功和功率的公式

这是功和功率的公式，是优秀的物理教案文章，供老师家长们参考学习。

功和功率的公式第 1 篇

一、课前部分

　　【设计思想】：

　　1.教材分析：

　　功率是反映力做功快慢的物理量。功率的概念广泛应用与人们的日常生活和科技之中。学生在初中已经学过功率的概念，引入这一概念并不困难。教科书在本节中首先通过两台起重机做功相同，时间不同，引出功率的概念和定义式，并通过对动力机械的分析，讨论了额定功率和实际功率，最后，根据对物体做功的公式和运动学公式导出功率与速度的关系。

　　2.学情分析：

　　初中时学生已经学过功率的初步知识，前面一节学习了功的概念，为本节的教学奠定了一定的基础。在此基础上，进一步区分额定功率和实际功率，了解平均功率、瞬时功率。

　　3.设计思路：

　　本节讲述功率的概念，功率公式的应用。功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，通过类比的方法，比较速度是描述位移变化快慢的物理量，来对功率进行理解。如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。要使学生确切地理解公式P=Fv的意义，要通过例题的教学，使学生会应用基本公式进行计算，对平均功率和瞬时功率有所理解。

　　瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。

　　关于发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系，采用公式分析加图像表述的形式进行，以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程，使学生养成分析物理过程的习惯，避免简单地套用公式。

　　【教学目标】：

　　知识与技能

　　1. 理解功率的的概念。

　　2. 知道功率的定义和定义式 ，能够用公式 解答有关的问题。

　　3. 正确理解公式P=Fv的意义，区别什么是瞬时功率，什么是平均功率，并能用来解释现象和进行计算。

　　4. 能用公式P=Fv讨论汽车等交通工具的启动问题。

　　过程与方法

　　通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义，理解功率概念。

　　从功率概念的定义，体会用比值方法建立物理概念的方法。

　　理解功率与力和速度的关系。会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算。

　　情感态度与价值观

　　通过功率概念建立的探究过程，培养学生敢于发表自己的观点，坚持原则，善于合作的良好习惯。

　　通过对生活中机械的实际功率、额定功率的观察和测量，培养学生积极思考并学以致用的思想。

　　【学习重难点】：

　　1. 功率的概念和计算公式。

　　2. P=Fv及其应用。

　　【学习方法】：类比学习、图像分析。

　　【课时安排】：2课时。

　　二、课堂部分——教学过程

　　【认知与探究】：

　　教学环节 教学内容 师生互动 设计意图 通过具体事例以及类比法找出表示做功快慢的通用表示，引入功率的概念 下表是三台起重机在工作时的有关数据记录

　　起重机编号

　　被吊

　　物重

　　匀速上升速度

　　所用时间

　　做功

　　2×103N

　　4m/s

　　4s

　　3.2×104J

　　4×103N

　　3m/s

　　4s

　　4.8×104J

　　1.6×104N

　　2m/s

　　1s

　　3.2×104J

　　比较三个起重机做工的快慢?

　　比较A和B：它们做功时间相等，WA

　　比较A和C：它们做功相等， tA

　　学生可能有以下认识：

　　1.选择相同时间，比较做功多少，做功多的，做功就快;

　　2.选择做相同的功，比较做功的时间长短，时间长的，做功就慢;

　　3.类比“速度”的定义方法，用做功和完成这些功所花的时间的比值来定义“功率”。 引导学生思考：如何比较物体做功快慢?讨论中注意培养学生的发散思维能力和批判思维能力。

　　对学生提出的各种方案可能有问题或不完整，教师应鼓励学生在交流中补充完善自己的认识。教学中注意引导学生类比如“速度”、“加速度”概念的定义方法，体会比值法定义功率概念。 (一)功率P的有关内容 1.功率的定义：功跟完成这些功所用时间的比值，叫做功率

