资源描述：
《高中物理 1.3 功率学案5 鲁科版必修2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、1.3《功率》学案9【学习目标】1．知道功率是表示做功快慢的物理量。2．理解功率的概念，能运用功率的公式P=W/t进行有关计算。【学习重点】理解功率的概念，并灵活应用功率的计算公式计算平均功率和瞬时功率。【知识要点】1.功率的含义功跟完成这些功所用时间的比值.(1)表达式：P=W/t(2)物理意义：功率是标量,表示物体做功快慢的物理量.(3)单位：瓦特W1kW=1000W2.功率与力、速度的关系(1)平均功率：P=Fv注意：v是平均速度,F和v必须是在一条直线上.计算平均功率可有两种方法：①P=W/t②P=Fv.(2)瞬
2、时功率：P=Fv注意：v是瞬时速度,F和v的方向必须是在同一条直线上.若F和v的方向不在同一条直线上,则要把它们分解到一条直线上(3)额定功率：机器正常工作时的最大输出功率.实际功率:机器实际工作时的输出功率.3.机动车辆的两种启动过程(1)汽车在平直公路上保持发动机功率不变,即以恒定功率启动.由公式P=Fv和F－f=ma知,由于P恒定,随着v的增大,F必将减小,a也必将减小,汽车做加速度不断减小的加速运动,直到F=f,a=0,这时v达到最大值vm=.可见恒定功率的加速一定不是匀加速.这种加速过程发动机做的功只能用W=P
3、t计算,不能用W=Fs计算(因为F为变力).(2)汽车在平直公路上保持加速度不变,即以恒定加速度启动.由公式P=Fv和F－f=ma知,由于F恒定,所以a恒定,汽车做匀加速运动.而随着v的增大,P也将不断增大,直到P达到额定功率Pm,功率不能再增大了.这时匀加速运动结束,其最大速度为vm′==vm,此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动了.可见以恒定牵引力加速时,功率一定不恒定.这种加速过程,发动机做的功只能用W=Fs计算,不能用W=Pt计算(因为P为变功率).要注意两种加速运动过程的最大速度的区别.【典型例题】
4、【例1】汽车发动机的额定功率为60kW,汽车质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g=10m/s2.问：(1)汽车保持以额定功率从静止启动后能达到的最大速度是多少？(2)若汽车保持以0.5m/s2的加速度做匀加速运动,这一过程能维持多长时间？解析：汽车运动中所受的阻力大小为f=0.1mg=0.1×5×103×10N=5×103N(1)汽车保持以额定功率从静止启动时,做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度减小到零时,速度达到最大.此时牵引力F=f,即vm=P/f=6×104/(5×103)m/s=12m/
5、s.(2)若汽车保持以0.5m/s2的加速度做匀加速运动,由牛顿第二定律：F′－f=ma所以F′=f＋ma=5×103N＋5×103×0.5N=7.5×103N当功率增大到额定功率时,匀加速运动结束,此时汽车的速度为v=P/F′=6×104/(7.5×103)m/s=8m/s则汽车匀加速运动的时间t=v/a=8/0.5s=16s.【达标训练】1.关于功率概念，下列说法中正确的是A．力对物体做的功越多，力做功的功率越大B．功率是描述物体做功快慢的物理量C．从公式P=Fv可知道汽车的发动机功率一定时，牵引力与运动速度成反比D
6、．当轮船航行时，如果牵引力与阻力相等时合外力为零，此时发动机的实际功率为零2.A、B两物体质量分别为m和2m，A静止于光滑水平面上，B静止于粗糙水平面上，用相同水平力分别推A和B，使它们前进相同位移，下面说法正确的是()A.两次推力做功一样多B.第二次推力做功多一些C.两次推力做功的功率一样大D.第一次推力做功的功率小一些3.汽车以恒定功率P由静止出发，沿平直路面行驶，最大速度为v，则下列判断正确的是()A.汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动B.汽车先做加速度越来越大的加速运动，最后做匀速运动C.汽车先做加速度越来越小的
7、加速运动，最后做匀速运动D.汽车先做加速运动，再做减速运动，最后做匀速运动4.物体所受到的合外力为一恒力，由静止开始运动，该力的作用时间越长，则()A.物体的瞬时速度越大B.物体的瞬时加速度越大C.在单位时间内对物体所做的功越多D.该力的瞬时功率越大5.质量为5kg的小车在光滑的水平面上做匀加速直线运动.若它在2s内从静止开始速度增加到4m／s，则在这一段时间里外力对小车做功的平均功率是()A.40WB.20WC.10WD.5W6.质量为m的汽车,启动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的摩擦阻力大
8、小一定,汽车速度能够达到的最大值为v,那么当汽车的车速为v/4时,汽车的瞬时加速度的大小为A.P/(mv)B.2P/(mv)C.3P/(mv)D.4P/(mv)7.汽船航行时所受水的阻力与它的速度的平方成正比,如果汽船以速度v水平匀速航行时,发动机的功率为P,则当汽船以速度2v水平匀速航行时,发动机的功率为A.P/2
