高中物理 第七章 機械能守恒定律 第三節(jié) 功率學案 新人教版必修2

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1、 第三節(jié) 功 率 執(zhí)筆: 審核:備課組 課時:2課時 使用時間:第 周 【學習目標】 1、什么叫做功率?功率的基本表達式是什么? 2、怎樣計算某一個力對物體做功的平均功率?瞬時功率又應該如何計算? 3、在什么條件下可以用P=FV計算功率? 4、當力和速度不在同一條直線時應該怎樣計算力的瞬時功率? 【課前預習】 名校學案P30頁預習導學 【問題探究】 一、功率 根據(jù)教材1至3段內(nèi)容,討論: 1、不同機械做相同的功,所用時間是否相同呢?哪一個做功更快呢?用什么樣的物理量來表示做功的快慢?它是如何定義的? 2

2、、功率的單位是什么?除了這個單位之外,你還知道哪些是功率的單位?功率是矢量還是標量? 根據(jù)教材4至8段內(nèi)容,討論: 3、在作用力方向和位移方向相同的情況下,如何用力和速度來表示功率?試推導其公式。 4、拓展:當力F和位移s之間有一夾角α時,如何表示功率?試推導其公式。 5、什么是瞬時功率和平均功率?公式P=FV表示的是平均功率還是瞬時功率?為什么?如果要用它來表示瞬時功率,F(xiàn)和V需要滿足什么條件? 二、功率的應用和計算 6、討論:P、F、V的關系 7、在交通工具的功率一定的情況下,要獲得更大牽引力應該如何控制速度?從控制變量角度看,

3、用起重機吊裝同樣的工件,大型機(功率大的)和小型機,哪一個快?汽車上坡的時候要保持車速,應該換檔還是應該“加油”(專業(yè)用語,“增大油門” 的意思)?為什么? 8、閱讀教材例題,討論: (1)本題中的物體運動性質(zhì)如何? (2)要求解在3 s內(nèi)對物體做的功,必須求出哪些物理量? (3)求解平均功率和瞬時功率時應注意什么? 【課堂鞏固】 1、質(zhì)量為m的木塊放在光滑水平面上,在水平力F作用下從靜止開始運動,則開始運動t s時F的功率是 A. B. C. D. 2、一架自動扶梯以恒定的速度v1運送乘客上同一層樓,乘客第一次站在扶梯上不動,第二次以相對于扶

4、梯的速度v2勻速上走,兩次扶梯牽引力做的功分別為W1和W2,牽引力的功率分別為P1和P2,則 A、W1<W2,P1<P2 B、 W1<W2;P1=P2 C、 W1=W2;P1<P2 D、 W1>W(wǎng)2,P1=P2 3、如圖所示,把小球從水平位置由靜止開始釋放,求小球從開始到最低點過程中,重力做功的瞬時功率的變化情況? 【課堂小結】(通過本節(jié)課的學習,你有什么收獲) 【課后作業(yè)】 練習二 2、3、4題 第二節(jié) 功 率(2)(習題課) 汽車的兩種啟動過程: 1、

5、以恒定功率啟動 討論: 汽車從靜止開始以恒定功率P啟動,在阻力f一定的情況下,汽車的牽引力F怎樣變化?加速度a怎樣變化?速度V怎樣變化?最大速度Vmax是多少? 練習1: 某排氣量為2.0L的汽車,發(fā)動機的額定功率為80kW,汽車的質(zhì)量為2000kg,它在高速公路上運動時受到的阻力為車重的0.08倍,設汽車以額定功率運動,g取10m/s2。求: (1)汽車速度為10m/s時的加速度是多大? (2)汽車的加速度為2m/s2的速度為多大? (3)汽車所能達到的最大速度是多大? 2、勻加速啟動

6、 討論: 在阻力f一定的情況下,汽車從靜止開始以加速度a做勻加速啟動,牽引力F如何變化?汽車的速度V將如何變化?它的發(fā)動機功率P又將如何變化?勻加速運動維持的時間t為多少?最大速度Vmax是多少? 練習2: 質(zhì)量是2000kg、額定功率為80kW的汽車,在平直公路上行駛中的最大速度為20m/s。若汽車從靜止開始做勻加速直線運動,加速度大小為2m/s2,運動中的阻力不變。求: (1)汽車所受阻力的大小。 (2)汽車做勻加速運動的時間。 (3)汽車勻加速時的末速度。 (4) 3s末汽車的瞬時功率。 (5)汽車在勻加速運動中牽引力所做的功

7、。 【課堂小結】(通過本節(jié)課的學習,你有什么收獲) 【課后作業(yè)】 1、名校學案P34頁(11)、P35頁(13) 2、質(zhì)量為m=4000kg的卡車,額定輸出功率為P=60kW,當它從靜止出發(fā)沿坡路前進時每行駛100m,升高5m,所受阻力大小為車重的0.1倍,取g=10m/s2試求: (1)卡車能否保持牽引力為8000N不變在坡路上行駛? (2)卡車在坡路上行駛時能達到最大的速度為多大?這時牽引力為多大? (3)如果卡車用4000N的牽引力以12m/s的速度上坡,到達坡頂時,速度為4m/s,那么卡車在這一段路程中的最大功率為多少?平均功率是多少? 4

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