功和功率（第二课时）学案--高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.docx

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1、高一物理学案（人教版2019必修二） 班级：_ 姓名：_ 学号：_ 8.1 功和功率（第二课时）编制： 审稿：高一物理组 【知识梳理】：一、功率的含义1定义：力所做的 与完成这些功 之比。2定义式：P。3单位：在国际单位制中，功率的单位是 ，简称瓦，用符号 表示。4物理意义：它是描述物体做功 的物理量。5标矢性：功率是 ，只有 没有 。二、常见机械的功率1额定功率：机械长时间工作的 功率。2实际功率：机械 时的功率。3二者的关系(1)一个机械的额定功率是一定的，机械工作时都要受 的限制。(2)实际功率通常要 额定功率，实际功率不允许长时间 额定功率。三、功率与力、速度的关系1功率与速度的关系式

2、：P (F与v方向相同)。2推导P 3应用由功率与速度的关系式知，对于汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的实际功率P一定时，牵引力F与速度v成 ，要增大牵引力，就要 速度。4平均功率和瞬时功率(1)平均功率：P求的是t时间内的 。若v为 ，PFv求的是平均功率。(2)瞬时功率：若v为 ，则PFvcos求的是瞬时功率。注意：为F方向与v方向的夹角。P、F、v、各量均具有瞬时对应性。【要点解析】：一、功率的理解与计算定义式P计算式PFv适用条件适用于任何情况下功率的计算适用于F与v同向的情况应用求某个过程中的平均功率。当时间t0时，可由定义式求瞬时功率若v表示物体在时间t内的平均速度，则

3、功率P表示力F在时间t内的平均功率；若v表示物体在某一时刻的瞬时速度，则功率P表示力F在该时刻的瞬时功率联系(1)公式PFv是P的推论 (2)功率P的大小与W、t无关1.公式P和PFv的比较二、机车启动问题以恒定功率启动以恒定牵引力启动Pt图和vt图OA段过程分析vFaa不变F不变(v)PFv直到P额Fv1运动性质加速度减小的加速直线运动匀加速直线运动，维持时间t0AB段过程分析FF阻a0F阻vFa运动性质以vmax做匀速直线运动加速度减小的加速运动BC段FF阻a0F阻，以vmax做匀速直线运动【典型例题】1判断正误。(1)功率越大表示做的功越多。( )(2)功率表示做功的快慢。( )(3)力

4、做功的时间越短，则功率越大。( )(4)机械发动机铭牌上的功率是指额定功率。( )(5)机械可以在实际功率大于额定功率的情况下长时间工作。( )2如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2 kg 的物体在力F的作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，g取10 m/s2，由此可知()A物体的加速度大小为2 m/s2BF的大小为21 NC2 s末F的功率大小为42 WD2 s内F做功的平均功率为42 W3多选质量为1 kg的物体，从高30 m处自由落下(g取10 m/s2)，那么在下落过程中()A前2 s内重力做功的功率为100 WB前2 s内重力做功的功率为200 W

5、C第2 s末重力做功的功率为200 WD第2 s末重力做功的功率为400 W【针对训练】1关于功率，下列说法正确的是()A物体做功越快，其功率越大 B物体做功越多，其功率越大C实际功率一定等于额定功率D由P可知，机械的额定功率与时间成反比2小明同学骑电动自行车沿平直公路行驶，因电瓶“没电”，故改用脚蹬骑车匀速前行。设小明与车的总质量为100 kg，人与车的速度恒为5 m/s，骑行过程中所受阻力约为车和人总重量的2%，g取10 m/s2，小明骑此电动车做功的功率约为()A10 WB. 100 WC1 000 WD. 10 000 W3某力在前t时间内做功的平均功率为P1，在后t时间内做功的平均功

6、率为P2，则在t时间内完成全部功的平均功率为()A. (P12P2)B. (2P1P2)C. (P12P2)D. (2P1P2)4如图所示，汽车停在缓坡上，要求驾驶员在保证汽车不后退的前提下向上启动，这就是汽车驾驶中的“坡道起步”。驾驶员的正确操作是将变速杆挂入低速挡，徐徐踩下加速踏板，然后慢慢松开离合器，同时松开手刹，汽车慢慢启动。下列说法正确的是()A变速杆挂入低速挡，是为了能够提供较大的牵引力B变速杆挂入低速挡，是为了增大汽车的输出功率C徐徐踩下加速踏板，是为了让牵引力对汽车做更多的功D徐徐踩下加速踏板，是为了让汽车的输出功率保持为额定功率5飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始

7、下摆，如图所示。在到达竖直位置的过程中，飞行员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6小朋友进行的滑雪游戏，滑雪车和小朋友的总质量m80 kg，其运动可以简化为如图所示的模型。小朋友和滑雪车在倾角37的斜面上由静止开始下滑，滑雪车与斜面间的动摩擦因数0.5，已知sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2，求：(1)前2 s内重力的平均功率；(2)第2 s末重力的瞬时功率。7一列火车总质量m500 t，发动机的额定功率P6105 W。在轨道上行驶时，轨道对火车的阻力f是火车重力的0.01倍。(g取10 m/s2)(1)求火车在水平轨道上行驶的最大速度的大小；(2)在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，求当行驶速度为v11 m/s和v210 m/s时，火车的瞬时加速度a1、a2的大小；(3)火车在水平直轨道上以36 km/h的速度匀速行驶时，求发动机的实际功率P；(4)火车从静止开始，以0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，求这一过程维持的最长时间。4