　　功率是表示物体做功快慢的物理量的物理量，功率是标量，在国际单位制中功率的单位是瓦特。

　　2.功率的定义式：

　　3.物理意义：表示物体做功快慢的物理量。

　　4.单位：国际单位：瓦特(w)，常用单位：千瓦(kw) 讨论与交流：

　　小实验：把一段粉笔放在书的封面上，打开书的封面形成一个斜面，并使粉笔开始下滑。请同学仔细分析一下，在下滑的过程中粉笔共受到几个力的作用?哪些力做正功?哪些力做负功?哪些力不做功?如果斜面的倾角增大，情况会有什么变化?倾角增大时，功率是否也增大? 说明：用已知物理量的比值定义新的物理量，是建立物理概念常用的方法。使用该方法能够进一步揭示和表述被探究对象的某些物理性质及变化规律，像我们已经研究过的速度、加速度等物理量就是用这种方法来定义的。 (二)、额定功率和实际功率 1.额定功率：指动力机器长时间正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。额定功率是动力机器的重要性能指标，一个动力机器的额定功率是一定的。

　　2.实际功率：指机器工作时实际输出的功率。

　　动力机器不一定在额定功率下工作，机器长期正常工作时的实际功率总是小于或等于额定功率。实际功率不应大于额定功率。实际功率长时间大于额定功率时会缩短机器使用寿命甚至会损坏机器(短时间内实际功率略大于额定功率是可以的。 教师：人力直接做功能否像汽车做功那样快呢?汽车做功能否像飞机做功那样快呢?人如果做功过快，会产生什么后果呢?汽车超负荷运转会产生什么后果呢?

　　教师：奥运长跑运动员能否用100m短跑的速度来完成5000m的赛跑路程呢?为什么? 让学生通过思考自己身边所熟悉的问题，认识额定功率和实际功率的概念以及概念的意义。

　　(三)、功率与速度：P=Fvcosθ 1.表达式推导：

　　2.式中F是对物体做功的力，v是物体的运动速度，θ是F和速度v之间的夹角。

　　3.在F和v同向时θ=0，表达式为：P=Fv。

　　4.P=W/t是功率的定义式，它普遍适用，不管是恒力做功，还是变力做功，不管是机械功还是电功等它都适用。但由它求得的一般是平均功率。公式P=Fvcosθ，式中θ为F与 v 的夹角。v为物体的对地速度。当v为平均速度时，求得的功率为平均功率，当v为瞬时速度时，求得的功率为瞬时功率。 教师：一部汽车载重时和空车时，在公路上以相同的速度行驶，试讨论这两种情况下汽车的输出功率是否相同?为什么?

　　学生的回答可能有：

　　⑴载重汽车与地摩擦力较大，牵引力也大，由于行驶速度一样，故相同时间内，载重车的牵引力做功较多，所以载重汽车的输出功率较大;

　　⑵载重汽车行驶得比空车慢，因此功率较小;

　　⑶载重汽车比空车费力，因此载重车的输出功率较空车时要大些。 上述分析讨论的目的是启发学生思考功率与力和速度有何关系。学生分析可能会出现片面和不完整回答，教师要参加到学生的讨论分析中，帮助、启发和引导学生形成正确的认识。得出正确的答案。

　　接着，教师引导学生思考，如何计算牵引力的功率。(让学生根据所学知识和功率定义式进行推演，培养良好的科学思维能力和思维习惯) (四)、力的平均功率和瞬时功率 1.平均功率

　　(1)描述力在一段时间内做功的快慢。

　　(2)计算公式：

　　P=W/t ①

　　②

　　θ=0时， P=Fv ③

　　注意：应用②③式计算时注意：力F必须是恒力，v为一段时间t内的平均速度。

　　(3)平均功率对应于一段时间或一个过程，并且同一物体在不同时间段内的平均功率一般不相同，因此说平均功率时一定要说明是哪一段时间内的平均功率。

　　2.瞬时功率

　　(1)力在某一时刻的功率，对应于物体运动的某一时刻或某一位置。

　　(2)计算公式：

　　P=Fvcosθ

　　P=Fv (F与v同向时)式中v表示某一时刻的瞬时速度。 教师引导学生阅读课本56页做一做。

　　分析讨论：

　　由v=s/t求出的是物体在时间t内的平均速度，代入公式P=Fv求出的功率是F在时间t内的平均功率;如果t取得足够小，则v表示瞬时速度，此时由P=Fv求得的功率就是F在该时刻的瞬时功率。即当v为平均速度时，求得的功率就是平均功率，v为瞬时速度时，求得的功率就是瞬时功率。 总结：

