文档内容
四、功率（教学设计）
年级 九年级 学科 物理 课时数 教师
课题 四、功率
1．知道功率的概念；
教学
2．知道功率的公式、单位及物理意义，会用功率的公式解决简单问题；
目标
3．能设计实验测量人做功功率。
“功率”的概念是在学习“功”的概念的基础上，从“做功多少”过渡到“做功快
慢”，完善能量主题的认知链条，为后续《机械效率》《电功率》奠基。功率概念广泛用
教材
于家电（如空调“匹数”）、交通工具（发动机功率）、人体运动（跳绳功率）等场景，强
分析
化“物理源于生活”的课程理念。本节教材以“做功快慢”为主线，通过实验、类比、跨
学科活动突破“功率与功的混淆”难点，最终指向“用功率解释生活现象”的实践能力。
1．会比较物体做功的快慢；
教学
2．通过类比法建立功率的概念、物理意义等；
重点
3．利用功率的公式进行有关计算。
教学 1．做功多少与做功快慢的辨析；
难点 2．实验：估测上楼时的功率；
3．功率的综合应用。
教学过程
教师活动 学生活动
学习新课 一、比较做功的快慢
【复习】对物体做功有两个必要条件：一是对物体有力的作用；二是物体在力的
方向上通过一定的距离。 回顾功的概
如下图所示，我们进一步理解做功有两个必要条件，以及“人对物体做功”的实 念
质。【问题情境】人克服重力做功 分析人上楼
以导入新课中的小明爬楼为例进行分析，①如图所示，是分析重力做功的过程。 时的做功情
②重力做功，人是竖直向下通过一定距离的；但是人消耗身体内的化学能，使自己竖 况
直向上通过一定距离，把这个过程称为人克服重力做功。
1．比较做功的快慢
类比“比较
如图所示，①在相同时间内，起重机运送的砖比人运送的多，说明起重机做的功
物体运动的
比人做的功多；②起重机和人运送同样数量的砖，做相同的功，起重机所用时间短。
快慢”，尝
以上两种情形都表明相对于人，起重机做功更快。
试比较做功
快慢
类比 “速
度”等物理
概念的建
立，建立功
率概念
我们曾用单位时间内通过的路程来表示物体运动的快慢，与之类似，我们也可以
用单位时间内做的功来表示做功的快慢。学习新课 二、功率
1．功率
（1）功率的定义：物理学中，将功与做功所用时间的比，叫作功率，用 P 表
示．它的大小等于单位时间内所做的功。
（2）功率的公式：若用P 表示功率、 W表示功、t 表示时间，则功率的公式可
写成
W
P= 知道功率的
t
定义以及功
（3）功率的单位：在国际单位制中，功的单位是焦（J），时间的单位是秒
率的计算公
（s），则功率的单位是焦/秒（J/s）。为了纪念英国发明家、工程师瓦特在改进蒸汽
式
机方面所作的重要贡献，我们把焦/秒（J/s）叫做瓦特，简称瓦，符号是W；
1W=1J/s。
常用单位：千瓦（kW）、兆瓦（MW）
1kW=103W，1MW=103kW
（4）常见的功率值
了解一些常
见的功率值
（5）功率的计算
注意事项：
①使用公式时，一定要注意三个量的对应关系，功W一定是对应的时间t内完成
的，这样算出来的功率才是时间t内的功率。
②由 计算出的功率是平均功率，即在时间t内的平均功率。
【例1】用100N 的水平力推着小车在水平面上做匀速直线运动，5s内小车前进
了10m，则在这段时间内：（1）推力做功是多少？
（2）推力的功率是多大？
例题，练习
【答案】（1）推力做功为W =Fs=100N×10m=1000J
使用功率的
W 1000J
（2）推力的功率为P= = =200W 计算公式解
t 5s
决问题
【例2】如图所示，质量为 80kg 的工人用动滑轮提重为300N货物 ，货物 20s
内被匀速提升 5m，工人的拉力为 200N．已知动滑轮重 50N（g＝10N/kg）。求：
（1）工人对地面的压力；
（2）拉力所做的功；
（3）拉力的功率大小.
