探究3分鐘—展示、點評12分鐘）
【課堂探究】
【導入】馬拉雪橇時拉力方向和雪橇的運動方向間有一個角度，這時應該怎樣計算功了？
分解力
（一）功。
1.推導力的方向與運動方向一致時功的表達式？
W=Fl
2.推導力的方向與運動方向有一角度時功的表達式？
W=F1l=FlCOSα
【例題1】如圖所示,物體在力作用下在水平面上發生一段位移L,試分別計算這四種情況下力F對物體所做的功。（設在這四種情況下力F和位移L的大小都相同:F=10N,L=1m,角θ的大小如圖所示）
J -J J 10J
（二）理解正功和負功
1.請說說正功和負功的區別和物理意義？
正功代表動力的功；
負功代表阻力的功。
【例題2】下列說法正確的是(　ABC　)
A．－10 J的功大于＋5 J的功
B．功是標量，正、負表示外力對物體做功還是物體克服外力做功
C．一個力對物體做負功，則說明這個力一定阻礙物體的運動
D．功是矢量，正、負表示方向
（三）總功。
1.當一個物體有多個力作用時，那么這些力的總功該如何計算呢？
W總=W1+W2+W3+……Wn或者W總=W合=F合Lcosα
【例題3】如圖所示，一個質量為m＝2 kg的物體，受到與水平方向成37°角斜向上方的力F＝10 N作用，在水平地面上從靜止開始向右移動的距離為l＝2 m，已知物體和地面間的動摩擦因數為0.3，g取10 m/s2，求外力對物體所做的總功．(cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6)
W1=FlCOSα=16J
W2=FflCOSα=-8.4J
W總=W1+W2=7.6J
（四）功率
1.功率的定義法是什么法 請推導出功率的表達式，說說功率的物理意義？
比值定義法，=Fv，做功快慢的物理量。
2.什么是平均功率？計算平均功率的表達式是什么？什么是瞬時功率？瞬時功率的計算表達式是什么？ 一段時間的做功快慢， P=Fv; 某瞬間做功的快慢，P=Fv瞬
3.什么是額定功率？什么是實際功率？
名牌上所標的功率；實際工作時的功率。
【例題4】質量m=3 kg的物體，在水平力F=6Ｎ的作用下，在光滑水平面上從靜止開始運動，運動時間t=3 s，求：
（1）力F在t=3 s內對物體所做的功。 54J
（2）力F在t=3 s內對物體所做功的平均功率。 18W
（3）在3 s末力F對物體做功的瞬時功率。36W
三、拓展部分（程序：課內獨立完成拓展部分5分鐘——小組交流4分鐘——展示、點評、總結6分鐘）
1.★汽車以額定功率在平直公路上行駛時，遇到一段較陡的上坡路段，汽車司機應如何操作才能確保汽車駛到坡頂。是加油門？還是換擋？換低檔還是換高擋？（加油門即增加功率，換擋即調速，高檔速度大，低檔速度小）加油門同時換低擋。
2.★如圖所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動．監測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規律如圖所示．取g=10m/s2，則（ BD ）
A．第1s內推力做功為1J B．第2s內物體克服摩擦力做的功W=2.0J
C．第1. 5s時推力F的功率為3W D．第2s內推力F做功的平均功率1.5W
【學后反思】
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