　　v是平均速度 ，P是平均功率 (F为恒力，且F与 同向)。

　　v是瞬时速度，P是瞬时功率。

　　说明：如果物体做匀速直线运动，由于瞬时速度与平均速度相等，故此时平均功率等于瞬时功率。

　　(五)、对公式P=Fv的讨论 1.此公式的意义是：当力F与物体运动(瞬时)速度v方向一致时，力的实际瞬时功率就等于力F和运动速度v的乘积，对于机车(汽车、火车等交通工具或动力装置)，牵引力F与物体运动速度v一般方向一致，可用公式P=Fv计算实际瞬时功率(称牵引力的功率、发动机的输出功率)，特别注意：F为机车的牵引力，并非机车所受的合力。

　　2.当P一定时，F∝1/v，即做功的力越大，其速度就越小，如：汽车在发动机功率一定时上斜坡，司机用换挡的办法(变速调节装置)减小速度以获得较大的牵引力满足上坡的需要。

功和功率的公式第 2 篇

【教学目标】

　　一、知识与技能

　　1．理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义；

　　2．，的运用。

　　二、过程与方法

　　1．通常指平均功率，为瞬时功率；

　　2．，分析汽车的启动，注意知识的迁移。

　　三、情感、态度与价值观

　　感知功率在生活中的实际应用，提高学习物理科学的价值观。

　　【重、难点分析】

　　1．重点：教学重点是理解功率的概念；功率的物理意义是本节的重点内容，如果学生能懂得做功快慢表示的'是能量转化的快慢，自然就能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。

　　2．难点：理解功率与力、速度的关系，瞬时功率和平均功率的计算。瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。

　　【教学方法】

　　本节课的教学立足于培养学生的思维能力，通过学习物理研究方法，让学生学会思考问题。在建立“功率”概念中，让学生体会用比值方法来建立一个新概念。通过汽车起动过程的分析，着重培养学生的逻辑思维，引导学生认识物理与社会生活的密切联系，综合运用动力学知识和功率概念分析问题和解决问题的能力。通过学生设计测量人的做功功率的实验，达到学以致用的目的，培养学生运用科学知识解决实际问题能力。

　　【教学步骤】

　　一、课前活动，引入课题（采取比赛的形式组织教学）

　　二、功率的定义、公式和单位（主要采用启发式）

　　三、平均功率与瞬时功率（通过例题，加深对平均功率和瞬时功率概念的理解）

　　四、实际功率和额定功率（引导学生自学）

功和功率的公式第 3 篇

一、教学目标《功率》教学设计

　　（一）知识与技能目标：

　　1.知道功率是描述物体做功快慢的物理量。

　　2. 理解功率的物理意义，掌握功率的计算公式、单位。

　　（二）过程与方法：

　　1.能通过实例、作图等多种方式来描述功率，能用公式计算功率。

　　2.通过日常生活中的实例和生产中的实际，在讨论中使学生能理解功率的概念。

　　3.会设计实验，估测功率。

　　（三）情感、态度与价值观：

　　在实践活动中培养学生运用物理知识的能力

　　二、教学重点：

　　功率的概念和物理意义

　　三、教学难点：

　　理解功、功率、机械效率的区别与联系。设计实验估计各种情况下的功率。

　　四、教学方法

　　讨论法

　　五、教学准备

　　六、学情分析

　　虽然我们就生活在大气中，但由于空气看不见，摸不着，所以很可能会忽视大气压强的存在，因此通过演示实验和自主性学习体验到大气压强的存在是这节课的'重点，也是引导学生体会到大气压存在的关键。然后再通过一些生活实例和信息赠予加以巩固和延伸。关于大气压强产生的原因和方向，可通过与液体压强的方向类比和探究活动两种方式得出结论，从而巩固加深对已学的固体、特别是液体压强知识的理解，尽管三者之间各有自己的特点。另外，通过极具说服力的实验和问题和情景的巧妙设计，突出重点、突破难点，以加强学生运用所学知识解决实际问题的能力。

　　七、教学过程：

　　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：

　　⑴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1t，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：

　　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：1kW=103W 1MW=106W

　　三、介绍一些常见物体的功率：记住人平时骑自行车的功率约为60～80W.

