1. 3. 電源總體設計。 “認識動力，關心生產生活中常見機械動力的大小和意義”是普通高中物理課程標準“必修二”中動力部分內容的標準要求。 它的目的是要求學生理解功率的概念，能夠計算功率； 您將能夠分析汽車發動機功率恒定時牽引力與速度之間的關系； 您將嘗試設計自己的實驗來測量機械工作時的功率。 由于電力在生活和生產中應用廣泛，在教學中可以充分利用這一優勢，用多個實例進行指導，使抽象的物理概念更容易接受。 培養學生運用知識解決實際問題的能力，樹立正確的價值觀。 “功率”的概念是使用物理學中常用的方法建立的。 比率定義法，因此本課的教學應以培養學生的思維能力為基礎。 通過學習物理研究方法，學生可以學會思考問題。 機車起動過程分析重點培養
2、培養學生的邏輯思維，引導學生認識物理與社會生活的密切聯系，綜合運用動力學知識和動力概念分析問題、解決問題。 學生設計實驗來測量機械功率，以達到學以致用的目的。 培養學生運用科學知識解決實際問題的能力。 功率的概念和功率的物理意義是本節的重點內容。 如果學生能夠理解做功的速度代表能量轉換的速度，他們自然就會明白功率實際上描述的是能量的轉換。 快物理量和慢物理量。 瞬時功率的概念對于學生來說很難理解。 這是一個難點。 學生們常常認為，如果物體在某一時刻沒有位移，那么做功就沒有問題，更不用說發電了。 如果學生沒有認識到功率是對能量轉換速度的描述，由于物理量的原因，突破這個難度并不容易。 因此，有必要在前面解釋清楚功率的物理意義。 它是理解瞬時功率概念和物理意義的基礎。 關于發動機
3、汽車額定功率與汽車最高速度的關系最好以課后專題講座的形式進行，讓學生通過分析汽車的物理過程高中物理功率教學設計，養成分析物理過程的習慣。汽車從起步到勻速行駛，避免簡單套用公式。 教學重點是理解權力的概念。 教學難點是理解功率、力、速度之間的關系，以及瞬時功率和平均功率的計算。 課程安排：1學時。 三維目標知識技能 1.理解功率概念。 2.了解冪的定義和定義公式p=w，可以利用公式p=w回答相關問題。 3.了解公式P=Fv的物理意義，并能夠利用公式P=Fv回答相關問題。 4、了解額定功率與實際功率、最大功率的區別。 過程與方法 1.通過實例體驗功率概念的形成過程和功率的實際意義，理解功率概念 2.從功率概念的定義出發，體驗使用比率方法建立物理
4.概念方法 3.理解功率、力、速度之間的關系。 能夠運用兩個冪公式來解釋現象并進行計算。 情感態度和價值觀1. 通過樹立權力觀念的探索過程，培養學生敢于表達自己的意見、堅持原則、善于合作。 2、通過生活中對機械實際功率和額定功率的觀察和測量，培養學生學以致用的思想。 教學過程介紹新課多媒體介紹，并利用多媒體分別演示兩張圖片，對比圖1：一臺起重機在1分鐘內勻速將1噸重的貨物提升到預定高度。 圖2：另一臺起重機在30秒內勻速將1噸重的貨物提升到相同高度。 教師指導 學生觀察到，在屏幕所示的兩個過程中，兩臺起重機都對物體做了功，而且所做的功是相同的，但完成工作所花費的時間不同。 第一臺起重機需要很長時間才能完成這項工作，而我
5. 人們說它確實見效慢； 第二臺起重機在更短的時間內完成相同的工作，所以我們說它工作得很快。 通過上面的例子，我們知道力對物體可以快速做功，也可以緩慢做功。 今天我們將學習表示對象。 做功速度的物理量功率。 場景介紹。 教師引導學生回憶日常生活中人們工作的場景，并分組給學生舉例，討論分析人類和機器所做的工作的區別。 老師總結一下。 1.挖掘機和人，完成同樣的挖掘任務需要人花費更長的時間。 2. 在建筑工地上，需要將磚塊或水泥等建筑材料移至屋頂。 與起重機和搬運工相比，起重機比工人快得多。 3. 要從井中提水，使用泵比手動提水要快得多。 4.我們住在高層建筑（比如9樓），乘電梯比步行快得多。 5、拖拉機耕地比牛快得多等。列舉生產生活中發生的事例，讓學生了解效率
