高中物理 第三节 功率课件 新人教版必修2.ppt

物理 必修2 人教版 第七章机械能守恒定律第三节功率 栏目链接 情景切入 颠覆f1赛车速度历史 栏目链接 2006年7月22日本本田车队巴纳维亚555挑战计划项目小组在美国的圣地犹他州巴纳维亚盐滩上冲破400km h速度大关 在1标准英里 约1600m 内成功达到了平均速度400km h的速度目标 当地时间7点21分 挑战用车经过一次冲击即达到了400 459km h的最高速度 为了达到更高的速度 往往要采用更大功率的发动机 栏目链接 课标点击 栏目链接 栏目链接 栏目链接 课前导读 栏目链接 一 功率 1 定义 功w跟完成这些功所用的时间t的 叫做功率 通常用p表示 2 定义式 根据功率的定义 可知p 3 单位 在国际单位制中 功率的单位是 简称 符号是 常用单位 1kw w 比值 瓦特 瓦w 103 课前导读 栏目链接 4 标矢性 功率是 只有大小 没有方向 说明 一般不提功率的负值 5 物理意义 功率是表征物体做功 的物理量 它由物体做的功与做这些功所用的时间共同决定 并不单纯由做功的多少决定 只有在做功时间相同的情况下 才能认为物体做的功越多 功率越大 标量 快慢 课前导读 栏目链接 二 平均功率和瞬时功率 一段时间 位置 fv 课前导读 栏目链接 1 额定功率是发动机 时的最大功率 通常都在铭牌上标明 额定功率是动力机器重要的性能指标 一个动力机器的额定功率是一定的 2 实际功率是发动机 时输出的功率 机器工作时都要受额定功率的限制 发动机实际工作时输出的功率 即实际功率 可以小于或等于额定功率 有时实际功率也会略大于额定功率 但不允许长时间超过额定功率 三 额定功率和实际功率 正常工作 实际工作 课前导读 栏目链接 由公式p fv知 1 p一定时 f与v成 2 v一定时 p与f成 3 时 p与v成正比 四 功率与速度 反比 正比 f一定 栏目链接 问题探究 问题一怎样理解和计算功率 栏目链接 问题探究 栏目链接 问题探究 栏目链接 应当注意的是 平均功率总是与某段时间 或某一过程 相对应 所以对于平均功率一定要明确是哪段时间 或哪一过程 内的 2 瞬时功率的计算 通常情况下 计算瞬时功率可根据p fvcos 求出 其中v是瞬时速度 为f与v之间的夹角 p f v 为瞬时对应关系 3 对公式p fvcos 中f v p的说明 问题探究 栏目链接 问题探究 栏目链接 问题探究 栏目链接 尝试应用 问题探究 栏目链接 d 知识解惑 问题二怎样理解机车的两种启动方式 栏目链接 1 恒定功率启动 1 启动过程中各量的变化及运动性质 知识解惑 栏目链接 知识解惑 栏目链接 2 恒定牵引力启动 1 启动过程中各量的变化及运动性质 知识解惑 栏目链接 知识解惑 栏目链接 名师提示 分析机车启动全过程必须抓住以下几点 1 正确分析其物理过程 2 抓住基本公式 功率公式p fv p是机车的功率 f是机车的牵引力 v是机车的速度 当机车匀速运动时f ff 当机车变速运动时 由牛顿第二定律得 f ff ma 3 正确分析公式中各个物理量在各个过程中的变化情况 问题探究 尝试应用 栏目链接 2 汽车上坡的时候 司机必须换挡 其目的是 a 减小速度 得到较小的牵引力b 增大速度 得到较小的牵引力c 减小速度 得到较大的牵引力d 增大速度 得到较大的牵引力 c 汽车上坡 阻力增大 为了得到较大的牵引力 必须换挡减速 栏目链接 知识解惑 题型1平均功率与瞬时功率的计算 例1如图所示 质量为m 2kg的木块在倾角 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 栏目链接 知识解惑 栏目链接 知识解惑 栏目链接 知识解惑 栏目链接 1 48j 2 24w 3 48w p mgvsin 2 10 0 6 4 48 w 知识解惑 栏目链接 知识解惑 变式应用 栏目链接 1 如图所示 细线的一端固定于o点 另一端系一小球 在水平拉力作用下 小球以恒定速率在竖直平面内由a点运动到b点 在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是 a 逐渐增大b 逐渐减小c 先增大 后减小d 先减小 后增大 a 知识解惑 栏目链接 题型2机车启动问题 例2汽车的质量为m 6 0 103kg 额定功率p0 90kw 沿水平道路行驶时 阻力恒为重力的0 05倍 g 10m s2 问 1 汽车沿水平道路匀速行驶的最大速度有多大 2 设汽车由静止起匀速行驶加速度a 0 5m s2 汽车匀速行驶可维持多长时间 3 汽车做匀速加速运动的最大速度 知识解惑 栏目链接 知识解惑 栏目链接 知识解惑 栏目链接 名师归纳 对机车等交通工具类问题 应明确p f v中 p为发动机的实际功率 由于这类问题是一个动态变化过程 各个物理量相互关联 分析时 抓住不变量 利用p fv和f合 ma进行逐步分析 知识解惑 变式应用 栏目链接 2 与普通自行车相比 电动自行车更省力 下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数 a 知识解惑 栏目链接 在额定输出功率不变的情况