【大单元教学】教学设计：功率-八年级物理下册（人教版）

【大单元整体教学】物理学科人教版八年级下册

第十一章分课时设计

课题功率

课型新授课口复习课口试卷讲评课口其他课O

1.教学内本节在学习机械功之后，从做功快慢的角度认识功这个物理量。功率在实际生活中

容分析具有重要意义，也是后续学习电功率等知识的基础。

教科书通过对生产、生活实例的分析，采用比值定义的方法引入功率的概念。要求

学生明确功率的物理意义，能进行简单的计算，并能利用功率的概念测量生活中功率的

大小。对功率概念的认识是本节教学的重点。功率与功的关系和物体运动速度与距离的

关系相似，学生在学习速度概念的基础上容易进行知识的正向迁移，所以可以结合实例

采用类比的方法引入功率的概念。这样既有利于学生认识与记忆，也可以渗透科学方法

教育。

2.学习者本节课虽是一个新概念，但所涉及的生活情景却并不复杂，通过对“速度”等概念

分析的学习，学生也具备了一定的思维基础，教师引导和处理恰当，学生不应该感觉十分困

难。根据教育心理学理论，初中学生注意力容易分散，并有着强烈的动手操作欲望，所

以本节课选用简单的生活情景，设置一系列梯度合理的问题，以媒体为依托，并安排操

作方便的实验，让学生探究并体验，紧紧抓住学生的注意力，以期学牛.能感受到成功的

喜悦，大大提高学生学习物理的热情。

3.学习目（1）通过观察和联系生活实际了解功率的物理意义，培养学生对生活中的物理知

标确定与识的学习兴趣，提高对科学的求知欲；

教学重难（2）掌握功率的单位及定义公式：P=y,并能利用公式进行计算：

点（3）理解并会用功率的计算公式

（4）通过利用功率的概念设计测量生活中功率的大小的活动组织安排，培养学生

的合作意识和协作能力：

本节教学的重点是功率的概念。教学难点是利用公式的计算。

4.评价量《功率》的评价量表

表学生同学教师

任务列表任务要求（满分：20分）

自评互评评价

W

任务一:功率的熟练应用功率公式P=:进行计算，能正

计算

确使用P=计算（10分）

任务二:测量爬知道测量的物理量，需要的实验器材，设计

楼的功率合理的实验步骤进行测量（10分）

5.学习活动设计

教师活动学生活动设计意图/学习评价

任务一：引入新课

问题：小明的教室在五楼，通

常上楼需要L5min,一次他跑步上

楼只用了40s,请问：（1）小明在学生思考并回答。

两种情况下，做的功是否相同？学生所举事例可能有：

从生活中的实际问题引

（2）你认为这两种上楼做功方人上高楼（如16层楼）时,

入新课，增强了生活与物理的

法，从物理的角度思考有什么不乘电梯比走路要快得多；拖拉

联系。能充分调动学生参与课

同？机耕地比牛耕地要快得多；挖

堂教学的积极性

人们在生产、生活和工作中使土机与人，要完成相同的挖土

用了大量的机械来做功，这与人力任务，人花的时间要长得多。

直接做功，在完成的快慢方面有何

不同？请举例说明。

任务二：功率

想想议议

用速度可以表示物体运动快慢

一个大人和一个小孩一起

来类比，讲述功率的定义。

爬相同的楼梯，做功相同吗？

1.功与做功所用时间的比值叫运用类比，从科学方法角

做功的快慢相同吗？

福度对学生进行思维训练，使学

做功率，功率在数值上等于单位时

间内做的功。生对类比法和比值定义法有

更深刻的认识，为今后研究类

2.公式：p=

t似问题提供方法上的帮助。

3.单位：国际单位：焦/秒通过估测人体登楼的功

分析：图中的两人爬相同

专门名称：瓦特，符号W。是率的活动，让学生在学习物理

的楼梯，两人升高的高度相同，

为了纪念英国的物理学家瓦特而用知识的同时激发学习的兴趣

