资源描述:
《2016-2017学年教科版必修242功率学案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、4.2功率学案学习目标1.理解功率的概念,能运用功率的定义式进行有关的计算.2.理解额定功率和实际功率的概念,了解平均功率和瞬时功率的含义.3.根据功率的定义导出4用/,并能用于分析、计算和解释相关现象,如分析汽车功率一定时,牵引力与速度的关系.学习重点1•理解功率的概念,能运用功率的定义式e?进行有关的计算.2.理解额定功率和实际功率的概念,了解平均功率和瞬时功率的含义.3•根据功率的定义导出宀用并能用于分析、计算和解释相关现象,如分析汽车功率一定时,牵引力与速度的关系.学习难点1.理解功率的概念,能运用功率的定义式进行有关
2、的计算.2.根据功率的定义导出宀用并能用于分析、计算和解释相关现象,如分析汽车功率一定时,牵引力与速度的关系.课前预习使用说明与学法指导高一物理必修二第四章第二节知识准备复习初中已经学习的功率的计算教材助读仔细阅读教材,了解功率的定义和计算公式预习自测1.加速度是用表示速度变化的物理量,定义式为曰=・其大小由Ay和△广共同决定,是按照_法定义的.2.功是力和的乘积,其表达式为W=,功是量(填“矢”或“标”).3•功率是用表示物体的物理量,定义式为P=,单位是.1W=1J/s,常用单位有千瓦,1kW=_W.预习自测题1.机器长时
3、间正常工作时允许的功率叫做・2.功率与速度的关系式为P=・课内探究情景导入人和起重机搬运相同的货物,做了相同的功,那谁做功快呢?学始于疑1・什么是功率?2•功率怎样计算?计算式是怎样的?质疑探究一、功率的含义1•功率(1)定义:力对物体所做的功〃与做功所用时间广的叫做功率.(2)公式:P=(3)对公式的理解①此公式是功率的定义式,适用于任何情况下功率的计算.②物理意义:功率是表示物体做功的物理量.2.额定功率和实际功率(1)额定功率是指动力机械长期正常工作时最大的输出功率,是动力机械重要的性能指标.一个动力机械的额定功率是一定
4、的,通常都在铭牌上标明•机械工作吋必须受额定功率的限制.(2)实际功率是机械工作时的功率,也就是发动机产生的牵引力做功的功率,实际功率可以、也可以额定功率,但实际功率大于额定功率会损坏机械.二、功率、力和速度之间的关系[问题设计]一个物体在恒力尸的作用下,在广时间内发生的位移为X,已知作用力尸的方向和位移方向相同,求:⑴在Z吋间内力尸所做的功;(2)在方吋间内力F的功率.[要点提炼]1.功率与速度的关系:P=Fv2•三个量的制约关系:(1)P—定吋,F与y成,如汽车上坡吋减小速度增大牵引力.(2)卩一定时,尸与"成,如汽车速度
5、不变时,加大油门可以增大牵引力.(3)尸一定时,户与卩成,如汽车匀加速行驶时,速度增大,功率也增大.1.平均功率和瞬时功率(1)平均功率:时间方内功率的平均值,计算公式有:~P=和帀=(2)瞬时功率:某一时刻功率的瞬时值,能精确地描述做功的快慢,计算公式有:/〜,其中卩为瞬时速度,当尸与卩夹角为a时,/〜丹cosa.三、机车的两种启动方式1.机车以恒定功率启动的运动过程分析当F=f吋a=09—保持卍达到最亠匀速加速度逐渐减小.<匀速直的变加速运动'“线运动大值%所以机车达到最大速度时臼=0,F=f,P=F%=f%,这一启动过程
6、的V—t图像一P如图1所不,其屮k=-・2.机车以恒定加速度启动的运动过稈分析F不变,Ffa——in不变以恒定功率加速直到匀速(过程同上〉所以机车在匀加速运动中达到最大速度%时,F=f~~ma,P=F%,v0=亠P%,%继续增大到人,加速度逐渐减小到零,最后仍有vm=~.做匀速运动.这一运动过程的r-t图像如图2所示.当堂检测【例1】一台起重机将质量Z77=1X1O3kg的货物从静止匀加速地竖直吊起,在2s末货物的速度r=4m/s•求起重机在2s内对货物做的功和在2s内的平均输出功率.(g取10m/s2)【例2】如图所示,质
7、量为m=2kg的木块在倾角0=37°的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩擦因数为口=0.5,已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,求:(1)前2s内重力做的功;(2)前2s内重力的平均功率;(3)2s末重力的瞬时功率.【例3]在水平路面上运动的汽车的额定功率为100kW,质量为10t,设阻力恒定,且为车重的0.1倍,求:(g取10m/s2)(1)汽车在运动过程屮所能达到的最大速度.(2)若汽车以0.5m/s?的加速度从静止开始做匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间?(3)若汽车以不变的额定
8、功率从静止启动后,当汽车的加速度为2m/s2时,速度多大?知识网络课后反思课后练习▲练习与评价(课本)▲发展空间(课本)▲补充练习