第二节功率导学案.docx

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1、第二节 功率 导学案学海导航1.理解功率的概念，能运用功率的定义式进行有关的计算。2.理解额定功率与实际功率的概念。3.了解平均功率与瞬时功率的含义。4.根据功率的定义推导P=Fv，并能用于分析、计算与解释现象。5.能分析汽车发动机功率一定时，牵引力与速度的关系。6.通过对各种机械的功率的探究与有关功率的测量，认识功率概念在生活中的应用。学习探究自主学习一、功率1.物理意义：是用来描述_的物理量，_叫功率，单位是_2.对于公式，适用于求_，对于公式P=Fv，适用于求_，若公式中的速度为平均速度，则该功率为_，若公式中的速度为瞬时速度，则该功率为_。注意：该公式中F与v的方向应该_.二、机器功率

2、1.额定功率是发动机_。 实际功率是发动机_时的功率，一般情况下实际功率_额定功率.2.由P=Fvcos知，P、一定时，F与v的关系是_，F、一定时，P与v的关系是_。新知探究一、功率1.（阅读课本）分析功率的概念是怎么提出来的？它的物理意义是什么？2.功率是如何定义的？定义式是什么？其中个字母分别代表什么物理量？国际单位是什么？还有哪些单位？如何换算？3.平均功率与瞬时功率有何不同？额定功率与实际功率有何不同？二、功率与速度的关系1.讨论在作用力F与位移L方向相同的情况下，如何用力与速度表示功率。2.若作用力F与位移L之间夹角为，则如何用力与速度表示功率。3.进一步讨论P、一定时，F与v的关

3、系及实际意义。F、一定时，P与v的关系及实际意义。例题精析【例题1】质量为m的物体，从一固定的倾角为的光滑斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，起点高度为h，则其下滑到斜面底端时重力的瞬时功率为多少？全过程重力的平均功率为多少？解析：【训练1】如图7-11所示，质量m=2kg的木块在倾角为=37 的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为=0.5，已知sin37 =0.6，cos37 =0.8，g取10 m/s2，斜面足够长，求：图71137（1）前2s内重力的平均功率。（2）第2s内重力的平均功率。（3）2s末重力的瞬时功率。【例题2】汽车发动机的功率为60kW，其总质量为5000kg，在水

4、平路面上行驶时受到的阻力为5000N，试求：（1）汽车能达到的最大速度；（2）若汽车以0.5 m/s2的加速度做匀加速运动，则匀加速运动可维持多长时间？解析：【训练2】汽车由静止开始运动，若要使汽车在开始运动的一小段时间保持匀加速直线运动，则（ ）A.不断增大牵引力功率 B. 不断减小牵引力功率C.保持牵引力功率不变 D. 不能判断牵引力功率怎么变化自我测评1.关于功率，下列说法正确的是（ ）A由P=W/t知，力所做的功越多功率就越大；力做功所用的时间越短功率就越大。B由P=Fv知，物体在运动过程中所受的某个力越大且物体的速度越大，功率就越大。C汽车在做匀加速直线运动的过程中，牵引力的功率不变

5、。D减小阻力与提高发动机的额定功率都可以提高机动车的运行速度。2.质量为5t的汽车在水平路面上由静止以加速度a=2 m/s2开始做匀加速直线运动，所受的阻力是1.0103N，则汽车启动后第1s末发动机的瞬时功率是（ ）A.2kW B.11kW C.20kW D.22kW3.用电动轻质钢索将两个质量相同的攀岩运动员甲与乙匀速送上某个一定高度的岩顶，先后用较大的速度、较小的速度分别送甲、乙二人，则两种情况相比较，电动机的（ ）A功率增加，总功不变。 B. 功率减小，总功不变。 C. 功率不变，总功减小。 D. 功率减小，总功减小。4.雨滴在空中运动时所受空气阻力大小与其速度的平方成正比，若有两个雨

6、滴从高空中竖直下落，质量分别为m1、m2，落地之前均已做匀速运动，则它们匀速运动时重力的功率之比为p1:p2为（ ）A B. C. D.5.设在平直的公路上一位高一学生以一般速度骑自行车（大约5m/s），所受的阻力约为车、人总重力的0.02倍，则骑车人的功率最接近于（ ）A10-1kw B.10-3kw C.1kw D.10kw6.一个重10N的物体从高处自由下落的第3s内重力做功的平均功率为 ,第3s末重力瞬时功率为 。7.人的心脏每跳一次大约输送810-3m3的血液，正常人血压（可看作心脏送血的压强）的平均值为1.5104pa，心跳每分钟70次，据此估计心脏工作地平均功率为 W。8.质量为

7、0.5kg的木块在倾角为30的光滑斜面上由静止开始下滑，在下滑的第2s内重力做功的平均功率为 _W，第2s末重力做功的瞬时功率为_W。 （g取10 m/s2）9一起重机吊起重1000kg的物体，由静止以2 m/s2的加速度上升10s，求起重机的额定功率至少为多大？10.为了响应国家的“节能减排”号召，某同学采用了一个家用汽车的节能方法。在符合安全行驶要求的情况下，通过减少汽车后备箱中放置的不常用物品与控制加油量等措施，使汽车负载减小。假设汽车以72km/h的速度匀速行驶时，负载改变前、后汽车受到的阻力分别为2000N与1900N。请计算该方法使汽车发动机输出功率减小了多少？11.额定功率是30

8、kW的汽车，在水平公路上以恒定功率行驶，可能达到的最大速度为108km/h，假定运动过程中阻力恒定，汽车的质量为500，求当它的速度是36km/h与72km/h时的加速度分别为多大?拓展提高思维升华实际功率总小于或等于额定功率。汽车起动：（1）恒定功率起动，P=Fv，vFa做加速度减小的加速运动，最终a=0，F =Ff，v最大且恒定，做匀速直线运动。（2）匀加速起动（F恒定），vPa不变，做匀加速直线运动，当 P=P额后，P不变，vFa做加速度减小的加速运动，最终F =Ff，v最大且恒定，开始做匀速直线运动。这两种启动方式对应的v-t图分别为图7-12甲、乙所示。图712tvvmOAtvvmOv1BA甲乙在图中的A点时有F=Ff的关系；在B点时有P瞬=P额的关系。综合实践与创新12.设飞机在飞行中所收空气阻力与它的速度成正比，当飞机以速度v水平匀速飞行时，发动机的功率为P，飞机以速度3v水平飞行时，发动机的功率为（ ）A3P B.9P C.10P D.27P13.额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶的最大速度是20m/s，汽车的质量是2t，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2m/s2，运动过程中阻力不变，求：（1）汽车受到的阻力多大？（2）3s末汽车的瞬时功率多大？（3）汽车维持匀加速直线运动的时间是多长？课后反思：第 4 页