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文档简介

九年级物理有效教案

目录

第十一章简单机械和功

一、杠杆.......................................3

二、滑轮........................................14

三、功.........................................20

四、功率.......................................26

五、机械效率...................................32

第十二章机械能和内能

一、动能热能机械能.........................38

二、内能热传递...............................46

三、物质的比热容...............................50

四、机械能与内能的相互转化.....................53

第十三章电路初探

一、初识家用电器和电路.........................62

二、电路连接和基本方式.........................69

三、电流和电流表的使用.........................73

四、电压和电压表的使用...........................80

第十四章欧姆定律

一、电阻..........................................88

二、变阻器........................................93

三、欧姆定律......................................98

四、欧姆定律的应用................................104

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题杠杆课型新授课课时第1课时

知识与1.初步认识杠杆,

教技能、2.了解杠杆的应用,会将杠杆分类,

学过程与3.会正确画出杠杆的示意图,并能进行简单的小

H方法、制作。

标情感态度与4.培养学生科学探究能力、作图能力、概括总结

价值观的能力。

教学重点有关杠杆的名词、杠杆示意图的画法

学习难点杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法。

教学科学探究、讨论教具、仪木板、木块、图钉、羊脚锤、尖

方法和交流、讲解器、课件嘴钳、螺丝刀

教学流程个案补充

一、初步认识杠杆

1.提出问题:

⑴展示木板上的图钉,想出办法怎样可以将其拔

出来?

⑵在这些方法中,哪一种方法最省力?

⑶观察开瓶扳手、衣服夹子使用时的特点。

⑷指出用上述方法时,有什么共同之处?

可以用螺丝刀、羊脚锤、尖嘴钳等工具。螺丝刀

最省力。

2.得出杠杆的定义:,厂

一根在力的作用下可绕一■

固定点转动的硬棒称做杠杆。,

用螺戊刀嫌明打

3.关于杠杆的名词:

支点0:杠杆绕其转动的固定点。

动力E:使杠杆转动的力。

阻力Fz:阻碍杠杆转动的力。

动力臂Z:从支点到动力作用线的垂直距离。

阻力臂4:从支点到阻力作用线的垂直距离。

4.讲解杠杆示意图的画法:

例题:画出用螺丝刀撬图钉的杠杆示意图。

先找支点0;再确定动力、阻力的作用点;交待

判断动力、阻力方向的方法。

说明力臂的画法有两种:一种用带箭头的细线表

示,另一种用虚线加大括号表示。

指出什么是力的作用线。

交待力臂的画法:

用直角三角板一边沿力的作用线,另一边过原点

0o

5.总结本课时内容。

1.画出图中所示杠杆力K和K的力臂。

2.画出图中所示的扳鱼网的杠杆示意图,并标出动力和阻力臂。

板(一)、杠杆

书1、定义

设2、五要素

计3、作力臂例题

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题杠杆课型新授课时第2课时

知识与1.会正确画出杠杆的示意图。

.知道力与力臂之间的关系。

教技能、2

学过程与3.培养学生科学探究能力、作图能力、概括总结的能力。

目方法、

标情感态度

与价值观

教学重点杠杆示意图的画法

学习难点杠杆示意图中动力臂和阻力臂的画法。

教学科学探究、讨论和教具、仪羊脚锤、尖嘴钳、螺丝刀

方法交流、讲解器、课件铁架台、杠杆、

教学流程个案补充

1.纠正作业中存在的问题,强调:

⑴阻力、动力的作用点一定要画在杠杆上;

⑵由重力产生的阻力,要注意阻力的作用点一

定在杠杆上,而不是画在物体的重心上。

2.复习提问:杠杆的定义、力臂的概念

3.让学生找出开瓶扳手的支点,并画出阻力

F2,交待支点和阻力作用点及阻力方向的确定方法。

找出用开瓶扳手打开瓶盖时的支点、动力、阻力,

注意支点的确定方法。

4.讲解例1:

如图所示的弯曲杠杆A端吊一重物G,要想在B

端加一最小的力F,使A0(0为支点)保持水平平衡,

试画出此力的方向和力臂。

CuB

A

O

G

先利用杠杆的平衡条件,说明当阻力和阻力臂

一定时,要想动力最小,一定是动力臂最大。

支点与力的作用点的连线作力臂时,力臂最大。

5.讲解例2:

画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F

的作用点和方向。

利用这个变式,再次强调欲使力最小,必须力

臂最大。

6.总结本课时内容,

⑴画出用羊角锤拔钉子时的杠杆示意图。

⑵如图所示,用最小的力把重油桶推上台阶,推力的作用点在何

处?方向如何?在图上分别画出支点、重力、推力及它们的力臂。

二)、探究杠杆的平衡条件

(三)、杠杆的分类

(四)、生活、物理、社会

(五)、例题分析

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题杠杆课型新授课时第3课时

知识与1.探究的方法研究杠杆的平衡条件,并能用来进

行简单的计算。

教技能、

学过程与2.培养学生科学探究能力、作图能力、概括总结

的能力。

目方法、

标情感态度

与价值观

教学重点杠杆的平衡条件

学习难点杠杆的应用

教学科学探究、讨论和教具、仪铁架台、杠杆、钩码、

方法交流、讲解器、课件弹簧测力计

教学流程个案补充

一、探究杠杆的平衡条件

1.介绍探究杠杆平衡条件实验中所用的杠杆。

2.讲清:

⑴什么是杠杆的平衡状态:静止或匀速转动。

⑵调节杠杆平衡的方法:左沉右调

⑶为什么要在水平位置平衡?a.便于直接读出

力臂的大小b.使杠杆的自重落在支点

3.分三种情况探究杠杆的平衡情况,并将结果

记入表格口□.

测量次

F,/Z/cF2/A/c

数NmNm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

⑴钩码和弹簧测力计的位置保持不变,改变钩码

的数量,观察弹簧测力计的示数如何变化?

⑵钩码的数量和位置保持不变,改变弹簧测力计

的位置,观察弹簧测力计的示数如何变化?

⑶钩码数量和弹簧测力计的位置保持不变,改变

钩码的位置,观察弹簧测力计的示数如何变化?

4.让学生分析表中的数据,得出结论。

动力X动力臂=阻力X阻力臂

补充实验:让动力和阻力位居同侧,用弹簧测力

计竖直向上拉动杠杆和斜向上拉动杠杆,比较拉力的

大小是否相同,想一想为什么?

斜拉时杠杆的力臂变小,所以力要变大。

5.指出:古希腊学者阿基米德首先总结出了杠

杆的平衡条件:F,7,=F272

并发出了“给我支点,我可以撬动地球”的豪言

壮语。

二、杠杆的应用和分类

1.省力杠杆:动力臂大于阻力臂,平衡时,动

力小于阻力

2.费力杠杆:动力臂小于阻力臂,平衡时,动

力大于阻力

3.等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,平衡时,动

力等于阻力

以上诸条先让学生归纳总结,再举出应用的实

例。

应用举例:(请学生回答)

手推车、船浆等

筷子、理发剪刀等

天平

1.如图所示,AOB为一杠杆,0为支点,杠杆自重不计,AO=BO,

在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G的物体,当A0段在水平位置时

保持平衡,这时在B端需施加最小的力为F1;若使B0段在水平位

达置时保持杠杆平衡,这时在B端需施加

B

标最小的力为F2,则()

检A.F1<F2B.F1>F2------1

C.F1=F2D.无法比较壮

答案:B

2.对课本%的常见器具进行杠杆分类,并说出分类原则。

课本P26⑴⑵

一.杠杆的平衡条件

二.杠杆的应用和分类

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题杠杆课型新授课时第4课时

.初步认识杠杆,了解杠杆的应用,并能用来进

知识与1

行简单的计算。

教技能、

.会正确画出杠杆的示意图,并能进行简单的小

学过程与2

制作。

目方法、

.培养学生科学探究能力、作图能力、概括总结

标情感态度3

的能力。

与价值观

教学重点杠杆的计算

学习难点杠杆的计算

教学科学探究、讨论和教具、仪

方法交流、讲解器、课件

教学流程个案补充

一、有关杠杆的计算

例L课本例题估算大象的质量。

解:出=2。。2*2,57><刖

/20.076

铁笼对杠杆的拉力F2与大象所受重力大小相

等(铁笼重不优:

F2=mg

大象质量为:

4

F,2._57—x_l_O__^___=_2_.57xl()3依=2.57/

gION•kg'l

强调研究对象,指出阻力F2与大象重力的不

同。

例2.密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺

子伸出桌面的部分0B是全尺长的三分之一.当B

端挂5N的重物G时,直尺的A端刚刚开始翘起,

如图8所示,则此直尺受到的重力是()

A.2.5NB.5N

C.IOND.无法确定

答案:C

判断杠杆平衡要先正确的找出力臂。均匀

物体的重心在它的几何中心。

二、有关杠杆的简答题

例3.在探究“杠杆的平衡条件”实验中,有

一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力+动力

臂=阻力+阻力臂”。他们经过实验,获得了下述

数据:

动力动力臂阻力阻力臂

F/NLi/cmL/cm

F2/N2

4554

于是,他们认为自己的猜想得到了验证,你认

为他们的实验过程存在什么问题?