【答案】（1）1000N；（2）2000J；（3）100W
例题，练习
功率的推导
计算公式
2．功率的推导式
【讨论与思考】为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？为什么同
样一辆机动车，在满载时的行驶速度一般比空载时小得多？
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一定时，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。
【例3】一辆汽车在水平路面上匀速行驶，速度为30m/s，此时汽车的发动机在
90kW的功率下工作。求牵引力F的大小和所受阻力f的大小。学习新课 三、估测上楼时的功率
1．实验：测量人上楼的功率
【问题情境】同组同学中，谁上楼时的功率大？你猜测时考虑了哪些因素？
【思考与讨论】
1．如何比较同学上楼时的功率？可以有哪些不同的方案？
2．如果要估测功率的大小，需要测量哪些物理量？用什么工具测量？
【演示实验】
1．相互合作进行实际测量，将实验数据记录在自己设计的表格中。再利用同样
的方法测量并记录每一位同学上楼时的实验数据。
2．根据实验数据计算功率值，感受人上楼时功率的大小。
如何测量出上楼的功率呢？
分析：由 可知，要测量功率，必须测量上楼所做的功W和所用的时间t。
要测自己上楼的功，根据功的公式，需要知道体重G和楼的高度h，需要测出自己的
质量m、楼层的高度h。
【实验步骤】
（1）用体重计测出自己的质量m，求出自己的重力G。
（2）用皮尺测出所登楼层的高度h。
（3）用秒表测出自己上楼所用的时间t。
W mgℎ
（4）用公式P= = ，求出人上楼的功率P。
t t
（5）用同样的方法测量并设计的表格记录每一位同学上楼时的实验数据。
【实验表格】
m/kg h/m t/s P/W
同学1
同学2
同学3
同学4
……
1．使用机械做功时，下面说法正确的是（ C ）
A．功率大的机器一定比功率小的机器做功多
B．.功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少
C．功率小的机器一定比功率大的机器做功慢
D．以上说法都不对．
2．某同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间为10s．则他上楼消
耗的功率最接近（ C ）A．3W B．30W C．300 W D．3000W
3．如图所示，两名运动员，甲比乙高，若他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，
课
则（ A ）
堂
A．甲做功较多，功率较大
练
B．乙做功较多，功率较小
习
C．甲做的功较多，甲、乙功率相等
D．甲、乙做功相等，乙的功率大
4．两台机器，甲的功率是750瓦，乙的功率是2250瓦，甲、乙在相同时间里，做功之
比是 1:3 ；若完成相同的功，甲、乙所用时间之比为 3: 1 。
5．甲、乙两个集装箱质量相同，用起重机先将甲集装箱以 0.5m/s的速度提升8m，再
将乙集装箱以1m/s 速度提升相同的高度，那么起重机（ D ）
A．第一次做功多，功率大
B．第二次做功多，功率小
C．两次做功一样多，功率也一样
D．两次做功一样多，第二次功率大
6．在自由下落过程中物体运动速度会越来越快，一个物体由A点自由下落，相继经过
B、C两点，已知AB = BC，如图所示，物体在AB 段重力做功W，功率P；在AC段重力
1 1
做功W ，功率P ，则下列关系正确的是（ C ）
2 2
A．2W= W，P= P2 B．2W= W，P> P
1 2 1 1 2 1 2
C．2W= W，P< P2 D．2W≠ W，P≠ P
1 2 1 1 2 1 2
四、功率
板
一、比较做功快慢
书
1．做功相同时，比较使用时间的多少；时间相同时，比较做功的多少
设
2．用单位时间内做的功来表示做功的快慢
计二、功率
1．物理学中，将功与做功所用时间的比，叫作功率，用 P 表示． 它的大小等于单位
时间内所做的功。
2．功率的公式
W
P=
t
3．单位及其换算：瓦（W）、千瓦（kW）、兆瓦（MW）
1W=1J/s；1kW=103W，1MW=103kW
4．功率的计算：
5．功率的推导式
三、估测上楼时的功率
四、功率
课
堂
小
结
1．小明用20 N的水平推力使购物车在水平路面上前进了15m，所用的时间是0.5min
。在此过程中他做了多少功？功率是多大？
300J ； 10W
2．一辆轿车以70 kW的功率行驶10 min 。该汽车的发动机做了多少功？
4.2×10⁷J
3．如下图所示是我国自行研制的具有国际先进水平的歼-20战斗机。设发动机用约
1.4×105N的推力能使战斗机以2倍声速（设声速为340 m/s）飞行，10s内发动机做了多少
作
功？发动机的功率是多大？
业布
置
9.52×108J；9.52×107W
教
学
反
思
