2022年高一物理功率教案.docx

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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -高一物理功率教案1功率（一）引入课题第一以提问方式复习上一节所学习的主要内容,重点是功的概念和功的物理意义然后提出力对物体做功的实际问题中,有做功快慢之分,物理学中又是如何来描述的？这节课我们就来争论这个问题（二）教学过程1 、功率中学同学们学习过功率的有关学问,都知道功率是用来描述力做功快慢的物理量我们一起争论一些问题力 F1 对甲物体做功为W1,所用时间为t1 .力 F2 对乙物体做功为 W2,所用时间为t2 ,在以下条件下, 哪个力做功快？AW1W2,t1 t2 . BW1 W2,t1 t2 .C

2、W1 W2, t1 t2 . D W1 W2, t1 t2 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -上述条件下,哪个力做功快的问题同学都能作出判定,其实都是依据W/t这一比值进行分析判定的让同学把这个意思说出来,然后总结并板书如下：功率是描述做功快慢的物理量功和完成这些功所用的时间之比,叫做功率假如用W表示功,t表示完成这些功所用的时间,P 表示

3、功率, 就： P=W/t明确告知同学上式即为功率的定义式,然后说明P 的单位, W用 J、t用 s 作单位, P 的单位为J/s ,称为瓦特,符号为 W最终分析并说明功率是标量接下来着重说明,功率的大小与单位时间内力所做的功为等值至此,再将功的定义式与速度v 的定义式作类比,使同学懂得,虽然争论的是不同性质的问题,但是争论方法是相同的 同时也为后面讲瞬时功率做了些预备 然后提出问题,与同学一起争论功率的物理意义上一节我们讲了功的概念、功的公式之后, 经过分析和争论,对功的物理意义已有所明白谁能复述一下？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - -

4、- - - -第 2 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -在同学说出做功过程是能量转化过程之后,立刻启示：那么做功快慢恰能说明能量转化的快慢吗？因此,应当将功率懂得为是描述做功过程中能量转化快慢的物理量,并将这一熟悉进行板书 2 、平均功率与瞬时功率举例：一个质量是1.0kg的物体,从的面上方20m高处开头 做自由落体运动,第1s 时间内下落的位移是多少？ 与同学一块算出是5m,g 取 10m/s2 这 1s 内重力对物体做多少功？ 与同学一起算出W1

5、50J 第 2s 时间内物体下落的位移是多 少？ 15m 这 1s内重力对物体做多少功？W2 150J 前 1s和后1s重力对物体做功的功率各是多大？P1 50W, P2150W这2s时间内重力对物体做功的功率是多大？P 100W指出即使是同一个力对物体做功,在不同时间内做功的功率也可能是有变化的 因而, 用 P W/t 求得的功率只能反映 t 时间内做功的快慢,只具有平均的意义板书如下： 1 平均功率： P=W/t 2 瞬时功率为了比较细致的表示出每时每刻的做功快慢,引入了瞬时功率的概念,即瞬时功率是表示某个瞬时做功快慢的物理量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精

6、选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -提出瞬时功率如何运算的问题后,作如下推导：一段较短时间内的平均功率可以写成如下公式：P W/t=W =F s/ t, 而 s/t=v所以： P= F v当 t值足够小时, v 就表示某一时刻的瞬时速度,所以这时P 就表示该时刻的瞬时功率因此 P Fv就是瞬时功率运算公式争论：假如作用于物体上的力F 为恒力,且物体以速度v 匀速运动,就力对物体做功的功率保持不变此情形下,

7、任意一段时间内的平均功率与任一瞬时的瞬时功率都是相同的许多动力机器通常有一个额定功率,且通常使其在额定功率状态工作 如汽车 ,依据 PFv 可知：当路面阻力较小时,牵引力F 也小, v 可以大,即汽车可以跑得快些.当路面阻力较大,或爬坡时,需要比较大的牵引力,v必需小这就是爬坡时汽车换低速挡的道理假如动力机器原先在远小于额定功率的条件下工作,例如汽车刚刚起动后的一段时间内,速度逐步增大过程中,牵引力仍可增大,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - -

8、 - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -即 F 和 v 可以同时增大,但是这一情形应以二者乘积等于额定功率为限度,即当Fv=P 额以后,这种情形不行能实现应用公式P Fv 运算 m 1kg的物体做自由落体运动中下落1s 末和 2s 末的瞬时功率由 v1 10m/s按公式求得P1 100J .由 v2 20m/s 按公式求得P2200J 依据上述结果启示同学摸索瞬时功率的物理意义最终指出,此题中是重力对物体做功,使重力势能逐步向动能转化随着时间的连续,重力势能向动能转化加快3、例题讲解例 1、如图 1 所示,位于水平面上的物体A 的

9、质量 m5kg,在 F 10N 的水平拉力作用下从静止开头向右运动,位移为 s 36m 时撤去拉力F求：在下述两种条件下,力F 对物体做功的平均功率各是多大？ 取 g 10m/s2(1) 设水平面光滑.(2) 设物体与水平面间的动摩擦因数0.15 解答过程可分为三个阶段：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -让同学运算力 F 在 36m位移中所