6、與生活、生產密切相關，學習權力具有重要的現實意義。 介紹本課的學習內容——力量。 將圖片導入大屏幕，投影出多張關于功率的圖片，并提供相應的性能參數供學生仔細觀察。 了解你即將學習的物理量——功率，它是衡量機械的重要參數。 自行車長期前進功率約為70W； 優秀運動員的短期功率可達1kW。 韶山電力機車的輸出功率是通過觀察圖片來引導學生了解在不同情況下的機械裝置中，參數“功率”的值是不同的。 它用于描述對象的工作速度。 學完本課，我們將對“功率”這個參數有更深入的了解。 推進新課 1、Power首先以提問的形式回顧上一節所學的主要內容，重點關注功的概念和功的物理意義。 然后它提出了力對物體做功的實際問題，不僅
7. 完成多少工作的問題，以及完成快慢工作的區別。 做功的計算我們在上節課中已經討論過做功的計算公式，并引導學生思考：如何描述物理中做功的速度？在物理中，為了描述做功的速度通過對物體施加力，引入了物理量“功率”。 本課我們將研究這個問題。 場景設置1：有兩個人，A和B，正在摘棉花。 A在6天內采摘了500公斤。 ，B 8 天摘了 600kg，你打算怎么比較誰摘得快，告訴我們你的方法。 場景設置2：Force Fi對物體A做功，所以對物體A做的功為Wn，花費的時間為L； 力 F2 對物體 B 所做的功為 W2，所需時間為 t2，在下列條件下，哪個力做功更快 () A.Wi=W2,tit2B.Wi=W2,tiW2,ti=t2D.WiW2 ,ti=t2 學生可以想到用工作量和時間的比率來衡量A和B的工作量
8. 加快速度。 使用比率來反映速度。 比率越大，速度越快，比率越小，速度越慢。 在此基礎上，繼續創設情境，引入“力量”的概念。 初中已經對權力的概念做了初步的學習，所以學生更容易理解。 教師直接創設情境主要是為了讓學生感受到“權力”概念的必要性。 總結：比較工作速度有兩種方法：一是比較完成同樣的工作所需要的時間；二是比較完成同一工作所需的時間；二是比較完成同一工作所需的時間。 另一個是比較同一時間內完成的工作。 在物理學中，力所做的功W與完成該功所需的時間t的比值W稱為功率。 用P表示，即P=Wt。 物理意義：功率是描述力對物體做功速度的物理量。 上式是功率的定義，也是功率的測量。 P、W和t之間不存在比例關系。 做功的速度是由物體本身決定的。 根據這個公式，公式就是平均功率，這個公式變形后可以得到
9. 我們提供了一種計算功的方法：W=Pt。 指導學生說出公式中每個字母所代表的物理量和單位。 并總結了功率的單位，國際單位：瓦，常見單位是千瓦。 【討論交流】小實驗：將一枚硬幣放在書的封面上，打開書的封面形成一個斜坡，讓硬幣開始滑落。 請仔細分析一下，硬幣在下滑過程中受到了多少力？ 哪些力量在發揮積極作用？ 哪些力做負功？ 哪些力不做功？ 如果斜坡的傾斜角度加大，情況會發生什么變化？ 當傾斜角度增大時，功率是否也會增大？提示：比較不同傾斜角度下的功率時，需要注意的是硬幣開始滑動的高度應該相同。 在討論力量時，必須指出是哪種力量的力量。 在分析和討論實驗時，要注意某一力的平均功率。 注意引導。 學生可以進行力分析和工作分析，并利用力的定義進行理論分析。
10、實踐推演使思維更加嚴謹，開闊視野：認識一些常見的機械功率，汽車發動機：摩托車、噴氣式客機、火箭發動機、人，平均功率在iM02W左右，優秀運動員短時間內的功率可以每人達到i000W。 心臟的跳動功率約為i.5W。 萬噸級巨輪的功率為i.06W以上。 藍鯨的游泳功率可達350kW等，例如在F的作用下，物體在t時間內的位移為s。 力 F 是已知的。 方向與位移方向相同。 求：（1）力F所做的功； (2)力F的功率。答案：略。 由此，得到另一個功率的求解公式P=Fv，即力F的功率等于力F與物體速度v的乘積。由于v=s/t是物體的平均速度在時間t。 則 P=Fv 為：
11. F 在時間 t 內的平均功率。 如果t足夠小，則v可以是某一時刻的瞬時速度。 根據P=Fv，計算出F此時的瞬時功率。 討論：根據P=W/t計算的是平均功率還是瞬時功率？ 根據學生的討論，我們得到： 由于根據P=W/t計算出的功率反映了工作的平均速度，因此根據P=W/t計算出的平均功率就是平均功率。 小結：P=W/t計算平均功率。 P=Fv 可用于求瞬時速度（v 為瞬時速度） P=Fv 可用于求平均速度（v 為平均速度） 課堂訓練 1. 一臺機器在 2 分鐘內完成 6M04J 的工作。 這臺機器的功率有多大？ ？ 2.關于功率，下列說法正確的是（） A.功率是描述做功多少的物理量。 B. 功率是描述力作用速度的物理量。 C、工作時間越長，功率越小。 D、力做功越大，功率就越大
