必修二---功率---导学案.docx

必修二-功率-导学案- 必修二-功率-导学案 第3节功率导学案 编制:赵小木 审阅:高一物理 2016/5/11 【学习目标】 1、理解功率的概念，理解平均功率、瞬时功率、额定功率和实际功率并能够进行区分. 2、通过P,W/t和P,Fv的实际计算，体验物理知识与实际问题的紧密联系. 3、提高学生理论联系实际、解决问题的能力. 【旧知回顾】 问题 ?.功的概念 ?.功的公式 ?.总功的两种计算方法. 【新课导入】 比较做功快慢的有两种方式: 比较 比较 思考1:在建筑工地上分别采用以下三种方式，把1吨的货物从地面运到三楼， 方式一:搬运工分批搬运，需时间3h 方式二:用一台起重机提升，需时1min 方式三:用另一台起重机提升，需时30 s 上述三种情况下，把货物由地面运到三楼时，请思考以下问题: - 1、 用不同的方式，对货物所做的功是否相同, 2、 所用时间不同，三种方式中做功的快慢是否相同, 思考2:不同的机器或物体做功有快有慢，怎样比较它们做功的快慢呢? 情景设置1 :现有甲乙两人摘棉花，甲6天摘了500kg，乙8天摘了600kg，你打算怎么样 比较谁摘得快, 情景设置2:力FW1,所用时间为t1;力F2对乙物体做功为W21对甲物体做功为 所用的时间为t2,在下列条件下，哪个力做功快() A :W1?W2,t1?t2B:W1?W2,t1?t2C:W1?W2,t1?t2D:W1?W2,t1?t2 1 一、 功率 1. 功率的定义 2. 表达式 功率为 量. 3. 物理意义 例1:一个物体在力F的作用下，在时间t内发生的位移为s，已知作用力F的方向和位移方向相同，求: (1) 力F所做的功(2)力F的功率 训练1.一台机器用2分钟时间做了6?10J的功，这台机器的功率是多少, - 训练2.关于功率，下列说法中正确的是( ) A:功率是说明做功多少的物理量 B:功率是说明力做功快慢的物理量 C:做功时间越长，功率一定小 D:力做功越多，功率一定大 二(功率与速度 4 1. 功率与速度关系式_ 2. 推导: 功率定义式:_ 功的计算式:_ 功率: P=_ W思考:1.公式P?是平均功率还是瞬时功率, t 2.公式P=Fv求的是平均功率还是瞬时功率, 3.公式P=Fv能不能求解平均功率? 例2、质量m=3kg的物体,在水平拉力F=6N的拉力作用下,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动时间t=3s,求: (1)力F在3s内对物体所做的功 (2)力F在3s内对物体所做的功的平均功率 (3)3s末力F对物体所做的功的瞬时功率 【总结】 2 训练3. 非常学案P64 例1 - 训练4. 学案P71 9题 三、额定功率和实际功率 1、实际功率:指机器 2、额定功率:指机器功率，也就是机器铭牌上的标称值( 注意:机器不一定在额定功率下工作，机器正常工作时实际功率总是小于或等于额定功率，机器只能在短暂时间内实际功率略大于额定功率，但不允许长时间超过额定功率。 (交流与讨论): 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。 根据公式P=Fv: (1)当功率P一定时，F与v成 比，即做功的力越大，其速度就 .当交通工具的功率一定时，要增大牵引力，就要减小速度，所以汽车上坡时，司机用 . 思考:速度能无限增大吗, (2)当速度v一定时，P与F成 比，即做功的力越大，它的功率就 .汽车从平路到上坡时，若要保持速率不变，必须 ，增大发动机功率来得到较大的 . 思考:F能无限增大吗, (3)当力F一定时，功率P与速度v成 比，即速度越大，功率 .起重机吊起同一物体时以不同的速度匀速上升，输出的功率不等，速度越大，起重机输出的功率 . - 思考:功率能无限增大吗? 例3. 课本P62 例题 训练4.课本P63 3题 3 当 堂 达 标 1.下面关于功率的说法中正确的是 ( ) A.做功多的汽车，功率一定大 B.功率大的汽车做功一定快 C.功率是描述做功快慢的物理量，所以-10kW的功率小于5kW的功率 D.以上说法都不对 2.物体A、B质量相同，A放在光滑的水平面上，B放在粗糙的水平面上，在相同的力F作用下，由静止开始都通过了相同的位移s，那么 ( ) A.力F对A做功较多，做功的平均功率也较大 B.力F对B做功较多，做功的平均功率也较大 C.力F对A、B做的功和做功的平均功率都相同 D.力F对A、B做功相等，但对A做功的平均功率较大 3. 同一恒力按同样方式施于物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同一段距离时，恒力的功和平均功率分别为W1、P则二者的关系是( ) P2，1和W2、 A(W1?W2、P1?P2 B(W1?W2、P1?P2 - C(W1?W2、P1?P2 D(W1?W2、P1?P2 4.质量m的物体以速度v0水平抛出，求从抛出经过时间t重力的平均功率，t时刻重力的瞬时功率.(忽略空气阻力) 【反思】本节课学习有什么收获,还存在什么问题, 4 、 任务五难点解析 机车的两种启动方式 ?.汽车在水平路面上以恒定功率(P)启动:设P=12W f=2N m=2kg 额 既然是汽车启动，汽车速度应该从 开始增大，在下表中再设定几个汽车的速度 根据表格中数据分析，思考: (1) 汽车以恒定功率P启动，牵引力功率始终 额 (2) 汽车的速度不断增大时牵引力 (3) 汽车速度不断减小时加速度 (4) 当牵引力跟摩擦力相等时加速度为 即汽车不再加速，此时速度达到 (5) P额=Fv=fvmax ,vmax= P额 ,即汽车速度的最大值由F 定 (6) 汽车在运动过程中的加速度变化时:汽车先做加速度 - 的变加速运动，后做 匀速直线运动。 (7) 理论推导及其图像 ?.汽车在水平路面上以恒定加速度启动 设P额=12W f=2N m=2kg 5 a=2m/s 2 根据表格中数据分析，思考: (1)汽车以恒定加速度a启动，牵引力始终率随之 (2)汽车的功率达到P时，汽车的速度达到恒定加速度阶段的额 个运加速过程的最大速度(思考为什么?) (3)汽车牵引力功率将保持额定功率不变进入额定功率加速阶段: a当汽车加速过程中牵引力功率达到额定功率P时。牵引力功率额 功率 , b汽车速度不断增大时牵引力 c汽车速度不断增大时加速度d当牵引力减小到跟摩擦力阻力相等时加速度运动 (4)理论推导及其图像 任务六训练提高 - 1.汽车以额定功率从静止开始行驶时，一定是 ( ) A.速度变大，加速度也变大 B.速度变小，加速度也变小 C.速度变大，而加速度变小 D.速度最大时，牵引力一定也最大 2.一台起重机以F1=2.1103N的牵引力，将质量为m=200Kg的货物从静止起匀加速竖直向上提升,经过一段时间,速度达到2m/s.如果该起重机的额定功率是5?103W.(g取10m/s2)，求: ?.在此过程中起重机的平均功率 ?.在此过程中起重机的最大瞬时功率 ?.若要此货物匀速上升，则上升的速度是多大, 4.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