2015_2016高中物理7.2功率导学案无答案新人教版必修2.doc

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1、7.2功率 【学习目标】1、理解功率的的概念。2、理解功率的公式P=wt，并能运用其进行有关的计算。3、正确理解公式P=Fv的意义，知道什么是瞬时功率，什么是平均功率，并能用来解释现象和进行计算。【学习过程】学习任务1：功率情景： 质量为2kg的甲物体在8N的水平拉力F1作用下沿摩擦力为6N的水平面上前进了8m，相同质量的乙物体在同样的拉力作用下沿光滑水平面上前进了相同的位移，在这两个过程过程中，有几个力对物体做功，各做功多少？这两个过程分别用了多长时间？总结： 力对物体做功多少，只由F、S及它们间夹角决定，与物体是否还受其它力、物体是匀速运动还是变速运动无关。探究： 两次做功情况相同，那它们

2、有什么区别？结论： 功率的概念：（1）定义：功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率。定义式：P=W/t（2）单位：国际单位为瓦(W)，技术上常用“千瓦”（KW）作功率单位。 1W=1J/S，1KW=1000W。（3）功率的物理意义：功率是描述力对物体做功快慢的物理量功率大的做功快。不论在什么条件下，只要明确了功W和所用时间t，就可求出相应的功率。（4）功率是标量。例题：关于功率有以下表述，其中正确的是（ ）A. 功率大说明力对物体做的功越多。B. 功率小说明力对物体做功慢。C. 根据P=W/t可知，在想等的时间内机器做功越多，其功率就越大。D. 单位时间内机器做功越多，其功率就越大。学习任务2：

3、平均功率与瞬时功率情景： 一物体在水平拉力F的作用下运动时间为t，发生位移为x，获得速度为v， 问题1： 求此过程的平均速度为多大？问题2： 此过程拉力做的功为多大？问题3： 此过程的功率为多少？问题4： 功率反映做功的快慢，速度反映物体运动的快慢，两者之间有什么联系呢？ 结论： 功率的另一表达式： 讨论：公式中的速度是平均速度？还是瞬时速度？平均功率和瞬时功率（1）平均功率：描述力在一段时间内做功的快慢，用P=W/t 计算，若用P=Fvcos，V为t时间内的平均速度。平均功率是针对一段时间或一个过程而言的，因此在计算平均功率时一定要弄清是哪段时间或哪一个过程的平均功率。（2）瞬时功率：描述力

4、在某一时刻做功的快慢，只能用P=Fvcos，V为某时刻的瞬时速度。瞬时功率是针对某一时刻或某一位置而言的，因此在计算瞬时功率时一定要弄清是哪个时刻或哪一个位置的瞬时功率。问题： 质量为10kg的物体从125m高度处自由下落，试求物体在3s内、第3s内、第3s末重力的功率。训练： 质量为m的物体在水平拉力的作用下以加速度a在动摩擦因数为的水平面上由静止起开始运动，试求时间t内、t末水平拉力的功率。【课后作业】（ ）1、关于功率有以下表述，其中正确的是A. 功率大说明力对物体做的功越多。B. 功率小说明力对物体做功慢。C. 根据P=W/t可知，在想等的时间内机器做功越多，其功率就越大。D. 单位时

5、间内机器做功越多，其功率就越大。（ ）2、A、B两物体质量均为m，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，用相同水平力F分别推A和B，使它们前进相同的位移。假设力F对物体A做的功为W1, 对B做的功为W2，力F对物体A做功的平均功率为P1, 对B做功的平均功率为P2。以下关系正确的是A. W1= W2 , P1= P2 B. W1= W2 , P1 P2C. W1W2 , P1 P2 D. W1 W2 , P1= P2 （ ）3、质量为m的物体从静止开始自由下落，不计空气阻力，在t秒内重力对物体做功的平均功率是A. mg2t B. mg2t/2 C. mgt/4 D. mgt （ ）4、物体自

6、由下落，速度由0增加到5米/秒和由5米/秒增加到10米/秒的两段时间内，重力做功的平均功率之比是A.1:2 B.1:3 C.3:1 D.1:1（ ）5、设在平直公路上以一般速度行驶的自行车所受阻力约为车、人总重力的0.02倍，则骑车人的功率最接近于A.10-1kW B. 10-3kW C. 1kW D. 10kW（ ）6、一轻质绳一端固定在O点，另一端拴住一小球，拉 起小球使轻质绳水平，然后无初速释放小球，如图所示，不计空气阻力，小球运动至轻质绳达竖直位置的过程中，小球的重力的瞬时功率的变化情况是A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大（ ）7、如图所示，A、B质

7、量相等，它们与地面之间的摩擦系数也相等，且FA=FB。如果A、B由静止开始运动相同的距离，那么A. FA对A做的功大于FB对B做的功B. FA对A做的平均功率大于FB对B做功的平均功率C. 到终点时FA做功瞬时功率大于FB做功瞬时功率D. 到终点时物体A获得的速度大于物体B获得的速度（ ）8、放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在06s内其速度与时间和拉力的功率与时间图像如图所示，则物体的质量为（g取10m/s2）A. 5/3 kg B. 10/9 kg C. 3/5 kg D. 9/10 kg9、把一个质量为1kg的物块从某高处由静止释放，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2（物体未

8、落地）。求： （1）前3s内重力做功的功率；（2）第3s内重力做功的功率；（3）第3s末重力做功的功率。10、从距离地面5 m的高处将质量为0.5 kg的物块以5 m/s的速度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度取10 m/s2。求：（1）物块落地时的速度大小；（2）物块在空中飞行过程中重力做工的平均功率；（3）物块刚要落地时重力的瞬时功率。11、如图所示，质量为m的小物块（可视为质点）从倾角为的光滑斜面顶端由静止释放。已知斜面高为h，重力加速度为g。求：（1）物块在斜面上滑行过程中重力的平均功率；（2）物块刚滑到斜面底端时重力的功率。学习任务3：功率与速度分析： 从P=Fv可以看出，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率P一定时，牵引力F与速度v成反比，要增大牵引力，就要减小速度。应用： 汽车发动机的转动通过变速箱中的齿轮传递到车轮上，转速比可以通过变速杆来改变。发动机输出的功率不能无限制地增大，所以汽车上坡时，司机要用“换挡”的办法减小速度，来得到较大的牵引力。在平直公路上，汽车受到的阻力较小，这时就可以使用较高转速比的档位，在发动机功率相同的情况下使汽车获得较高的速度。5