　　四、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

　　实验

　　次数重力G/N台阶数

　　n一级台阶高度h/m时间

　　t/s功率P/W

　　4.与同学合作，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？

　　五、板书设计：

　　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：

　　3.功率的单位：瓦特W 1W=1J/s

　　常用的单位还有：千瓦（kW）、兆瓦（MW）

　　换算关系：1kW=103W 1MW=106W

功和功率的公式第 4 篇

教学目标：

知识与技能：知道机械功的两个要素，知道机械功的概念、公式及单位。知道机械功率的概念、定义式及单位；能计算机械功和功率。能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。

了解功的原理，知道使用任何机械都不能省功。

过程与方法：通过功率的教学，使学生理解类比的物理方法。

情感态度与价值观：具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，具有科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。

教学重点：功、功率概念的理解

教学难点：判断力是否对物体做功，以及功与功率的计算

媒体运用：多媒体课件

教 学 流 程：

新课引入：提问学生回答日常生活中“功”的含义。思考力学里所说的“功”含义。演示实验：在水平长木板用相同大小的力分别拉一木块和小车。在实验基础上引入本课内容。

学生思考、回答：观察木块、小车的运动状态，思考并评价这两个力的作用成效

（设计意图：激发学生积极思考问题。使抽象的知识形象、具体，便于学生接受。）

新课教学：1．由课前的演示实验引导学生总结出力学中关于“功”的确切含义：

如果一个力作用在物体上，并且使物体在力的方向上通过一段距离，这个力的作用就有了成效，力学里面就说这个力做了功。

学生根据观察进行总结功的概念

（设计意图：进行功的概念教学，让学生初步理解功的含义）

2．请学生观察：

分析课件中力是否做功；并总结力学中的做功有哪些共同特点？（分组讨论总结。）

针对实际生活中的例子，总结生活中不做功的三种情况

板书：功的两个必要因互及三种不做功情况

学生观察、思考、回答各图中力做功和没有做功的原因，分析、概括、总结出做功的两个必要因素及不做功的三种情况。

（设计意图：通过对做功的两个必要因素的分析以及三种不做功情况的总结，使学生更好的理解机械功的概念。）

3.功的计算：思考：功的大小与什么因素有关呢？能举出生活中的实例加以说明。

观察课件：功的大小怎样计算分析？给出物理出中的规定：功等于力与物体沿力的方向移动距离的乘积。

板书：功的计算公式：功=力XXXXX距离 W=Fs

单位：焦耳，简称焦符号J 1焦=1牛XXXXX米（1J=1NXXXXXm）

出示例题，启发学生分析计算。

学生思考、分析、总结并记忆基础知识。运用公式进行简单计算

（设计意图：生活中实例感受功的大小与力的大小及移动物体的距离有关，并记忆功的计算公式及单位，并进行简单的计算。）

4．理解功率：

根据生活中的实际场景分析：（课件）

思考：功有大小之分？有没有做功快慢的区别呢？怎样比较做功的快慢呢？

学生分析、讨论，总结

（设计意图：知道比较做功快慢的方法，掌握计算功率的公式，能分析简单的问题。）

5.功的原理

思考：机械能够做功吗？使用机械是否省功？指导学生探究实验。

分析实验数据，启发学生讨论归纳出

学生提出问题，猜想在教师的启发下，设计实验方案，并在实验基础上进行分析、论证。

（设计意图：培养学生的学生分析计算能力培养学生实验能力、合作意识及分析概括能力。学会科学探究方法。）

课堂小结：请学生谈自己知道本节哪些知识，还想知道哪些内容及对本课的感受，教师进行情感激励。

作业：

板书设计：第三节 功 功率

做功

功：如果物体受力且沿受力方向移动一定的距离，就说力对物体做了 功。

功的两个必要因素：

不做功的三种情况：

功的计算：

计算公式： 单位：2、例题

功率：1、物理意义：2、定义：3、单位：

功的原理：内容：