【讨论】这是一道探究“杠杆平衡条件”的实

验题,。

该组同学根据对提出的问题猜想设计并进行

实验,记录了实验数据,再经过分析归纳得出结论,

符合科学探究的一般过程。该组同学在探究时,只

收集了一组数据,而这组数据又恰好符合他们的猜

想,因此得出他们的猜想是正确的。这个结论是不

科学的。因为一组数据具有偶然性,要得出规律必

须通过对多次实验数据的分析归纳,找到共同的规

律才能得出结论。

【答】实验不能只凭一组数据得到结论,必须

在多次实验的基础上通过分析才能得出结论;单位

不日的两个物理量不能直接相加。

2.将大桥的结构进行简化,取其部分可抽象成如图所示的模型。

(1)可以看出它用到了杠杆的相关知识。其中0是______,

代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用

力。

2)为了减小钢索承受的拉力,在需要与可能的前提下,可以适当

增加塔桥的高度。请分析原的目的。

让学生练习将生活、社会生产中的物理问题转化为简单的物理模

型,用物理知识解释。

板一、有关杠杆的计算

书二、有关杠杆的简答题

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题滑轮课型新授课课时第1课时

知识与1.认识定滑轮和动滑轮,了解这两种滑轮在生活和实际

教技能、中的应用。

学过程与2.确定滑轮和动滑轮的实质是变形杠杆。

目方法、3.本节的学习,初步了解透过现象看本质的思想方法。

标情感态度

与价值观

教学重点定滑轮和动滑轮的特点及它们的实质

学习难点动滑轮的瞬时支点的确定方法

教学科学探究、教具、仪铁架台、滑轮两个、长细绳、钩码四

方法交流、讲解器、课件个、

教学流程个案补充

一、初步认识滑轮

1.提出问题:如何把木料运到楼上?

做一做:选择合适的器材做一个模型,试一试能否

实现自己的设想。

2.介绍滑轮的结构:主要部分是能绕轴转动的轮

子。观察使用时的情景:a.使用时滑轮轴的位置固定不

动;这种滑轮称为定滑轮;b.使用时轴的位置随被拉物

体一起运动,这种滑轮称为动滑轮

3.请学生举出生活和生产中应用滑轮的实例,并指

出分别是哪一种滑轮。

旗杆顶端的滑轮、塔吊提起重物时下端的动滑轮、

电梯上的滑轮等。

4.说明滑轮是一种简单机械。,

二、探究使用定滑轮的特点[

1.按右图所示方式组装定滑轮。

2.在它的左侧挂钩码,右侧竖i,

直向下拉弹簧测力计,观察比较,弹—

簧测力计示数与钩码所受重力的关系。(将实验数据记

录在表中)

3.改变弹簧测力计拉力的方向,再进行观察和比

较。

4.改变钩码的个数,重做上述实验。

实验钩码所受的弹簧测力计的

次数重力示数

F2/NF,/N

1

2

3

5.分析表中的数据,得出的结论是:

使用定滑轮不能省力,但可以改变动力的方向。

三、探究使用动滑轮的特点

1.按右图所示方式组装动滑轮。|

2.竖直向上拉弹簧测力计,使♦.|

钩码保持平衡态,读出弹簧测力

计示数,并思考这个示数与钩码

所受重力的关系。(将实验数据

记录在表中)

3.改变钩码的个数,重做上述实验,进行观察和比较。

实验钩码所受的弹簧测力计的

次数重力示数

F2/NF./N

1

2

3

4.分析表中的数据,得出的结论是:

使用动滑轮能省一半力,但不能改变动力的方向。

补充实验:改变弹簧测力计拉力的方向,再进行观

察和比较。

可以发现,当弹簧测力计斜向上拉时,拉力的示数会

变内。_______________________________________________

1.工厂为了搬运一个笨重的机器进车间,某工人设计了如图所示

的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的截面),其

中最省力的方案是()

标2.如图所示,用滑轮按甲、乙、丙三种方式拉同一重物在相同的

检水平面上做匀速直线运动,拉力分别为件、Fz、比较它们的

测大小,其中正确的是()

A.F1=F2=F:iB.RVF2VF3

C.FVF3VF2

1.标出甲、乙滑轮的支点0,并画出动力臂和“广.

