优化方案必修2第七章第三节功率.ppt
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1、基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律第三节第三节 功率功率基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律课课课课标标标标定定定定位位位位1.理解功率的概念,知道平均功率和瞬时理解功率的概念,知道平均功率和瞬时功率功率.2.掌握平均功率和瞬时功率的计算方法掌握平均功率和瞬时功率的计算方法.3.知道机械的额定功率和实际功率的区别知道
2、机械的额定功率和实际功率的区别.重点难点:重点难点:1.平均功率和瞬时功率的计算平均功率和瞬时功率的计算方法方法.2.机车两种方式启动问题的求解机车两种方式启动问题的求解.易错问题:计算力与速度不同向的瞬时功易错问题:计算力与速度不同向的瞬时功率时,错用公式率时,错用公式P=Fv.基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律基础知识梳理基础知识梳理一、功率一、功率1.物理意义:功率是表示物理意义:功率是表示_的物理量的物理量.2.定义:功定义:功W跟完成这些功所用
3、时间跟完成这些功所用时间t的比值的比值.3.定义式:定义式:_.做功快慢做功快慢基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律4.单位:国际单位制中,功率的单位为单位:国际单位制中,功率的单位为_,简称简称_,符号是,符号是_._ W=1 J/s,1 kW=_ W.说明:说明:功率有平均功率与瞬时功率之分,利用公功率有平均功率与瞬时功率之分,利用公式式P=W/t计算的是一段时间内的平均功率计算的是一段时间内的平均功率.5.额定功率和实际功率额定功率和实际功率(1)额
4、定功率:电动机、内燃机等动力机械在)额定功率:电动机、内燃机等动力机械在_条件下可以长时间工作的条件下可以长时间工作的_功率功率.瓦特瓦特瓦瓦W1103正常正常最大最大基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律(2)实际功率:电动机、内燃机等动力机械)实际功率:电动机、内燃机等动力机械工作时工作时_的功率的功率.说明:说明:实际输出功率一般情况下小于额定功实际输出功率一般情况下小于额定功率,但在特殊情况下,如汽车越过障碍时,率,但在特殊情况下,如汽车越过障碍时,
5、可以使实际功率在短时间内大于额定功率可以使实际功率在短时间内大于额定功率.二、功率与速度二、功率与速度1.当一个力与物体运动方向在同一条直线上当一个力与物体运动方向在同一条直线上时,这个力对物体做功的功率等于时,这个力对物体做功的功率等于_与物与物体体_的乘积的乘积.实际消耗实际消耗力力运动速度运动速度基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律2.关系式:关系式:P=_.(1)若若v是物体的平均速度,则是物体的平均速度,则P=Fv对应时间对应时间t内内的的_功率
6、功率.(2)若)若v是瞬时速度,则是瞬时速度,则P表示该时刻的表示该时刻的_功率功率.说明:说明:物体做匀速直线运动时,作用在物体上物体做匀速直线运动时,作用在物体上的恒力的瞬时功率与平均功率相等的恒力的瞬时功率与平均功率相等.Fv平均平均瞬时瞬时基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律核心要点突破核心要点突破一、对一、对P=W/t与与P=Fv的理解的理解1.P=W/t是功率的定义式,适用于任何情况下是功率的定义式,适用于任何情况下功率的计算,既适用于人或机械
7、做功功率的计功率的计算,既适用于人或机械做功功率的计算,也适用于一般物体做功功率的计算,既适算,也适用于一般物体做功功率的计算,既适用于合力或某个力做功功率的计算,也适用于用于合力或某个力做功功率的计算,也适用于恒力或变力做功功率的计算,一般用于求解某恒力或变力做功功率的计算,一般用于求解某段时间内的平均功率段时间内的平均功率.基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律2.P=Fv,适用于,适用于F与与v同向的情况,但如果二者同向的情况,但如果二者夹角为夹角为,
8、则用,则用P=Fvcos来计算功率来计算功率.P=Fvcos,不仅适用于求平均功率,也适用于,不仅适用于求平均功率,也适用于求瞬时功率求瞬时功率.若若F为变力,为变力,v为某时刻的瞬时速度,为某时刻的瞬时速度,则则P为该时刻的瞬时功率;若为该时刻的瞬时功率;若F为恒力,为恒力,v为时为时间间t内的平均速度,则内的平均速度,则P表示时间表示时间t内的平均功率,内的平均功率,必须注意必须注意F、v、P的同时性,在的同时性,在P一定时,一定时,F与与v成反比;在成反比;在F一定时,一定时,P与与v成正比成正比.基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达