但由于两人的质量不同，根据

他的名字命名的。1W=1J/S。和求知欲，在解决问题的探究

W=Fs=Gh=mgh可知,两人做功不

在工程技术中，功率常用的单过程中获得成功的喜悦。

相同，大人比小孩做的功多；

位还有：千瓦（kN）、兆瓦（MW）,会用公式「吊啾决简

由于两人上楼所用的时间不确

它们与瓦之间的换算关系是什么？单的问题。

定，所以他们做功的快慢可能

换算关系：【评价标准】热情参与和

相同，也可能不相同

lkW=103W1MW=1O，；W

同学讨论得出结果（3分）

4.一些常见的功率参与愿望不高，不愿意和

骑车功率约70W同学交流（2）

百米飞人的功率可达IkW

矫车的功率约可达200kV

电力机车的功率可达5000kW

鲸游动时功率可达350kW

万吨游轮的功率可达1万kW

思考：(1)需要测量哪些物理

量，才能测出人的功率？(在学校

里，人爬楼的高度通常可以利用一

阶台阶的高度X台阶数进行测量)。

(2)所需要的测量工具是什

么？

(3)计算功率的表达式是怎样想想做做

的？上课铃响了，你和你的同

(4)设计出记录表格伴都从一楼爬到了四楼，你们

指导学生推导计算功率的另一俩的功率谁的大？如何测量你

公式：们爬楼的功率？

S分析：由P=W/t可知，要

V=一

由甲二A和1可得测量功率.，必须测量爬楼梯所

P=Fv做的功W和所用的时间t。

计算时注意“F”的单位是N,要测自己上楼的功，根据

“v”的单位是m/s,此时“P”的功的公式火=6人需要知道体重

单位才是限G和楼的高度h,需要测出自己

适用条件：物体做匀速直线运的质量m、楼层的高度h。

动，F与v在同一条直线上。实验器材：

想想议议体重计，皮尺，秒表。

为什么汽车上坡时，司机经常实验步骤：

用换挡的方法减小速度？为什么(1)用体重计测出自己的

同样一辆机动车，在满载时的行驶质量m,求出自己的‘重力G。

速度一般比空载时小得多？(2)用皮尺测出所登楼层

的,度ho

(3)用秒表测出自己上楼

所用的时间to

(4)用公式P=w/t=mgh/t

求出人上楼的功率p。

记录表格：

实重台一级

时功

验力阶台阶

间率

次G/数高度

t/sP/W

数Nnh/m

1

2

分析：机车发动机的功率

是一定的，牵引力的大小和运

动速度成反比。减少车辆的速

度就会使车辆的牵引力增大。

由P=Fv可知，当功率P—

定时，速度v越小，力F越大：

当力F一定时，功率P越大，

速度v越大；当速度v一定时，

功率P越大，力F越大。

6.板书设计

I.物理意义：表示物体做功的快慢

2.定义：单位时间里所做的功，叫作功率

3.定义式：P=Y

4.单位：瓦特(W)IW=lJ/slkW=IO3W

5.推导式：P=Fv

6.功率的计算

7.作业与拓展学习设计

I.甲拖拉机耕地的功率是20kW,表示的物理意义是。乙拖拉机的功率为3()kW,若甲、乙

两拖拉机做同样的功，则它们所需的时间之比而"乙=O

【答案】见解析3：2

【详解】［1］功率是指物体在单位时间内做的功，某拖拉机耕地的功率是

20kW=20000W

表示的物理意义是在1s内甲拒拉机做功20000J。

⑵若甲、乙两拖拉机做同样的功，它们所需的时间之比

w

而—用_匕_30kW_3

^~20kW-2

2.2023年4月4口学校组织八年级的学生去流杯池公园祭奠英雄的先烈们，活动结束后。某班组织

学生进行登山比赛，质量为60kg的小李同学用了大约50min爬到玻璃栈道，崔科山高约500m左右,

则小李同学爬山做的功为____J,功率为_____W.