阻力臂。小

作阳

2.人站在二楼阳台上,要将楼下700N的重物尸’n

布甲乙

拉上来,绳子的最大承重是300N,应怎样设计

滑轮组,能将重物提起且使用滑轮的个数最少(滑轮重及摩擦不

计)?

板(一)、定滑轮

书1、定义2、特点3、实质

设(二)动滑轮

计1、定义2、特点3、实质

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题滑轮课型新授课时第2课时

1.定滑轮和动滑轮组合在一起使用可以组成滑轮组,

知识与达到既省力又能改变力的方向的目的。

教技能、2.本节的学习,初步了解透过现象看本质的思想方法。

学过程与

目方法、

标情感态度

与价值观

教学重点定滑轮和动滑轮的特点及它们的实质

学习难点根据设计要求,连接滑轮组的绕绳方法

教学科学探究、教具、仪滑轮组(由两个滑轮组成的)

方法交流、讲解器、课件两个

教学流程个案补充

一、纠正作业中的错误:

1.滑轮的识别,尤其是乙图中的滑轮,它是动

滑轮,作用力作用在中心的轴上,虽然费力但是省距

离。

2.讲清动滑轮重力不能忽略的情况下,如何判

断绳子自由端的拉力。

二、讨论定滑轮和动滑轮的实质3

1.回忆杠杆的五个要素,如图找

出定滑轮支点,确定其动力臂和阻力'''

臂的大小关系。A;r

2.请学生根据以上分析,解释为

什么斜着拉动重物时,拉力的大小不变。

3.得出结论:定滑轮实质是一个等臂的杠杆。

4.如图找出动滑轮的支点,强B

调这是一个瞬时支点,拉力的方向一

定要竖直向上,上「

确定其动力臂和阻力臂,并比较其的W

大小关系。(动力臂是阻力臂的2倍)"-T

(b)

5.请学生进一步分析,

解释为什么斜着拉动重物时,拉力的大小会变大

(动力臂变小)。

6.得出结论:动滑轮实质是一种能省力的杠杆。

三、滑轮组

1.定义:将定滑轮和动滑轮组合在一起的组合

装置称为滑轮组。

2.特点:既能省力又能改变力的方向重物和动

滑轮的重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是

物重的几分之一。

四、简单滑轮组的设计与组装

组装口诀:单从动,双从定,从里向外绕。

例:按照要求组装下列滑轮组。(动滑轮自重不

计)⑴用G/2的力提起重物;⑵用G/3的力提起重物。

2窜

1.如图所示,每个钩码的质量是50g,滑块A在钩码的作用下4苧能

沿水平面匀速滑动,那么滑块A受到的摩擦力是()

标A.2.94NrTKrzr

B]96N力〃4

检/

C.0.98N7

测A

D.0.49N

滑轮组

书1、特点

、绳子股数的判断

设2

3、滑轮组的绕法

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题功课型新授课课时第1课时

.什么是物理学中的功,知道物体做功的两个必要条

知识与1

件,知道功在国际单位制中的单位。

教技能、

.培养学生良好的实验习惯和正确使用测量工具的能

学过程与2

力。

II方法、

标情感态度3.到简单机械给人们带来方便和快捷,能从功的角度理

与价值观解使用简单机械“省力”和“省距离”之间的辨证关系。

教学重点功的概念和物体做功的两个必要条件。

学习难点正确判断力是否对物体做功。

教学科学探究、教具、仪斜面、小车、祛码、木块、弹簧测

方法交流、讲解器、课件力计、刻度尺

教学流程个案补充

一、课题引入

1.回顾利用动滑轮提升重物,可以省力,但要费距

离;利用定滑轮提升重物,不能省力,但也没有多移动

距离。

2.分析杠杆省力与省距离之间的关系。

3.提出有没有既省力又省距离的杠杆?

请学生回答。由学生先讨论再回答。

二、探究斜面

1.介绍所要探究的斜面的实验

装置,并装配好。

2.提出问题:

⑴需要测量哪些物理量,可以解决我们需要探究的

问题?(小车及祛码的重力、匀速拉动小车时的拉力、

斜面的长度、斜面的高度)

⑵拉动小车时要注意什么?(平行于斜面,匀速拉

动)

3.请同学们设计记录实验数据的表格:

测量次F/Ns/G/Nh/Fs/(N•Gh/(N•

数mmm)m)

(1)

(2)

(3)

4.进行实验将实验数据纪录在表格中。

5.分析表格中的数据,引导学生得出实验结论。

结论:Fs与Gh近似相等;Fs略大于Gh。

三、关于功的概念

1.进一步分析实验结论,得出:不考虑摩擦等阻力

影响,没有既省力又省距离的机械。

2.指出:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积

是一个有物理意义的量,物理学中称为机械功,简称功。

3.功的计算公式:W=Fs

W表示功,F表示力,s表示物体在力的方向上通过

的距离。

4.在国际单位制中,功的单位:焦耳,符号:J

1J=1N•m

功的单位是为了纪念英国物理学家焦耳在科学中的

贡献而命名的。

5.提出1J的功有多大?

