7.3功率.doc

江苏省白蒲高级中学高一物理活动单(2012-2013) 第七章 功和能7.3 功率【学习目标】1理解功率的定义及平均功率与瞬时功率的定义2能够利用所学知识推导功率与速度的关系式：PFv 3能够利用公式P=W/t和P=Fv计算瞬时功率和平均功率4能够定性分析机车的两种起动过程 【活动过程】活动一：功率的概念，思考下面两个问题，完成填空思考：在建筑工地上要把砖块送上楼顶，用手推车2小时可送砖300块，用起重吊车半小时可送100块，怎样比较谁送的快？一台甲起重机在 1min 内把1吨的货物匀速提到预定的高度。另一台起重机乙在 30s 内把1吨的货物匀速提到相同的高度。（1）这两个起重机对货物做功的大小有什么关系？（2）这两个起重机做功的快慢有什么关系？（3）你是怎么比较它们做功快慢的？完成:1.物理意义：功率是表示做功_的物理量。2定义：_跟完成这些_所用_的_3定义式：4单位：即时训练:【例1】:关于功率，下列说法中正确的是 ( )A功率是说明力做功多少的物理量 B力做功越多，功率一定大C功率是说明力做功快慢的物理量 D做功时间越长，功率一定小【例2】质量为m的物体从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动，在运动时间t的过程中，合外力对它做功的平均功率为（ ）A.ma2t B.ma2t/2 C.2ma2t D. ma2t/2活动二：功率与速度1根据功的公式，推导出功率与速度的关系式2思考：如果位移与力的方向夹角为a时，试推导功率与速度的关系式即时训练:【例3】质量m=3 kg的物体，在与水平夹角为60的力F=12的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间t=3 s，求：（1）力F在t=3 s内对物体所做的功。 （2）力F在t=3 s内对物体所做功的平均功率。（3）在3 s末力F对物体做功的瞬时功率。活动三：根据以下几种常见功率的说法，完成相关小题1平均功率和瞬时功率（1）平均功率：P=W/t此式用于求解平均功率，也可用公式P=Fv求解平均功率，此时v应取平均速度。（2）瞬时功率：P=Fv常用于求解瞬时功率，此时v应取瞬时速度。（3）额定功率：电动机、内燃机等动力机械在额定转速下可以长时间工作时输出的功率。（4）实际功率：动力机械工作时实际消耗的功率。即时训练:【例4】质量为5吨的汽车，在水平路面上以加速度a2m/s2启动，所受阻力为1.0103 N，汽车启动后第1 s末的瞬时功率是( )A22 kWB2 kWC1.1 kW D20 kW【例5】一个质量为m的小球做自由落体运动，那么，在前t s内重力对它做功的平均功率及在t s末重力做功的瞬时功率P分别为( )A.mg2t2，Pmg2t2B.mg2t2，Pmg2t2C.mg2t，Pmg2tD.mg2t，P2mg2t特别提醒： (1)功率是标量，只有大小，没有方向。(2)功率P实际上反映了t时间内做功的平均快慢平均功率。活动四：定性了解机车的两种起动过程 1机车以恒定功率启动的运动过程（试从PFv分析,作出vt图象）2机车以恒定加速度启动的运动过程(仍从PFv分析)即时训练：【例6】如果汽车以额定功率P由静止出发，沿平直路面行驶，受到的阻力恒为Ff，则下列判断正确的是()A汽车行驶的最大速度为vmB汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动C汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动D汽车先做匀加速运动，再做匀减速运动，最后做匀速运动课堂反馈1一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上。在tt1时刻，力F的功率是()A. B.C. D.2一个物体从光滑斜面上滑下，关于物体所受的重力做功的功率的说法中，正确的是（ ）A.重力不变，重力做功的功率也不变B.重力做功的功率在下滑过程中不断增大C.重力做功的功率等于重力和下滑速度的乘积D.重力做功的功率小于重力和下滑速度的乘积3飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，如图所示，在到达竖直状态的过程中飞行员受到的重力的瞬时功率变化情况是( )A一直增大 B一直减小C先增大后减小D先减小后增大4设汽车行驶时所受阻力与它的速度成正比，如果汽车以v的速度匀速行驶时，发动机的功率为P。当汽车以2v的速度匀速行驶时，汽车发动机的功率为( )AP B2PC3P D4P5如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2 kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知(g取10 m/s2)( ) A物体加速度大小为2 m/s2BF的大小为21 NC4 s末F的功率大小为42 WD4 s内F做功的平均功率为42 W6一架起重机，要求它在t=10 s内将质量为m=1 000 kg的货物由静止竖直向上匀加速提升h=10 m，则起重机的额定输出功率