【答案】3xlO5J100

【详解】［1］小李同学爬山做的功

W=Gh=nigh=60kgx1ON/kgx500m=3x105J

⑵小李同学爬山的功率

「工把"1Gow

t50x60s

3.小明用20N的水平推力，将重为150N的购物车沿水平地面匀速向前推动了10m,用时10s,在

此过程中，购物车受到的摩擦力为____N,推力对购物车做功____J,推力对购物车做功的功率为

W,重力对购物车做功____Jo

【答案】20200200

【详解】［1］购物车做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的阻力为

/=F=20N

⑵推力对购物车做功

lV=Es=20Nxl0m=2(X)J

［3］推力的功率为

⑷购物车在水平地面上移动IDm.重力的方向竖直向下，购物车没有在重力的方向上移动距离，所以

重力不做功，即购物车的重力做功为3。

4.小明将重为25N的物体从地面缓慢提升0.4m,然后又提着物体在水平路面上匀速直线行走了5m,

一共用时20s,则提升物体过程中，小明对物体做了_J的功，提着物体水平行走过程中，小明对物

体做了—J的功，整个过程的功率是W。

【答案】10（）0.5

【详解】［1］提升物体过程中，小明对物体做的功为

W=G/?=25Nx0.4m=10J

⑵提着物体水平行走过程中，作用力的方向竖直向上，运动方向为水平方向，垂直尢功，放小明对

物体做的功为0。

⑶整个过程的功率是

尸上叽0.5W

/20s

5.关于功和功率，下列说法中正确的是（）

A,力越大对物体做功越多

B.力对物体做功越多，其功率越大

C.功率大的机械一定比功率小的机械做功多

D.功率越大的机械做功越快

【答案】D

【详解】A.由W二五s可知，力越大不一定对物体做的功多，还要看在力的方向上移动距离的大小,

故A错误；

B.功率的大小与功的多少和时间的多少有关，力做功越多，但时间不确定，所以做功不一定越快,

则功率不一定越大，故B错误；

C.由W=E可知，时间未知，功率大的机械不一定比功率小的机械做功多，故c错误；

D.功率是表示做功快慢的物理量，所以功率越大的机械做功越快，故D正确。

故选D。

6.关于功率，下面说法中正确的是（）

A.功率表示物体做功的快慢，从可知，只要做功时间越短，功率就越大

B.做功时间越长，做的功越多，功率就越大

C.从尸=八知当汽车爬坡时应挂高速挡

D.功率大的机器比功率小的机器做功快

【答案】D

【详解】A.功率是功与做功所用时间的比，只根据做功时间长短无法比较功率的大小，故A错误:

B.根据公式尸=/可知，做功时间越长，做的功越多，功和时间的比值不一定越大，功率不一定

越大，故B错误；

C.根据公式尸=/v可知，当汽车爬坡时，应降低速度，获得更大的牵引力，故c错误；

D.功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故D正确。

故选D。

7.如图所示，是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像。由图可知，甲物体的功率尸伊与乙物

体的功率PN相比较，正确的是（）

D.r=7s时，拉力厂对物体做功的功率是

p=Fv=2Nx3nVs=6W

故D符合题意。

故选Do

9.如图甲所示,一辆总重为L5xl（rN的汽车在大小为9.6X1（）3N的牵引力的作用下,以10m/s的速

度匀速从斜坡底端爬上顶端，斜坡长200m,高10m。求:

（1）汽车爬坡时克服重力所做的功。

（2）汽车爬坡时的功率。

甲

【答案】(1)I.5XIO5J；(2)9.6x1(HW

【详解】解：（I）汽车爬坡时克服重力所做的功

W=G/?=l.5xl04Nxl0m=l.5xl05J

（2）牵引力所做的功

W'=Fs=9.6X103NX2(X)m=L92xlO6J

爬坡所用的时间

£=229;2L=20S

v10m/s

牵引力做功的功率

「十?―w

答：（1）汽车爬坡时克服重力所做的功为1.5xl（）5j；

（2）汽车爬坡时的功率为9.6X1SW。

10.“共建卫生城市，构建美好家园”，如图所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情景。某次喷洒完

后,该车在3X16N的牵引力作用下,匀速通过100m的平直道路,用时20s。求:

（I）该车行驶的速度;

（2）此过程中该车的牵引力所做的功;

（3）此过程中该车牵引力的功率。

【答案】(1)5m/s；(2)30J5；(3)1.5xlO4W

【详解】解：（1）车行驶的速度

（2）车的牵引力所做的功

W=Fs=3xIO3N?100m=3?105J

（3）该车牵引力的功率

答：（I）该车行驶的速度为:

（2）此过程中该车的牵引力所做的功为的J5；

（3）此过程中该车牵引力的功率为L5xlO」W。

8.教学反思与改进

以往的教学过程按教材的思路进行授课，课堂显得枯燥，学生学习热情不高。本节课教学设计

按照新课标的要求和理念，为学生创设了一个熟悉的生活情境，引起学生的注意和思考，再通过小

组讨论的方式逐步引导学生认识功率，最后让学生用所学知识解决实际问题，学生体会到学以致用

的乐趣。教学实践证明，引导学生主动参与研究，教学效果更好。

作业设计

10.2功率课时作业（时间：20min）

【基础训练】

知识点1：功率

I.甲机器的功率比乙机器的功率大，表示甲机器做功比乙机器。某机器的功率是50kW,

表示的物理意义是每秒钟机器做功Jo

【答案】快50000

【详解】［1］功率是指做功的快慢，甲机器的功率比乙机器的功率大，表示甲机器做功比乙机器快。

⑵功率的大小表示物体单位时间做功的多少，某机器的功率是50kW,表示的物理意义是每秒钟机器

做功50000Jo

2.体重相同的小明和小刚两人从千佛山北门沿同一路线登上千佛山，小明是快跑上去的，而小刚是

慢跑上去的，则（）

A.两人登山做的功相同，但小明功率大

B.小明登山所做功比小刚多，但功率小

C.两人登山做的功相同，但小刚功率大

D.小明登山所做功比小刚少，但功率大

【答案】A

【详解】体重相同的小明和小刚两人从山脚F沿同--路线登二山，行走的路线相同，所以两人克服重

力做功的多少相同；

两人克服重力做功相同，小明是快跑上去的，而小刚是慢跑上去的，则小明用的时间比小刚少，所以

小明的功率比小刚的功率人。

故选Ao

知识点2：功率的计算

3.在水平地面上，用60N的力沿水平方向拉着重为200N的小车，在10s内前进5m。在此过程中，

重力做功J,拉力做功的功率是W。

【答案】030

【详解】［1］小车在水平方向卜运动,在重力方向卜没有移动布离,重力做功为0L

⑵拉力做的功

W=F.v=60Nx5m=300J

拉力做功的功率

八.嘤=3°W

4.如图，五菱宏光mini是一款微型纯电动汽车，其发动机的输出功率为2xl0"W,它在水平公路上

以10m/s的速度沿直线匀速行驶lOmin时，汽车受到的阻力为N,牵引力做功J。

【答案】20001.2X107

【详解】［1］汽车受到的牵引力为

广P2X1O4W今

F=—=-------------=2x10N

vlOm/s

匀速运动，故汽车受到的阻力为

/=F=2000N

⑵牵引力做功

W=Pt=2X104Wx10X60S=1.2X107J

【能力提升】

1.某工人在水平方向上用130N的力推动重550N的重物，使物体在水平地面上以0.3m/$政速度前进

了70m,这时工人推力所做的功是J,功率是W,重力做的功为Jo

【答案】9100390

【详解】［1］工人推力所做的功是

W=Fs=130Nx70m=91D0J

⑵工人做功的功率为

P=y=y=Fv=13ONxO.3m/s=39W

［3］重力方向竖直向下，物体在水平方向上运动，运动的方向和重力的方向垂直，重力没有做功，即

重力做的功为0J。

2.甲、乙两机器的功率相等，在相等时间内通过的路程之比为2：I,则这两台机器做功之比

为，所受牵引力之比为o

【答案】1：11：2

【详解】［1］由于功率相同，时间相同，做的功相同。

⑵所受牵引力之比为

写艺与W42

s2

3.如图所示，光滑斜面沿斜面A8和。8分别将同一重物从底部匀速拉到顶部，所用时间

相同，所需拉力分别为巴和K，所做功的功率分别为6和鸟。则G外,6鸟。若将物体

先后从两个光滑斜面顶端由静止释放，则物体到达斜面底端的速度%%。（均选填或

【详解］”］［2］斜面光滑说明摩擦力为0,即使用光滑的斜面没有额外功，则拉力做的功等于克服物体

重力做的功；把同一物体沿斜面84和CA分别拉到顶端A时，G、力均相同，由卬:仃!!可知两次克

服物体重力做的功相同，则两次拉力做的功也相同，即W尸1%；根据图示可知，而卬尸1%,

W

由W=/2可知，FAB>FBC,即拉力做的功相同，时间相同，根据尸=：■可知，Pi=P2o

⑶若将物体先后从两个光滑斜面顶端由静止释放，物体的重力势能相同，斜面光滑，则物体到达底

端时，重力势能全部转化为动能，动能相同，质量不变，所以％=依。

4.如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的水平力厂向右推物体，推力

F的大小随时间的变化关系图像如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化关系图像如图丙所示。

0〜2s内推力做功为J；2~4s内物体受到的推力（选填”等于""大于''或"小于”）摩擦力；第