从地上拿起一只约50g的鸡蛋,并把它缓缓举过头

顶,做功大约1J。

让学生利用功的公式进行推导,并对相应的物理量

进行估算。

四、总结本课时内容,课堂练习:

例1.如图,李萍同学将同一物体上/\

分别沿倾角不同的光滑斜面推上\

匕BC

同一高度,则李萍做功()

A.沿AD推力做功较多

B.沿BD推力做功较多

C.沿CD推力做功较多

D.沿AD、BD、CD推力做功一样多

1.放学后,某同学背着重40N的书包沿水平路面走了200m,又登

上大约10m高的四楼才回到家,则他在回家过程中对书包所做

的功约为()

A.0JB.400JC.2000JD.2400J

(一)、功

1、做功的两个必要条件

2,定义

3、定义式

4、单位

5、几种不做过的情况

(二)、例题分析

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题功课型新授课课时第2课时

1.知道物体做功的两个必要条件,知道功在国际单

知识与位制中的单位。

教技能、2.根据物体做功的两个必要条件判断力对物体是

学过程与否做功,会用公式计算功的大小。

11方法、

3.知道简单机械给人们带来方便和快捷,能从功的

标情感态度

角度理解使用简单机械“省力”和“省距离”之间的辨

与价值观

证关系。

功的概念和物体做功的两个必要条件;

教学重点

运用公式进行简单的功的计算。

学习难点正确判断力是否对4物体做功。

教学教具、仪

方法器、课件

教学流程个案补充

一、回顾功的计算公式、单位,请学生回答。

二、根据做功的两个必要条件,判断是否对物体做

功。

1.明确做功的两个必要条件:

一是物体要受力的作用,二是物体要在力的方向上

通过一定距离

2.强调判断是否对物体做功,两个必要条件缺一不

可。

3.例举下列三种情况,判断对物体有没有做功:

①物体受力的作用,但在力的方向上没有通过一定

距离;

②物体由于惯性通过了一段距离,但在运动方向上

没有受到力的作用;

③物体受到的力的方向与物体运动的方向始终垂

直。

三、识别物体是否做功

例L下列实际情况中,人对物体做功的是()

A.人肩上扛着重物,在水平路上匀速前进了一段距离

B.举重运动员将杠铃举在头顶稳稳地停留3s的过程中

C.人手提着重物,在斜坡上匀速前进了一段距离

D.人脚踢出的足球,在草地上滚动了10m的过程中

例2.观察图片,判断下列几种情况是否对物体做了功?

⑴司机用力推汽车,但汽车纹丝

不动;

⑵足球在草地上滚了一段距离;

⑶学生背着书包在水平路面上匀

速刖进;

⑷女孩把一箱报刊搬起来。

例3.在下图的四种情境中,人对物体做功的是

()

—南木¥地举,柱”—不动阳力,石/仞・命NK/小*

ABCD

答案:D

四、关于功的计算

1.讲解课本上的例题

请学生分析:水桶受力、力的作用点移动的距离,并计

算出功的大小。

2.重G的物体在水平地面上受水平向右的恒定拉力

F作用时,由A移动到B,又移蟹UC,如典所示。已知

AB段较粗糙,BC段较光滑,且前=2而。设拉力F

在A-B的过程中做功W”在B-C的过程中做功W2,则

关于M、也大小关系正确的是()

A.WW=l:1p

l:2PH-t匚;厂;

B«W]:W2~-1:2

/8C

C.WI:W2=2:1

D.少条件,不好判断大小关系

答案:B

强调功的大小与接触面的粗糙程度无关。

三、估算及用等效替代的思想方

法解决实际应用问题/犷

例题:大伟同学用一个距离手3m高ffirr

的定滑轮拉住重100N的物体,从滑L'".