12、答案：1.500W2.B 2、額定功率和實際功率 問題1：人直接做功能像汽車做功一樣快嗎？ 汽車的運轉速度與飛機的運轉速度一樣快嗎？ 如果一個人做事太快會產生什么后果？ 汽車超載有什么后果？ 問題二：長跑運動員能以百米沖刺的速度完成5000米比賽嗎？ 為什么？ 溫馨提示： 1、如果一個人做事速度太快，會導致疲勞，甚至受傷、生病等。汽車超載會導致發動機故障。 熄火或燃燒。 3、奧運會是挑戰體育極限的競賽。 人就像機器一樣，不能長時間超負荷運動。 在百米賽跑中，短跑運動員僅需十秒即可跑出最高速度。 此時，運動員的輸出功率是平時的幾十倍。 在5000米長跑中，運動員不可能長時間超負荷運動。
13、因此，長跑運動員不可能一直保持百米賽跑的速度。 摘要： 1、額定功率：是指機器長期正常工作時的最大輸出功率。 也是機械發動機銘牌上的標稱值。 額定功率是功率機械的一個重要性能指標，動力機械的額定功率是一定的。 2、實際功率：機器運行時的功率為實際功率。 實際功率可以小于額定功率或等于其額定功率（稱為滿載運行），但不能大于額定功率，否則會損壞機械。 課外作業：很多機器的銘牌上都標有機器的額定功率。 請記錄家里用電設備的額定功率，并計算出家里每臺電器的額定功率。 這臺機器每天能做多少工作？ 它消耗多少電量？ 哪臺機器最耗電？并與同學交流。 3.力量與速度 根據力、位移、時間與力量的關系，指導學生推
14.推導出功率和速度之間的關系。 自主活動：學生結合課本內容推演力量與速度的關系。 老師及時指導并幫助學生解決問題； 投影學生的推導過程、評論和總結； 分析公式的含義。 問：車輛及其他車輛在啟動和行駛時，其牽引力和行駛速度如何變化？請學生閱讀教材中的相關內容，并用自己的話進行解釋。 學生閱讀課本，討論、推理、回答。 結論：根據公式P=Fv。 當功率P一定時，F與v成反比，即做功的力越大，速度越小。 當車輛功率一定時，要增大牽引力，就必須降低車速。 因此，當汽車上坡時，駕駛員利用變速來降低車速，以獲得更大的牽引力。 當速度v一定時，P與F成正比，即做功的力越大，其功率也越大。 當汽車從平坦的道路行駛到上坡時，必須保持
15、如果車速不變，必須加大油門，加大發動機功率，以獲得更大的牽引力。 當力F一定時，功率P與速度v成正比，即速度越大，功率越大。 起重機吊運同一物體時，以不同的速度勻速上升，輸出功率不同。 速度越大，起重機輸出的功率越大。 教師投影課本中的例題，指導學生獨立審題，分析寫出解題過程，投影學生的解題過程，并總結點評。 實施例2 如圖所示，物體A在水平面上的質量為m=5kg。 在F=10N的水平拉力作用下，它開始從靜止狀態向右移動。 當位移s=36m時，拉力F撤去。 求：在上述兩種條件下，力F對物體所做的功的平均功率是多少？ (取g=10m/s2) H36mH (1) 水平面光滑； (2) 物體與水平面的動摩擦因數=0.15。 解題思路1：可分為三個階段
16.：第一步要求學生計算力F在36m位移中所做的功。 強調功僅由F和s這兩個要素決定，與其他因素無關。 因此，在兩種情況下，力 F 所做的功是相同的。 兩者都是W=360J； 第二步，學生計算兩次完成這項工作所花費的時間。 利用牛頓第二定律求ai=2m/s2，a2=0.5m/s2； 用1.2，s=分力1J求得t1=6s，t2=12s。 第三步，利用功率的定義，即平均功率的計算公式，求出P1=60W，P2=30W。 解題思路2：用公式vt2=2as分別求出每次的最終值。 速度，然后用公式v=vt/2求出每次的平均速度Vi和v2，最后用P1=FV1和P2=FV2求出最終結果。 這是解決問題的另一種方法。 課堂訓練質量m=3kg。 物體在水平力F=6N的作用下，平穩運動
17、水平面從靜止開始移動，移動時間t=3s。 求：（1）力F在t=3s內對物體所做的功； (2) 力F在t=3s內對物體所做的功。 加速度的平均功率a=F/m=2m/s2，則3s結束時物體的速度為v=at=6m/s.內物體的位移為s=at=-X2X3m= 9m22 (1) 力F所做的功為W= Fs = 54JW (2) 力F在3s內的平均功率 P = t = 18W (3) 力F在3s結束時的瞬時功率 P = Fv = 36W。 課堂小結引導學生復習本節主要內容。 1.功率表示物體做功快慢的物理量。 2、功率單位為W