5s时，推力的功率为_W。

/////✓//z/z//1/

甲乙

【答案】0大于8

【详解】“1由图丙可知，0~2s内物体运动的速度为0,处于睁止状态，由W=Fs得，推力做功为3。

⑵由图丙可■知，2~4s内物体做加速运动，受到的推力大于摩擦力。

[3]由图丙可知，4~6s内物体做匀速运动，由图乙可知，物体受到的推力为2N,第5s时，由图丙可

知，速度为4m/s,推力的功率为

w仆

P=--=-y=Fv=2Nx4m/s=8W

5.如图所示，两名举重运动员，乙比甲高,如果他们同时将相同质量的杠铃从地面匀速举过头顶,

若甲比乙先完成，则下列判断正确的是（)

A.甲、乙运动员做功一样多B.甲运动员做功较少，但功率较大

C.乙运动员做功较少，且功率较小D.乙运动员做功较多

【答案】D

【详解】两人举起的杠铃质量相同，则杠铃重相同，乙比甲高，则举起的高度：h乙〉h甲,由卬=64

可知，举起杠铃做的功：卬乙〉卬的若甲比乙先完成，则甲用时少，即人>/的根据，=:知，无

法比较其功率大小。故D正确，ABC错误。

故选D。

6.如图是某商场的自动扶梯部分几何尺寸，已知扶梯以lm/s的速度匀速上行。质量为50<g的小明

站在该扶梯上从商场一楼到二楼，g=K）N/kg。则下列说法不正确的是（）

A.扶梯对他做的功是1500J

B.扶梯对他做功的功率是500W

C.小明乘扶梯从一楼到二楼需要5s

D.若小明又相对扶梯以lm/s的速度在扶梯上向上步行，从一楼到二楼所需的时间为25s

【答案】B

【详解】A.质量为50kg的小明重力为

G=mg=50kgxl()N/kg=5(X)N

则扶梯对小明做的功为

W=G/z=500Nx3m=1500J

故A正确，不符合题意；

C.根据勾股定理可得扶梯移动距离为5m,则小明乘扶梯从一楼到二楼需要时间为

s5m=

z=-=------=5s

vlm/s

故C正确，不符合题意；

B.扶梯对小明做功的功率为

p=VV=1500J=300W

t5s

故B错误，符合题意；

D.若小明又相对扶梯以lm/s的速度在扶梯上向上步行，从•楼到二楼所需的时间为

•s5m6=

t=—=----------------=2.5s

vlm/s+lm/s

故D正确，不符合题意。

故选B。

7.两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程——时间图像如图

所示，则根据图像分析可知()

A.两次物体运动的速度：1，/VU2

B.两次物体所受的拉力：FJ>F2

C.0〜4s两次拉力对物体所做的功：W/VW2

D.。〜4s两次拉力对物体做功的功率：P/>尸2

【答案】D

【详解】A.由图像可知，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，力丫二金可

t

知U/>V2：故A不符合题意：

B.同一物体，则重力不变，对水平面的压力不变；在同一水平面上运动，则接触面的粗糙程度相同，

故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；由图像可■知，两次物体都做匀速直线运动，说明物体受

到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力F/="2=/,故B不符合题

意；

C.由图像可知，。〜4s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，乂知两次拉力相等，根据W

-Fs可知1%；故C不符合题意；

D.0〜4s,时间相同，且卬2,根据「=一可知，0〜4s两次拉力对物体做功的功率P>P2,故

t

D符合题意。

故选D。

8.某班同学在体育课上进行“引体向上”活动，三位同学为了比较谁做功快，做了如下实验：他们分

别测出各自连续做5次“引体向上”的时间，身体引体向上的的距离。然后将数据记录在表格中。

序学

重力（N）引体向上的距离（m）完成5次做的功（J）完成5次所用的时间（s）

号生

1甲5000.4812005.4

2乙4800.4510805.4

3内6000.4012006.5

（1）分析比较实验序号中的数据，可以得出的初步结论是：当做功所用的时间相同时，做功越

多，做功越快;

（2）分析比较实验序号I与3中的数据\可以得出的初步结论是：

（3）分析比较实验序号2与3中的数据，若要比较乙、丙诙位同学做功的快慢，应在表格中添加的

栏目是，因此为了比较做功快慢，物理学中引入了物理量____；

（4）由上分析可知，甲、乙、丙三位同学做功最快的是（选填甲、乙、丙）。

【答案】1与2做相司的功，所用时间越少的，做功越快做的功与所用时