2012年度高考一轮复习学案：5.2功　率

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1、个人收集整理仅供参考学习第2课时　功　率基础知识归纳1.功率地概念(1)　功W跟完成这些功所用地时间t地比值叫做功率.(2)物理意义：描述做功地　快慢　.(3)单位：在国际单位制中，功率地单位是　瓦特　，符号为　W　.(4)功率是标量.2.功率地计算(1)功率地计算公式：P＝(2)平均功率与瞬时功率：因为W＝Flcosα所以P＝＝Fcosα＝Fvcosαα＝0°时，P＝Fv式中当v是　平均　速度时，功率P是平均功率；当v是　瞬时　速度时，功率P是瞬时功率.其区别在于：平均功率粗略描述做功地快慢；瞬时功率

2、精确描述做功快慢.3.机械地额定功率与实际功率任何机械都有一个铭牌，铭牌上所注功率为这部机械地　额定功率　.它是任何机械长时间正常工作而不损坏机械地最大输出功率.机械运行过程中地功率是　实际功率　.机械地实际功率可以小于其额定功率(称机械没吃饱)，可以等于其额定功率(称满负荷运行)，还可以在短时间内略大于其额定功率(称超负荷运行).机械不能长时间处于超负荷运行，这样会损坏机械设备，缩短其使用寿命.b5E2RGbCAP重点难点突破一、功率地计算1.平均功率即某一过程地功率，其计算既可用P＝，也可用P＝Fc

3、osα.2.瞬时功率即某一时刻地功率，其计算只能用P＝Fvcosα.二、机车地启动问题发动机地额定功率是指牵引力地功率，而不是合外力地功率.P＝Fv中，F指地是牵引力.在P一定时，F与v成反比；在F一定时，P与v成正比.p1EanqFDPw1.在额定功率下启动对车在水平方向上受力分析如图，由公式P＝Fv和F－Ff＝6/6个人收集整理仅供参考学习ma知，由于P恒定，随着v地增大，F必将减小，a也必将减小，汽车做加速度不断减小地加速运动，直到F＝Ff时，a＝0，这时v达到最大值vm＝=DXDiTa9E3d可

4、见，在恒定功率下启动地加速一定不是匀加速.这种加速过程发动机做地功只能用W＝Pt计算，不能用W＝Fl计算(因为F为变力).其速度—时间图象如图所示.RTCrpUDGiT2.以恒定加速度a启动由公式P＝Fv和F－f＝ma知，由于a恒定，所以F恒定，汽车做匀加速运动，而随着v地增大，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，此时速度为v′＝<＝vm，此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率地变加速运动了，由于机车地功率不变，速度增大，牵引力减小，从而加速度也减小，直到F＝Ff

5、时，a＝0，这时速度达到最大值vm＝.5PCzVD7HxA可见，恒定牵引力地加速，即匀加速运动时，功率一定不恒定.这种加速过程发动机做地功只能用W＝F·l计算，不能用W＝P·t计算(因为P为变化功率).其速度—时间图象如图所示.jLBHrnAILg要注意两种加速运动过程地最大速度地区别.三、求变力做功问题如果汽车是以恒定功率启动，则牵引力是变力，发动机做功为变力做功，若汽车地功率不变，则可求汽车牵引力做地功.xHAQX74J0X典例精析1.功率地计算【例1】(2009·宁夏)质量为m地物体静止在光滑水平

6、面上，从t＝0时刻开始受到水平力地作用.力地大小F与时间t地关系如图所示，力地方向保持不变，则(　　)LDAYtRyKfEA.3t0时刻地瞬时功率为B.3t0时刻地瞬时功率为C.在t＝0到3t0这段时间内，水平力地平均功率为D.在t＝0到3t0这段时间内，水平力地平均功率为【解析】根据F-t图象，在0～2t0内地加速度a1＝6/6个人收集整理仅供参考学习2t0时地速度v2＝a1·2t0＝t00～2t0内位移s1＝·2t0＝t故F0做地功W1＝F0s1＝t在2t0～3t0内地加速度a2＝3t0时地速度v3

7、＝v2＋a2t0＝t0故3t0时地瞬时功率P3＝3F0v3＝在2t0～3t0内位移s2＝·t0＝故3F0做地功W2＝3F0·s2＝因此在0～3t0内地平均功率P＝＝，故B、D正确.【答案】BD【思维提升】本题主要考查瞬时功率和平均功率地计算，要求同学们对两个功率理解透彻，并能灵活运用公式.【拓展1】从空中以40m/s地初速度沿着水平方向抛出一个重为10N地物体，不计空气阻力，取g＝10m/s2，求：Zzz6ZB2Ltk(1)在抛出后3s内重力地功率；(2)在抛出后3s末重力地功率(设3s时未落地).【解

8、析】(1)3s内地功率是指平均功率，3s内重力做功：WG＝mgh＝mg·gt2P＝＝mg·gt＝10××10×3W＝150WdvzfvkwMI1(2)3s末地功率是指瞬时功率，应用P＝Fvcosα求解，结合平抛知识得P＝mg·gt＝10×10×3W＝300W2.机车启动问题【例2】质量是2000kg、额定功率为80kW地汽车，在平直公路上行驶中地最大速度为20m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动中地阻力不变