10、做的功,强调功只由 F 和s 这两个要素打算,与其它因素无关,因而两种情形下力 F 做的功相同,均为 W360J 由同学运算这两次做功所用的时间用牛顿其次定律求出：分别求出t1 6s, t2 12s用功率的定义式即平均功率的运算公式求得P1 60W, P2 30W假如有的同学用公式vt2=2 s 分别求出每次的末速度,再用公式：和,最终用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - -

11、 - - - - - - - -求得最终结果也可以,并指出这是求出每次的平均速度解决问题的一另一思路.例 2、如图 2所示,位于水平面上的物体A,在斜向上的恒定拉力作用下, 正以 v 2m/s 的速度向右做匀速直线运动已知 F 的大小为 100N,方向与速度v 的夹角为 37,求：1拉力 F对物体做功的功率是多大？2物体向右运动 10s的过程中,拉力F对它做多少功？sin37 0.6 , cos37 0.8通过此例题的解答,让同学把握功率的运算公式P Fvcos ,并提示同学,不要认为F 与 v 总是在同始终线上.并且 知道,在功率已知的条件下,可以用WP t运算一段时间内力所做的功第1问的结

12、果为P 160W.第 2问的结果为 W 1600J 例 3、课本 p 139 上的例题,留意区分几 个概念三 课堂小结1、我们讲了功率概念之后,得到了两个公式, 定义式 P W/t和瞬时功率的公式PF v可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2、公式 P W/t中的 t趋近于零时,P 即为瞬时功率不过此公式主要用来运算平均功率公式PFv 中,当

13、 v 为瞬时速度时, P 即为瞬时功率.当v 用平均速度时,也可运算平均功率当然要注意所对应的时间段说明：1、将功率懂得为表示能量转化快慢的物理量具有普遍意义 如一台电动机的额定功率是10kW,说明它每秒钟可以将10kJ 的电能转化为机械能,不管它是否工作因而机器的功率实际上可以表示它进行能量转化的才能大小2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - -

14、-、力可以做负功,自然也有负功率同学不问到时可以不讲课本上也没讲重要的不是功率的正负问题,而是要结合实际问题说清晰能量转化的方向和快慢例如,一物体沿粗糙水平面对前滑动,依据P f v 可知其机械能向内能转化,转化的快慢与速度v 成正比,这就表达清晰了,没有强调负功率的必要扩展资料额定功率与实际功率额定功率是发动机正常工作时的最大功率,通常都在铭牌上标明, 机器工作时, 必需受额定功率的限制, 这是基本原就, 发动机实际的输出功率（即实际功率） ,可以小于额定功率, 在某些情形下,实际功率也可以略大于额定功率,但不答应长时间超过额定功率关于汽车启动的运动过程分析1、下面我们来争论汽车起动的模型：

15、（ 1）以恒定功率起动,其运动过程是：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 9 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2、以恒定加速度起动,其运动过程是：机车启动的两种过程1、以恒定的功率起动：机车以恒定的功率起动后,如运动过程中所受阻力f不变,由于牵引力,随 v 增大, F减小依据牛顿其次定律,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - -

16、 - - - -第 10 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -是做加速度减小的加速运动直至,当速度v 增大时,加速度a 减小,其运动情形时, a 减小至零,此后速度不再增大,速度达到最大值而做匀速运动,做匀速直线运动的速度是,下面是这个动态过程的简洁方框图这一过程的v-t关系如下列图2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 11 页,共 15 页 - - - - - - - - - -

17、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -、车以恒定的加速度a 起动由 知,当加速度a 不变时, 发动机牵引力F 恒定, 再由知,F 肯定,发动机实际输出功率P 随 v的增大而增大,但当P增大到额定功率以后不再增大,此后,发动机保持额定功率不变,v 连续增大,牵引力F 减小,直至后匀速运动在P 增至时,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 12 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资

18、料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -,车速达到最大值,此之前,车匀加速运动,其连续时间为（这个必定小于,它是车的功率增至之时的瞬时速度） 运算时,先算出F可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 13 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -.,再求出在 P 增至图,最终依据求t 下面是这个动态过程的简洁方框之后,为加速度减小的加速运动直至达到这一过

19、程的v-t关系如下列图.习题精选（一）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 14 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -1. 质量为的物体自高处自由落下,时间内重力的平均功率为 , t秒末重力的瞬时功率为 .2. 设飞机飞行时所受的阻力与其速度的平方成正比. 假如飞机以速度匀速飞行时其发动机的功率为P,就飞机以2的速度匀速飞行时其发动机的功率为 .3. 起重机的钢绳吊着物体由静止开头竖

20、直向上运动,先以加速度 a（ a） 加速运动再匀速运动,最终减速运动到静止,就关于各段运动中绳的拉力的平均功率,以下说法中正确的是A.第一段平均功率最大B.其次段平均功率最大荐 初 二 物 理 浮 力 教 学 案 例 5000 字 荐 初 二 物 理 教 案 物 态 变 化荐 初 中 物 理 教 学 案 例123荐 初 中 物 理 教 学 设 计 和 反 思 3000 字 荐中学物理教学案例密度 800 字可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 15 页,共 15 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载