轮正下方沿水平方向移动4m,女图所占JL二大

示,若不计绳重和摩擦,他至少做了"右〜

多少功?()

A.200JB.300JC.400JD.500J

1.一个体重为500N的同学骑自行车上学,在水平路面上以4m/s

的速度匀速行驶,有关数据如下表所示。

自行车净重200N

行驶过程中轮胎与地面接触的总1X10-2m2

面积

匀速行驶过程中的总阻力30N

车轮直径0.61m

轮胎承受的最大气压1.2X

105Pa

⑴在车行驶过程中,车对地面的压强是多大?

⑵该同学骑车沿直线匀速行驶lOmin做了多少功?

(一)、功

1、做功的两个必要条件

2、定义

3、定义式

4、单位

5、几种不做过的情况

(二)、例题分析

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题11-4功率课型新授课课时第一课时

知识与1.功率是描述物体做功快慢的物理量。

教技能、2.功率的物理意义,掌握功率的计算公式、单位。

学过程与3.通过实例、作图等多种方式来描述功率,能用公

II方法、式计算功率。

标情感态度4实践活动中培养学生运用物理知识的能力

与价值观

教学重点功率的概念和物理意义

学习难点设计实验估测人的功率

教学科学探究、交流、讲解教具、仪

方法器、课件

教学流程个案补充

一、新课导入

问题1:小明的教室在五楼,通常上楼需要1.5min,

一次他跑步上楼只用了40s,请问:

(1)小明在两种情况下,做的功是否相同?

⑵你认为这两种上楼方法从物理的角度思考,有什

么不同?

问题2:有一堆沙子约It,要送到七楼上去,一种

方法是把它们装在桶里,一桶一桶的抬上去;另一种方

法使用小型塔吊一次吊到七楼。你认为两种情况下,对

沙子做功是否相同?说出你的理由。

用这两种方法运送沙子,所用的时间是否相同?哪

一个快?

得出:为了描述做功的快慢,需要引进一个新的物

理量----功率

二、关于功率的概念

1.用速度可以表示物体运动快慢来类比,讲述功率

的定义:

单位时间内做的功叫做功率。用字母P来表示。

2.功率的计算公式:P=-

t

3.功率的单位:在国际单位制中叫瓦特,简称瓦,

用符号W表示。1W=1J/S(瓦特:英国工程师、发明家)

4.在工程技术中,功率常用的单位还有:千瓦(kW)、

兆瓦(MW)换算关系:lkW=103W1MW=1O6W

三、介绍一些常见物体的功率:课本P36记住人平

时骑自行车的功率约为60-80W.

四、关于功率计算的典型例题

例1.下列说法中正确的是()

A.物体做的功越多,则功率就越大

B.物体做功的时间越短,则功率越大

C.在相同的时间内做的功越多,功率越大

D.功率越大,则做功越多

例2.甲、乙两同学进行爬杆比赛.爬到杆顶时,甲

用了9s,乙用了10s,甲、乙两人质量之比是5:6,则

他们爬竿的功率之比P甲:P乙等于().

A.3:4B.4:3C.25:27D.27:25

例3.某人用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功

能,重物的质量为3kg,若小腿拉绳使

重物在3s内匀速上升0.5m,求:①小1

腿对绳的拉力。②绳拉重物的功率。

1.在水平地面上,用50N的水平推力推重为100N的箱子,在10s

内前进了10m,推箱子的小朋友做功______J,做功的功率为—

_Wo

2.小强同学家住北园小区3号楼的五楼。放学后,他从一楼到五

楼共用了20s。若小强及书包总重为480N,每层楼的高度为3m,

则他上楼的功率是___Wo

4.电动自行车轻便、安全、无污染,很受人们喜爱,某同学在双

休日骑电动自行车到海滨、连岛观光,途经全长7000m、被人们称

之为“神州第一堤”的连云港拦海大堤.若电动自行车以18km/h

的速度匀速行驶,电动自行车牵引力的功率为150W求:

(1)该同学通过大堤全程所需的时间;

(2)电动自行车通过大堤全程牵引力所做的功;

(3)电动自行车的牵引力。

(一)、功率

板1、定义

书2、定义式

、单位

设3

计4,推导式

(二)、了解一些物体的功率

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题11-4功率课型新授课课时第2课时

教知识与1.通过实例、作图等多种方式来描述功率,能用公

学技能、式计算功率。

目过程与2.设计实验,估测功率。

标方法、3.知道功和功率相互间的关系。

情感态度4.实践活动中培养学生运用物理知识的能力

与价值观

教学重点功率的概念和物理意义

学习难点设计实验估测人的功率

教学科学探究、交流、讲解教具、仪体重计、秒表、刻度

方法器、课件尺

教学流程个案补充

一、设计、实施估测人的功率的实验

1.回顾功率的计算公式

2.在现代生活中,在制定健身训练计划时,常常要

测出在正常情况下人的功率。指出在学校里,可以利用

台阶进行测量。

3.请同学根据学过的知识回答:

⑴需要测量哪些物理量,可以测出人的功率?

