高中物理 7.3 功率学案3 新人教版必修2

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1、7.3功率学案【学习目标】1、理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义。2、，的运用【自主导学】一、功率1、定义：功跟完成这些功_______________的比值叫做功率。2、意义：功率是表示做功______________的物理量.3、定义式：P＝______________4、单位：_____________，符号：______________二、额定功率和实际功率1、额定功率：指动力机器___________时间_____________工作时的最____________输出功率.。一个动力机器的额定功率是一定的.2、实际功率：机器工作时实际输出的功率。实际功率

2、应_________于或________于额定功率，但不能长时间___________于额定功率，否则会损坏机器.三、功率与速度P＝______________四、平均功率和瞬时功率1、平均功率：表示力在_____________做功的平均快慢。平均功率对应一个______________。计算平均功率的方法有两种：（1）______________(普遍适用)；（2）=______________，这种方法要求力F为恒力，且速度为对应过程的平均速度。2、瞬时功率：表示力在______________做功的快慢。瞬时功率对应一个______________。计算瞬时功率

3、的方法：P＝______________，其中力F和速度v均为所求时刻的力和瞬时速度，a为力和瞬时速度方向间的夹角。当牵引力F不变时，根据牛顿定律F-f=ma，汽车作匀变速运动，P与v成正比，当瞬时功率达到最大功率时，汽车的功率将保持不变，汽车改作_____________运动，直至达到最大速度。【问题思考】汽车等交通工具在启动和行驶过程中，其牵引力和行驶速度是怎样变化的？请同学们阅读教材相关内容，用自己的话加以解释。【例题解析】例1一个质量为m的物体，在几个与水平面平行的力作用下静止在水平面上，在t=0时刻，将其中的一个力从F增大到3F，其他力不变，则在t=t1时刻，

4、该力的功率为多大？解析由于仅一个力大小变化，则其改变量即为物体受到的合外力，应用牛顿定律算出加速度，并应用匀变速运动速度公式求出此时的瞬时速度，在根据瞬时功率的定义式就可以求出此力的功率。P=Fvcosα=3F×2Ft/m=6F2t/m拓展涉及功率的计算时一定要区分平均功率和瞬时功率，因为这两种功率的计算公式不同，审题时必须十分仔细。一质量为m的木块静止在光滑的水平地面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=t1时刻力F的功率和这段时间内的功率分别为多大？例2汽车的质量为m=6.0×103kg，额定功率为Pm=90Kw,沿水平道路行驶时，阻力恒为

5、重力的0.05倍(取g=10m/s2)。求：(1)汽车沿水平道路匀速行驶的最大速度；(2)设汽车由静止起匀加速行驶，加速度为a=0.5m/s2,求汽车维持这一加速度运动的最长时间。解析（1）汽车匀速运动时F-0.05mg=0┄┄①汽车的额定功率Pm=Fvm┄┄②代入数据得vm=30m/s。汽车匀加速行驶时，动力学方程为F-0.05mg=ma┄┄③汽车的瞬时功率为P=Fv┄┄④汽车的瞬时速度为v=at┄┄⑤要求瞬时功率小于或等于额定功率P≤Pm┄┄⑥代入数据得t≤30s┄┄⑦.拓展有些同学计算匀加速运动可维持的时间时，用汽车在水平路面上的最大速度除以加加速度，得到时间为6

6、0s，这种做法是认为汽车可以一直以匀加速达到最大速度，显然是错误的。在用公式P=Fv时，必须结合具体的物理过程作细致的分析，应弄清是什么物理量保持恒定，例如在匀加速运动中，是牵引力F保持恒定；而在达到额定功率后，是汽车的功率保持恒定。本题中汽车的速度—时间图象如图所示，图中V1=at=15m/s。【当堂达标】1.关于功率，下列说法正确的是（）A.力对物体做的功越多，功率就越大B.做功时间短的机械功率大C.完成相同的功，用的时间越长，功率越大D.功率大的机械在单位时间里做的功多2.甲、已两车的额定功率之比是1：2，当两车以各自的额定功率行驶时，可判定（）A两车装的货物质量

7、之比1：2B在相同时间内，两车做功之比2：1C两车行驰的速度比1：2D速度相同时，两车的牵引力比1：23.竖直上抛一物体，物体又落回原处，已知空气阻力的大小正比于物体的速度（）A上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功。B上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功。C上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率。D上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率。4.设飞机飞行中所受阻力与速度的平方成正比，如果飞机以速度V匀速飞行时，其发动机功率为P，则飞机以2P匀速飞行时，其发动机的功率