1、班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào)7.3【功率】導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)：A級(jí)：(1)理解功率的物理意義及概念、知道單位.(2)理解平均功率和瞬時(shí)功率，額定功率、實(shí)際功率的的概念(3)能夠用公式P=;及公式P=Fv解答有關(guān)的問題.B級(jí)：知道機(jī)車的兩種啟動(dòng)方式，會(huì)用機(jī)車的兩種啟動(dòng)方式分析處理問題。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：(1)功率的物理意義、概念、單位.(2)平均功率、瞬時(shí)功率、額定功率、實(shí)際功率的的概念 W(3)用公式P二上及公式P=Fv解答有關(guān)的問題. t學(xué)習(xí)難點(diǎn)：用機(jī)車的兩種啟動(dòng)方式分析處理問題 新授內(nèi)容：A級(jí)要求：1、定義：功W與完成這些功所用時(shí)間土的比值叫做 O2、定義式：3、單位：國際單位：(w),常用單位：千瓦(kw)或焦

2、耳/秒(J/s) 換算關(guān)系：1 kw = w1 w 1 J/s4、物理意義：表示物體做功 的物理量。5、功率是量，功率表示做功過程中能量轉(zhuǎn)化的快慢。二、功率尸與力尺速度P的關(guān)系：P = Fvcosa ,夕是F,v的夾角，當(dāng)2 = 0時(shí) 即F與v同向，P = Fv.r V是平均速度1尸是平均功率A P=Fv JL y是瞬時(shí)速度，尸是瞬時(shí)功率1、額定功率：指動(dòng)力機(jī)械在長(zhǎng)時(shí)間正常工作時(shí) 功率。也是機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌上的標(biāo)稱值。2、實(shí)際功率：機(jī)械在運(yùn)行過程中 的功率是實(shí)際功率。實(shí)際功率可以小于額定功率,可以等于其額定功率(稱滿負(fù)荷運(yùn)行)，但不能大于額 定功率，否則會(huì)損壞機(jī)械.3、平均功率：物體在一段時(shí)間內(nèi)

3、做功功率的 叫平均功率。求解方法：用公式P二上或公式二尸丫求解，其中v是平均速度u4、瞬時(shí)功率：物體在 的功率叫做瞬時(shí)功率。求解方法：用公式P=Fv求解，其中p是瞬時(shí)速度B級(jí)要求：三、機(jī)車的兩種啟動(dòng)方式質(zhì)疑1：機(jī)車以恒定功率P啟動(dòng)，試分析其運(yùn)動(dòng)性質(zhì)（即做什么樣的運(yùn)動(dòng)）及這種 情況下機(jī)車所能運(yùn)行的最大速度Vm是多少？（設(shè)汽車所受阻力不變）質(zhì)疑2：機(jī)車以恒定加速度a啟動(dòng)（做勻加速直線運(yùn)動(dòng)），試分析其功率的變化情 況及這種情況下機(jī)車運(yùn)行的最大速度VnT是多少？（設(shè)汽車所受阻力不變）質(zhì)疑3：在2情況下，機(jī)車如何繼續(xù)提高行駛速度?典型例題：例1、如圖所示，位于水平面上的物體A的質(zhì)量m=5 kg,在F=1

4、0 N的水平拉力作用下從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，位移為s=36 m時(shí)撤去拉力F.求：在下述兩種條 件下，力F對(duì)物體做功的平均功率各是多大？（取g=10 m/s2）水平面光滑；A尸物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)U=0.15.一一例2、質(zhì)量3 kg的物體，在水平力F=6N的作用下，在光滑的水平面上從靜止 開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=3 s,求：力F在t=3 s內(nèi)對(duì)物體所做的功；（2）力F在t=3 s內(nèi)對(duì)物體所做功的平均功率;（3）在3 s末力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率.例3、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,汽車質(zhì)量為5t,汽車在水平路面上行駛時(shí), 阻力是車重量的0.1倍，g取lOm/一，求：汽車保持額定功率從靜止起動(dòng)

5、后能達(dá)到的最大速度是多少？若汽車保持0. 5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過程能維持多長(zhǎng)時(shí)間？鞏固練習(xí)：. 一臺(tái)機(jī)器用2分鐘時(shí)間做了 6X10）的功，這臺(tái)機(jī)器的功率是多少？.關(guān)于功率，下列說法中正確的是（）A.功率是表示做功多少的物理量B.功率是表示力做功快慢的物理量C.做功時(shí)間越長(zhǎng)，功率一定越小D.力做功越多，功率一定越大3、火車在水平軌道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，若阻力不變，則牽引力F和F的瞬 時(shí)功率P的變化情況是（）A. F不變，P變大B. F變小，P不變C. F變大，P變大D. F、P都不變4.關(guān)于功率，下列說法中正確的是（）A.根據(jù)P=W/t可知，力做功越多，其功率越大B.根據(jù)P=F