⑵所需要的测量工具是什么?

⑶计算功率的表达式是怎样的?

⑷设计出记录表格

一级台

实验重力台阶数时间功率

阶高度

次数G/Nnt/sP/W

h/m

1

2

3

⑴人的重力(或质量)G、一级台阶的高度h、跳过

的台阶数n、所用的时间t

⑵弹簧测力计(或磅秤)、秒表、刻度尺

⑶P普

4.与同冬合作,测量在不同情况下人的功率。

5.想一想:

⑴还有哪些简便的方法可以测出人的功率?(如跳

绳、跑步等)

⑵健身教练为什么能通过音乐节奏的变化来控制学

员的运动量?

二、功和功率的有关练习

1.推最计票功率的另一公式:

IVFs„

Pn=—=—=Fv

说明用这一公式也可以计算功率,若V是某一时刻的

速度,,还可以用它计算某一时刻的功率。

2.典型例题

例1.在中考体育达标''跳绳项目”测试中,燕燕同

学Imin跳了120次,每次跳起的高度约为4cm,若她的

质量为50kg,则她跳一次做的功约为______J,她跳绳

的平均功率约为______Wo(g=10N/kg)

例2.小敏同学和他所骑的轻便自行车总重约600N,

上学路上他骑车在20s内匀速通过了一段长100m的平直

公路。若自行车所受路面的阻力约为人和车总重力的

0.05倍,则通过该段公路时,小敏同学蹬车的功率约为

()

A.150WB.300WC.1500WD.3000W

说明这两种方法也可以测人的功率。

例3.一辆功率为45kW的汽车,以72km/h的速度在

平直公路上匀速行驶30km,求汽车受到的阻力。

注意单位的换算、推导公式的使用。

1.小刚在体育中考“跳绳”项目中,Imin跳了120次,每次跳起

的高度为5cm,小刚的质量是50kg,求:

(1)小刚跳一次做的功;(2)小刚跳绳时的平均功率。

2.甲、乙两位同学进行爬竿比赛,匀速爬上相同高度的竿,甲同

学用了9s,乙同学用了10s,甲、乙两位同学的功率之比是12:9,

则两位同学爬竿的体重之比是()

A.120:81B.81:120C.5:6D.6:5

3.某人骑着一辆普通自行车,在平直公路上以某一速度匀速行驶。

若人和车所受的阻力为20N,则通常情况下,骑车人消耗的功率

最接近()

A.1WB.10WC.100WD.1000W

功率

板1、了解一些物体的功率

书2、估测自己的功率:上楼、跳绳等

设3、例题分析

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题11-5机械效率课型新授课课时第一课时

知识与1.机械效率是描述做功效率的物理量。

口技能、2.机械效率的概念,会计算某种简单机械的机械效率。

当过程与

.方法、

情感态

度与价

值观

教学重点机械效率的概念和有关计算

学习难点动滑轮的机械效率与哪些因素有关

教学科学探究、交流、讲教具、仪动滑轮、钩码、铁架台、弹

方法解器、课件簧测力计、细线

教学流程个案补充

一、新课导入

1.提出问题:小明利用动滑轮把木料拉上四楼时,

手拉绳做的功与动滑轮对木料做的功相等吗?

2.怎样探究这个问题?

请学生发表自己的见解,提出各种方案。

二、活动:再探动滑轮

1.设计实验方案:用手通过一只弹簧测力计拉一

个动滑轮,沿竖直方向匀速缓慢提起重为G的钩码。

2.为了探究上述问题需要测量的物理量是:手对

绳的拉力F、手移动的距离s、钩码的重力、钩码上升

的高度h。

3.改变钩码的数量,重复上述测量。

4.设计表格,将实验数据填入表中。

手的

实验手移动距离钩码钩码上升高

拉力

次数s/m重G/N度h/m

F/N

1

2

3

边实验边填表。

分析实验误差,指出要使重物重一些,误差就会小

一些。

5.分析实验数据:

⑴手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否

相等?

⑵哪一个做的功多一些?

⑶你认为产生这一现象的原因是什么?

