第七節(jié)功率核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練課前自主學(xué)案第七節(jié)功率課標(biāo)定位課標(biāo)定位

學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解功率的概念并能運(yùn)用功率的定義式P＝W/t進(jìn)行有關(guān)計(jì)算．2．理解額定功率和實(shí)際功率的概念，正確理解公式P＝Fvcosα的意義，并能用來解釋有關(guān)現(xiàn)象和進(jìn)行計(jì)算．3．知道什么是瞬時(shí)功率和平均功率，會(huì)在具體問題中計(jì)算瞬時(shí)功率與平均功率．重點(diǎn)難點(diǎn)：功率的理解及有關(guān)應(yīng)用．課前自主學(xué)案一、如何描述物體做功的快慢功率是單位時(shí)間內(nèi)______的多少，表示物體______快慢的物理量．功率是衡量機(jī)械性能的一個(gè)重要指標(biāo)．做功做功二、怎樣計(jì)算功率：1．功率(1)功率的定義功W跟完成這些功所用時(shí)間t的______叫功率，功率的符號(hào)為P.(2)定義式：P＝_____.比值(3)功率的單位：在國際單位制中，功率的單位是______，符號(hào)為W.1W＝1J/s.技術(shù)上常用千瓦(kW)作為功率的單位，1kW＝1000W.(4)功率的物理意義：功率是表示物體做功______的物理量．也可以用來描述能量______的快慢程度．(5)功率是標(biāo)量，只有______，沒有______．瓦特快慢轉(zhuǎn)化大小方向Fvcosα思考感悟1．汽車在爬坡時(shí)，司機(jī)有時(shí)要通過換擋來降低車速，這樣能增大牽引力，這是為什么呢？如果汽車上坡時(shí)仍要保持原來的速度,司機(jī)要加大油門，這又是為什么呢？(圖4－7－1)圖4－7－1提示：換擋控制牽引力F，變換油門控制汽車牽引力的功率P，而P＝Fv，三者相互制約3．額定功率與實(shí)際功率機(jī)械正常工作時(shí)，允許達(dá)到的___________叫做額定功率，機(jī)械___________的功率叫做實(shí)際功率．機(jī)械實(shí)際的輸出功率(即實(shí)際功率)應(yīng)等于或小于額定功率，在某些情況下，實(shí)際功率也可能略大于額定功率，但不允許長時(shí)間超過額定功率．最大功率實(shí)際運(yùn)行思考感悟2．下表所示是某洗衣機(jī)銘牌所標(biāo)注的各項(xiàng)參數(shù)．從銘牌上可以看出洗衣機(jī)在洗滌衣服時(shí)的額定功率是________W，在脫水時(shí)的額定功率是________W.提示：325

255全自動(dòng)洗衣機(jī)(XQB55－2155)型號(hào)：XQB55－2155洗滌/脫水容量：5.5kg額定輸入功率：325W(洗滌)255W(脫水)最大耗水量：129L進(jìn)水口壓強(qiáng)：0.03～0.78MPa凈重：29kg外形尺寸：630×614×940(單位：mm)(長×寬×高)核心要點(diǎn)突破一、對(duì)功率的理解1．平均功率與瞬時(shí)功率的比較2．P＝Fv的理解(1)公式P＝Fv中的力F與速度v應(yīng)共線，若v為瞬時(shí)速度，則用此式計(jì)算出的功率為瞬時(shí)功率，v為平均速度，則計(jì)算的是該段時(shí)間內(nèi)的平均功率．(2)用此式計(jì)算功率時(shí)要明確是哪個(gè)力的功率，還是物體所受合力的功率，汽車的功率是指汽車牽引力的功率，起重機(jī)吊起貨物的功率就是鋼絲拉力的功率．(3)P＝Fv中三個(gè)量的制約關(guān)系定值各量間的關(guān)系應(yīng)用P一定F與v成反比汽車上坡時(shí)，要增大牽引力，應(yīng)換低速擋減小速度v一定F與P成正比汽車上坡時(shí)，要使速度不變，應(yīng)加大油門，增大輸出功率，獲得較大牽引力F一定v與P成正比汽車在高速路上，加大油門增大輸出功率，可以提高速度圖4－7－3此式中v0必定小于vmax，它是車的功率增至P額之時(shí)的瞬時(shí)速度．在P增至P額之后，為加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)．直至達(dá)到vmax.下面是這個(gè)動(dòng)態(tài)過程的方框圖．這一過程的v－t關(guān)系如圖4－7－3所示．課堂互動(dòng)講練平均功率和瞬時(shí)功率類型一

一物體在光滑水平面上受到水平方向的恒定拉力F＝10N的作用，從靜止開始經(jīng)歷了3s，速度達(dá)到8m/s.求：(1)這一過程中拉力做功的平均功率；(2)第3s末拉力的瞬時(shí)功率．例1【答案】

(1)40W

(2)80W

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，汽車質(zhì)量為5t，運(yùn)動(dòng)中所受阻力的大小恒為車重的0.1倍．(1)若汽車以恒定功率啟動(dòng)，汽車所能達(dá)到的最大速度是多少？當(dāng)汽車速度達(dá)5m/s時(shí),加速度多大？(2)若汽車以恒定加速度0.5m/s2啟動(dòng)，則這一過程能維持多長時(shí)間？這一過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做功多少？機(jī)車啟動(dòng)問題類型二例2【思路點(diǎn)撥】要明確a、F、P、v各個(gè)物理量相互之間的聯(lián)系和相互制約的關(guān)系，明確每一步的推理依據(jù)，特別要注意汽車勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束的條件和達(dá)到最大速度的條件．【自主解答】車受牽引力和阻力作用，依據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和功率與速度關(guān)系寫出加速度表達(dá)式，然后進(jìn)行討論，當(dāng)a＝0時(shí)，速度最大．勻加速時(shí)，v變大，P變大，當(dāng)P達(dá)到額定功率時(shí)，勻加速的速度達(dá)到最大．【答案】

(1)12m/s

1.4m/s2

(2)16s

4.8×105J變式訓(xùn)練質(zhì)量為2t的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引功率為30kW，在水平公路上，能達(dá)到的最大速度為15m/s，則當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)的加速度為(

)A．0.5m/s2

B．1m/s2C．1.5m/s2D．2m/s2

瀑布從20m高處以Q＝103m3/s的流量豎直落下,流進(jìn)底部的水輪機(jī)后再以2m/s的速度流出，水輪機(jī)再帶發(fā)電機(jī)發(fā)電．如果水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的效率是80%,那么發(fā)電機(jī)發(fā)出的電功率有多大？(瀑布在山頂?shù)乃俣瓤珊雎圆挥?jì)，g取10m/s2)能源的利用與開發(fā)類型三例3【答案】