6、v可知，汽車的牽引力一定與速率成反比C.由=卬/七可知，只要知道t s內(nèi)力所做的功，就可以求得這段時(shí)間內(nèi)任 一時(shí)刻的功率D.由P=Fv可知，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，交通工具的牽引力與運(yùn)動(dòng)速率成反比 5.質(zhì)量為m的物體沿傾角為9的斜面滑至底端時(shí)的速度大小為v,此時(shí)重力的瞬 時(shí)功率為（）A. mgv. B. mgvsin 8 C. mgvcos。 D. 0.6. 一物體從靜止開始自由下落，在第1s和第3s末，重力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功 率之比為 （）A. 1 ： 3. B. 3 ： 1. C. 1 ： 9.D. 9 ： 1.課外拓展：7、放在粗糙水平地面上的物體，在10 N的水平拉力作用下，以3 m/s的

7、速度 勻速運(yùn)動(dòng)了 5 s,則在此過程中拉力的平均功率為, 5 s末阻力的瞬時(shí)功 率為 o8. 一臺(tái)拖拉機(jī)的額定功率為L(zhǎng)5X10P,運(yùn)動(dòng)中阻力為L(zhǎng)OXION,它的最大行 駛速度可達(dá)m/s；如果它以5m/s的速率勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)消耗的實(shí)際功率為K9、質(zhì)量m=2kg的物體從距地面45nl的高處自由下落，在t=2s的時(shí)間內(nèi)重力所做 的功等于多少?在這段時(shí)間內(nèi)重力做功的平均功率等于多少?在2s末重力做功的 瞬時(shí)功率等于多少？（g取lOm/s110、汽車質(zhì)量為5X10，g,額定功率為30kW。（1）若汽車在水平路上行駛時(shí)所受阻力為2000N,則最大車速為多少？（2）如阻力不變，汽車在水平路上用0. 2m

8、/ S?的加速度行駛能維持多長(zhǎng)時(shí)間?7. 3功率導(dǎo)學(xué)案參考答案例1、解題思路1:可分為三個(gè)階段：第一步讓學(xué)生計(jì)算力F在36 m位移中所做的功，強(qiáng)調(diào)功只由F和s這兩個(gè) 要素決定，與其他因素?zé)o關(guān)，因而兩種情況下力F做的功相同，均為W=360 J;第二步由同學(xué)計(jì)算這兩次做功所用的時(shí)間.用牛頓第二定律求出：ai=2 m/s2, a2=0. 5 m/s：用 s疝分別求出 ti=6 s, t2=12 s.2第三步用功率的定義式即平均功率的計(jì)算公式求得E=60 W, P2=30 W.解題思路2:用公式v?=2as分別求出每次的末速度，再用公式M二vt/2求 出每次的平均速度和,最后用P,=F%和PLFV2求

9、最后結(jié)果，這是解決問題的 另一思路.例2、解析：物體在水平力F的作用下，在光滑水平面上做初速度為零的勻加速 直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可求出加速度好F/m=2 m/s2則物體在3 s末的速度v=at=6 m/s.物體在3 s內(nèi)的位移s=-6/r = - X2X32 m=9 m22(1)力F做的功和Fs=54 JIV(2)力F在3 s內(nèi)的平均功率P=18 Wt(3) 3 s末力F的瞬時(shí)功率P=Fv=36 W.例3、解析：當(dāng)牽引力尸大小等于阻力f時(shí)，汽車的加速度F0,速度達(dá)到最 大值據(jù)公式尸4M可得出汽車最大速度匕P * FwfVavm = = = 12m/sF f汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)所能維持的時(shí)間應(yīng)

10、該從開始到汽車達(dá)到額定功率的時(shí)候，設(shè) 汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力為尸牽，阻力為據(jù)牛頓第二定律，有F 鏟 f+m于0.125g4-2zza=7500N當(dāng)汽車的功率增大到額定功率時(shí)，汽車做勻加速過程結(jié)束，設(shè)這時(shí)汽車的速度為V1 據(jù)功率公式AfV得：vm = = 8 m/s 設(shè)汽車能維持勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為檢,則： vn =atQ得：to=vn /a=16s鞏固練習(xí)：1、500 W 2、B 3、A 4、D 5、B 6、A課外拓展：7、30w , -30w8、15m/s5.0 x10%9、解：（1）在t=2s的時(shí)間內(nèi)物體下落的高度：產(chǎn)=Jxl0 x2， = 20?在t=2s的時(shí)間內(nèi)重力所做的功：VV = /? = 2xl0 x20J =4007（2）在這段時(shí)間內(nèi)重力做功的平均功率：=上=卬=200卬 t 2（3）在2s末物體的瞬時(shí)速度：v = = 0 x2m/s = 20m/s在2s末重力做功的瞬時(shí)功率：p = 吆v = 2xl0 x20vv = 400卬10、解：（1）汽車的最大速度為：匕“ =一=-）X 1（）-m/5 = 15m/5F, 2000汽車在水平路上用0.2m