功率 教案示例之二

教學目的 通過日常生活中的實例和生產(chǎn)中的實際，在討論中使學生能理解功率的概念。

學會使用功率的基本公式，一解答簡單的物理習題。

教學方法 討論法。

教學內(nèi)容

引言：在日常生活中和在生產(chǎn)實際中，不僅要考慮機械效率，還有一個重要的概念，對于生產(chǎn)設計和使用機械做功時必需要考慮的一個物理量。

我們要通過幾個典型問題的討論，理解它，認識它的重要性。

【例1】 建筑工地上需要將1000塊磚送到15米高的樓上。

方法如下：

1．人用筐將磚運送到樓上。

2．人用滑輪將磚運送到樓上。

3．使用起重機將磚運送到樓上。

提問：以上三種方法，除了機械效率不同外還有什么不同。（待學生思考不必要求立即回答）。

【例2】 一個人用通常的步伐走上三樓，或以快速地跑到三樓上。

提問：兩種方法所做的功的情況有何不同。（要求同上題，先認真去思考，不必急于作答。）

【例3】 有一個重型的機器，需要推至距100米遠的廠房內(nèi)。

方法有三：

1．工人們用推力推到廠房內(nèi)。

2．工人們用車推到廠房內(nèi)。

3．用馬車拉到廠房內(nèi)。

提問：三種方法完成此功有何不同。

對比上述三例，當人們完成一定的功時，存在著一個具體的實際問題是什么？

啟發(fā)同學得出答案：

物體做功有快、有慢。

在例1中起重機做功快。

例2中人跑到三樓做功快。

例3中用馬車做功快。

物理學里用功率來表示物體做功的快慢，板書：因此，單位時間里完成的功，叫做功率。

根據(jù)定義可得出：

板書：各物理量的國際單位，寫在公式中。

1瓦特＝1焦耳/秒，1千瓦＝1000瓦，1兆瓦＝106瓦特。

指出：功率是機器的主要技術(shù)性能之一。

功率小，做功慢，耗能少。

功率大，做功快，耗能多。

【例題】 高出水面30米處有一個容積是50米3的蓄水池，要用一臺離心式水泵抽水給蓄水池，1小時能把水池充滿即可，這臺水泵的功率至少是多少千瓦？

已知：h＝30米，V＝50米3，

t＝1小時＝3600秒，

求：P

解：分析，根據(jù)已知條件

m＝ρV。

m＝1×103千克/米3×50米3＝5×104千克

所以G＝5×105牛頓。

W＝Gh

＝5×105牛頓×30米＝15×106焦耳。

答：這臺水泵的功率至少是4.2千瓦。

指出：根據(jù)已知條件和所求的物理量的基本公式，知道水泵是克服水重而做功，故在題內(nèi)首先根據(jù)水的質(zhì)量求出水重，這樣再代入功率的基本公式中求功率。

為什么題目最后所求的是“功率至少是”多少千瓦？為什么不求等于多少或者求最大是多少千瓦。

這是因為在實際中水泵有軸功率和配套功率的區(qū)別，軸功率是指單獨水泵本身所能完成的功率，如果按題內(nèi)所求功率，只能滿足軸功率，那么水泵是無法工作的，因為水泵必須同其它機器配合使用才能工作，所以配套功率是要大于軸功率的，這是否是功率越大越好呢？不是的，因為功率越大，必定耗電或耗油多，是不符合經(jīng)濟效益的。

作業(yè) ：P177 習題10、11。

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