高中物理人教版必修2课件：第七章-第3讲-功率.pptx

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1、第七章——机械能守恒定律第3讲　功率目标定位1.理解功率的概念，能运用功率的定义式P＝进行有关计算.2.知道平均功率和瞬时功率的含义，能根据P＝Fv进行分析和计算.3.了解额定功率和实际功率，会分析机车启动问题.1预习导学梳理·识记·点拨2课堂讲义理解·深化·探究3对点练习巩固·应用·反馈预习导学梳理·识记·点拨一、功率1.定义：跟的比值叫做功率.即P＝.2.单位：，简称，符号是.3.标矢性：功率是量.4.物理意义：是表示的物理量.做功快慢功W完成这些功所用时间t瓦特瓦W标想一想功率大，做功一定多吗？答案不一定.功率与做功多少没有必然联系，功率大，做功不一定多，但做功一定快.二、额定功率与实际

2、功率1.定义(1)额定功率是发动机正常工作时输出的功率.(2)实际功率是发动机时的输出功率.2.为了保证机械的安全，工作时尽量使P实P额.≤最大实际工作三、功率与速度1.功率与速度关系式：P＝(F与v方向相同).2.推导：FvFv3.应用：由功率速度关系式知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率P一定时，牵引力F与速度v成，要增大牵引力，就要速度.想一想汽车爬坡时，常常换用低速挡，为什么？答案由P＝Fv可知，发动机的额定功率是一定的，换用低速挡的目的是减小速度，从而增大牵引力.减小反比课堂讲义理解·深化·探究一、对公式P＝和P＝Fv的理解1.P＝是定义式，适用于任何情况下功率的计

3、算，一般用于求解某段时间内的平均功率.2.P＝Fv通常用来计算某一时刻或某一位置时的瞬时功率，v是瞬时速度；若代入某段时间内的平均速度，则计算的是该段时间内的平均功率.3.求解功率时应该注意的问题(1)首先要明确是求哪个力的功率，如汽车的功率是指汽车牵引力的功率，起重机的功率是指起重机钢丝绳拉力的功率.(3)若求瞬时功率，需明确是哪一时刻或哪一位置，应用公式P＝Fv，如果F、v不同向，则投影到相同方向再计算.例1质量m＝3kg的物体，在水平力F＝6N的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间t＝3s，求：(1)力F在t＝3s内对物体所做功的平均功率；t＝3s内物体的位移3s内力F所做的功

4、：W＝Fl＝6×9J＝54J答案18W(2)在3s末力F对物体做功的瞬时功率.解析3s末物体的速度v＝at＝2×3m/s＝6m/s此时力F做功的瞬时功率P＝Fv＝6×6W＝36W.答案36W例2如图1所示，质量为m＝2kg的木块在倾角θ＝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μ＝0.5，已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2.求：(1)前2s内重力做的功；图1木块所受的合外力F合＝mgsinθ－μmgcosθ＝mg(sinθ－μcosθ)＝2×10×(0.6－0.5×0.8)N＝4N所以，重力在前2s内做的功为W＝mglsinθ＝2×10×4×0.

5、6J＝48J答案48J(2)前2s内重力的平均功率；解析重力在前2s内的平均功率为答案24W(3)2s末重力的瞬时功率.解析木块在2s末的速度v＝at＝2×2m/s＝4m/s2s末重力的瞬时功率P＝mgvsinθ＝2×10×4×0.6W＝48W答案48W二、机车启动的两种方式1.恒定功率启动(1)过程分析(2)vt图象如图2所示图22.恒定加速度启动(1)过程分析(2)vt图象如图3所示.图33.机车启动过程的分析步骤(1)分析物理过程，明确是哪种启动方式.(2)抓住两个基本公式：①功率公式P＝Fv；②牛顿第二定律，即F－F阻＝ma.4.机车启动过程中几个物理量的求法例3在水平路面上运动的汽车

6、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)汽车在运动过程中所能达到的最大速度；解析当汽车速度最大时，a1＝0，F1＝Ff，P＝P额，故答案10m/s(2)若汽车以0.5m/s2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？解析汽车从静止开始做匀加速直线运动的过程中，a2不变，v变大，P也变大，当P＝P额时，此过程结束.F2＝Ff＋ma2＝(0.1×104×10＋104×0.5)N＝1.5×104N答案13.3s(3)若汽车以不变的额定功率从静止启动后，当汽车的加速度为2m/s2时，速度多大？解析F3＝Ff＋ma3＝(0.1

7、×104×10＋104×2)N＝3×104N答案3.3m/s对点练习巩固·应用·反馈功率的计算1.如图4所示，从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体，物体在空中运动3s落地，不计空气阻力，取g＝10m/s2，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为()图4A.300WB.400WC.500WD.700W解析物体落地瞬间vy＝gt＝30m/s，所以PG＝Gvy＝300W，故A正确.答案A对机车启