9、标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律二、机车启动问题二、机车启动问题1.对机车等交通工具启动类问题,应明确对机车等交通工具启动类问题,应明确P=Fv中,中,P为发动机的实际功率,机车正常为发动机的实际功率,机车正常行驶中实际功率小于或等于额定功率;行驶中实际功率小于或等于额定功率;F为为发动机(机车)的牵引力;发动机(机车)的牵引力;v为机车的瞬时速为机车的瞬时速度度.2.机车启动的两种方式:机车启动的两种方式:(1)以恒定功率启动)以恒定功率启动基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课
10、时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律所以机车达到最大速度时所以机车达到最大速度时基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律这一启动过程的这一启动过程的v-t关系如图关系如图7-3-1所示,其所示,其中中vmax=P/Ff.图图7-3-1基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律特别提醒特别
11、提醒P=Fv中中F为牵引力,速度达到最大时为牵引力,速度达到最大时vmax=P/Ff.该式提供了一种求该式提供了一种求vmax及及Ff的方法的方法.(2)以恒定加速度启动)以恒定加速度启动基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律这一运动过程的这一运动过程的v-t关系如图关系如图7-3-2
12、所示,其中所示,其中v0=P额额/F,F=Ff+ma,vmax=P额额/Ff.图图7-3-2基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律(3)机车以恒定加速度启动时的分段处理)机车以恒定加速度启动时的分段处理图图7-3-2中,中,0t0段段P均匀增加,(均匀增加,(P=Fv,a不变,不变,v均匀增加),可按匀加速直线运动处理均匀增加),可按匀加速直线运动处理.t0时刻时刻P增至增至P额,额,v0=P额额/Ft0t1段段P=P额额,功率,功率不变,不变,Ff不变,但
13、牵引力和不变,但牵引力和a变小,此阶段牵引变小,此阶段牵引力是变力,牵引力的功为力是变力,牵引力的功为W=P(t1-t0).t1时刻后,时刻后,P额额=Ffvmax成立成立.基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律特别提醒特别提醒1.机车以恒定加速度启动时,匀加速结束时的机车以恒定加速度启动时,匀加速结束时的速度,并未达到整个过程的最大速度速度,并未达到整个过程的最大速度vmax.2.P=Fv中因为中因为P为机车牵引力的功率,所以对为机车牵引力的功率,所以对应
14、的应的F是牵引力并非合力,这一点应引起注意是牵引力并非合力,这一点应引起注意.3.只有当汽车匀速运动时,只有当汽车匀速运动时,F=Ff.基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律课堂互动讲练课堂互动讲练类型一类型一类型一类型一平均功率和瞬时功率的计算平均功率和瞬时功率的计算 质量为质量为2 kg的物体,受到的物体,受到24 N竖直向上的拉竖直向上的拉力,由静止开始运动,经过力,由静止开始运动,经过5 s,求,求5 s内拉力对物内拉力对物体所做的功是多少?体所做的
15、功是多少?5 s内拉力的平均功率及内拉力的平均功率及5 s末末拉力的瞬时功率各是多少?(拉力的瞬时功率各是多少?(g取取10 m/s2)例例例例1 1基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律【思路点拨思路点拨】物体在恒力作用物体在恒力作用下由静止开始运动,是一个匀下由静止开始运动,是一个匀加速运动,可结合牛顿第二加速运动,可结合牛顿第二定律和运动学公式求解平均功定律和运动学公式求解平均功率和瞬时功率率和瞬时功率.【解析解析】对物体受力分析,如对物体受力分析,如
16、图图7-3-3所示由牛顿第二定律所示由牛顿第二定律得得图图7-3-3基础知识梳理基础知识梳理核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练上上页页下下页页第第七七章章机机械械能能守守恒恒定定律律5 s内物体的位移内物体的位移x=1/2at2=1/2252 m=25 m,其方向竖直向上其方向竖直向上.5 s末物体的速度末物体的速度v=at=25 m/s=10 m/s,其方向竖直向上其方向竖直向上.故故 5 s内拉力的功为内拉力的功为W=Fx=2425 J=600 J,5 s内拉力的平均功率为内拉力的平均功率为P=W/t=600/5W=120 W.
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- 优化 方案 必修 第七 三节 功率
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