18. 千瓦，1kW=1000W。 3. 功率解算公式為：P=W/t，P=Fv。 其中，P=W/t和P=Fv可以用來求解平均功率，P=Fv也可以用來求解瞬時功率。 4、你必須能夠用P=Fv來分析汽車的兩次啟動過程。 作業1.課本題及練習《問題1、2》。2.仔細觀察周圍電器的銘牌，記錄電器的額定功率，并與同學交流黑板設計3功率1.功率1.定義：做功與完成做功所需時間的比值。 1. W,, 2. 表達式：P=-p 變化： P=Fv. 3. 單位：W , kW. 2. 額定功率和實際功率 1.額定功率：正常情況下能長時間工作的功率 2.實際功率：機車實際輸出的功率 3.功率與速度的關系 P=Fv 活動與研究課題：探索人們在工作時做什么某種運動
19. 工作的力量讓學生能夠設計測量計劃并進行實際測量。 目的：培養學生運用物理知識解決實際問題的能力，通過個人實驗達到內化知識、提高能力的目的。 同時，在實驗過程中培養學生嚴謹的科學態度。 過程：教師鼓勵學生積極思考，設計可行的方案，動動腦筋，動手實踐，體驗科學的實驗方法，感受實驗結果的快樂。 讓學生自行討論、分工，培養學生的實驗能力。 給學生合作和交流的機會。 方案選定后，要注意指導學生如何求功求電，選擇什么實驗設備，測量哪些物理量？測量是否存在誤差問題？ 怎樣才能測量得更準確呢？ 根據學生設計的方案，組織學生進行實驗。 最后，學生可以通過實體展臺交流和報告實驗結果。 老師和學生可以一起觀看。 最后可以進行評選活動。 實驗
20、方案舉例：（讓學生根據自己的情況設計實驗）方案一：學生提一桶水上樓時的平均力量。 方案二：設計沿著某根竹竿、樹干爬上一定的高度，測量所做的功。 方案三：運動會上學生參加百米比賽的最大力量。 方案四：計算舉起杠鈴時的最大力量。 練習詳解 1、答案：當貨物勻速上升時，電機對貨物施加的力為 F =G=2.7M05N，由 P=Fv v=-F10 103 m 可以得到 i P /s=3.2.7 1057 M0-2m/s。 答：該水泵的輸出功率為p=J=W=半小時可做功W=Pt==5.4106J.3。 答：此人推導的前提不清楚。 當 F 增大時，根
21、根據P=Fv，P增加的前提應該是v不變。 由v=P可知，當P增大時，v增大的前提是F不變。 根據F=P，可以推斷F隨著v的增加而減小。 小前提是P不改變Fv。 注意：對于這類體質問題的走向，要注重實際。 有時機器以一定的功率運行，則P是恒定的，則F與v成反比。有時機器以恒定的功率運行時，牽引力起作用時高中物理功率教學設計，P與v成正比。 4.答案：（1）汽車的加速度減小，速度增加。 因為，此時發動機開始以額定功率運動，即F拉力-F-P=F，隨著拉力vv增大，拉力F減小，a=，所以加速度減小。m(2 ）當加速度減小到零時，小車以勻速直線運動，F拉力=F，所以v=P，這就是小車在動力P下F行駛的最大速度。設計點評“的概念” “權力”與人們的日常生活密切相關，學生也接觸到它。
22、因此，在實際教學中，教學設計立足現實生活，采取讓學生自主舉例、自主提問、自主討論、自主總結的探究方式。 這加強了與生產、生活的結合，體現了物理知識的實際應用。 “力”的理念與生活、生產息息相關。 在介紹功率、額定功率、實際功率等概念時，要注意通過生產、生活的具體實例進行介紹，增強了學生學習的興趣和知識，使學生更容易理解和理解。 “動力”理念有利于激發學生的學習熱情。 在知識形成過程中，教學設計重點引導學生學習科學思維方法，理解比例法在界定“力”概念中的作用，提高學生應用科學思維方法解決問題的能力。解決問題。 通過設計實驗來測量人在某些運動中的工作力量，可以內化和強化對物理概念和物理定律的理解，實現知識從理論到實踐的轉化，加強物理與生活、生產和技術的聯系。 .在實際教學過程中，這種教學設計能夠充分發揮學生的主觀能動性，體現新課程標準知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀的三維設計目標。-8 -