⑴不相等

⑵手拉绳做的功多

⑶有摩擦,在提起重物时还要提起动滑轮

请同学根据公式讨论,然后小结。

三、关于机械效率的概念

1.几个基本概念:

有用功W有用-----将重物提升一定高度所做的功

额外功W额外——克服摩擦力和克服动滑轮重力所做的

总功W总-----手的拉力对动滑轮做的功

2.三者之间的关系:卬总=小行用+卬额外

3.机械效率的概念:物理学中,将有用功与总功的

比值叫做机械效率。

即:机械效率=有用?X100%

忆总功

计算公式:〃=」^xl00%

4.注意:对于实际机械,由于总是有额外功存在,n

<lo

1.某工人利用动滑轮在20s内将3000N的物体匀速提高4m,已知

这个动滑轮的机械效率是80%,求:

(1)这名工人所做的总功是多少焦?

(2)他所做的额外功是多少焦?一

(3)他的输出功率是多少瓦?①’

U

检2.用图示的装置提水,已知动滑轮重4N"睡6N,桶中的水重50N,

测摩擦不计,则装置的机械效率为________o

3.如图所示,用一个动滑轮拉动一个物体A以0.5m/s的速度在

水平面匀速运动,物体A重为20N,受到的摩

擦力是物重的0.2倍,水平拉力F为2.5N,则

在2s内拉力做的功是______J,滑轮的机械效率是_____(不计滑

轮重力)。

板(一)、有用功、额外功、总功

书1、有用功:2、额外功:3、总功4、关系

设(二)、机械效率

计1、定义2、定义式3、说明:影响机械效率的因素

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰授课人:

课题11-5机械效率课型新授课课时第2课时

知识与1.机械效率的概念,会计算某种简单机械的机械效

技能、率。

过程与2.设计实验,测定某种简单机械的机械效率

方法、3.提高机械效率的实际意义和方法,有合理改进机

情感态械、提高效率的意识,增强将科学服务于人类的责任感。

怀

度与价

值观

教学重点机械效率的概念和有关计算

学习难点动滑轮的机械效率与哪些因素有关

教学科学探究、交流、讲教具、仪动滑轮、钩码、铁架台、弹

方法解器、课件簧测力计、细线

教学流程个案补充

一、关于机械效率概念的巩固和计算

例1.下列关于机械效率的说法正确的是

()

A.机械效率可以提高到100%

B.机械效率总小于1

C.功率大的机械,机械效率高

D.机械效率越高,有用功就越多

例2.如图所示,在50N的水彳f„

平拉力下作用下,重800N的物体,金%

沿水平地面做匀速直线运动,物体...............

与地面间滑动摩擦力为120N.则滑轮组的机械效率为

;若物体的速度为0.2m/s,则Imin内拉力做

的功为__________J.

例3.各种机械在使用时产生额外功的原因不完全

相同,要根据具体情况具体分析。具体分析右图中三种

做功情况(设滑轮规格相同),产生额外功最多的应是

―图。若钩码(m=50g)在三种情况中均被提高1米,

各种情况机械做的有用功均为,由此可判断出

图的机械效率最大。(g取10N/Kg)

二、讨论影响机械效率的因素及提高机械效率的方

法同一个滑轮或滑轮组,提起的重物越重,机械效率越

高;提起相同的重物,动滑轮越重,或使用动滑轮越多,

机械效率越低。

三、课堂练习:

1.在“测定动滑轮机械效率”的实验中,用同一

滑轮进行了两次实验,实验数据如下:

弹簧测

钩码上弹簧测力

实验钩码力计的

升的高-**计移动的

次数重G/N不数

度h/cm距离s/cm

F/N

12101.520

2553.010

⑴实验中应拉弹簧测力计.

⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为

第二次实验时滑轮组的机械效率

(选填“大于”、“小于”或“等于")第一次实验时

的机械效率.

⑶若不计摩擦,该动滑轮的重为

2.工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上,如

图所示,汽车车厢底板高度h=l.5m,斜面长度s=3m,

现用力F沿着斜面把重力G=1800N的重物匀速拉到车

上,若不计摩擦,拉力F为N;若实际拉力1=

1200N,则该斜面的机械效率是

1.如图所示,小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提

到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为w”机械效率为n“用乙滑轮

所做的总功为Wz,机械效率为n2,若不计绳重与摩擦,则()

■;大

A.Wi=wni=n”

标22r

B.W.=WMs甲乙

攸桧2

c.w,<wn,>n■

涮22I

D.w,>wn<n«

212一一•

—«■

1三

机械效率

1、定义

2、定义式

3、说明:影响机械效率的因素

(三)例题分析

旬邑县太村中学有效教学课时教案

科目:物理主备人:张东峰

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