高中物理 第4章 第2节 功率精品课件 教科版必修2.ppt

第2节功率 核心要点突破 课堂互动讲练 知能优化训练 第2节 课前自主学案 课标定位 课标定位 应用 1 公式p fv的应用 2 机车启动中的各量间计算 理解 1 公式p fv的意义 2 机车的两种启动方式 认识 1 功率的概念 公式及单位 2 额定功率与实际功率 平均功率与瞬时功率 课前自主学案 比值 瓦特 4 物理意义 功率是标量 它是表示物体 的物理量 5 额定功率和实际功率 1 额定功率是指机器 正常工作允许的功率 2 实际运行的功率可以 额定功率 但在特殊情况下 如汽车越过障碍时 可以使实际功率在短时间内大于额定功率 做功快慢 长时间 小于或等于 二 功率 力和速度之间的关系1 功率与速度的关系 2 在p fv中 若v是物体的平均速度 p就是对应时间t内的 若v是瞬时速度 则p表示该时刻的 3 汽车上坡时 司机换用低速挡 加大油门 可以得到较大的动力 p fv 平均功率 瞬时功率 思考感悟功率越大 做功一定越多吗 提示 功率表示做功的快慢 功率大表示做功快 不一定做功多 因为做功的多少 还与时间长短有关 核心要点突破 一 对平均功率 瞬时功率及p fv的理解1 平均功率与瞬时功率的比较 2 对p fv的理解 1 公式p fv中的力f与速度v应共线 若v为瞬时速度 则用此式计算出的功率为瞬时功率 v为平均速度 则计算的是该段时间内的平均功率 2 用此式计算功率时要明确是哪个力的功率 还是物体所受合力的功率 汽车的功率是指汽车牵引力的功率 起重机吊起货物的功率就是钢丝拉力的功率 3 p fv中三个量的制约关系 特别提醒 1 若求平均功率 还需明确是哪段时间内的平均功率 可由公式p fv或p w t来计算 2 若求瞬时功率 需明确是哪一时刻或哪一位置的瞬时功率 再确定该时刻或该位置的速度 应用公式p f v来计算 如果f v不同向 则投影到相同方向再计算 二 机车启动问题1 恒定功率启动过程 p不变 图4 2 1 2 匀加速度启动过程 a不变 汽车先以恒定的加速度启动 达到额定功率p额后再以恒定功率运动 因此启动过程分为两个阶段 这一启动过程的v t图像如图4 2 2所示 图4 2 2 课堂互动讲练 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 答案 1 48j 2 24w 3 48w 误区警示 1 要弄清所求的是瞬时功率还是平均功率 2 求瞬时功率时 注意力和瞬时速度之间的夹角 此题易把重力和末速度的夹角搞错 变式训练1质量为0 5kg的物体从高处自由下落 在下落的前2s内重力对物体做的功是多少 这2s内重力对物体做功的平均功率是多少 2s末 重力对物体做功的瞬时功率是多少 g取10m s2 答案 100j50w100w 青海玉树大地震 破坏性巨大 山崩地裂 房屋倒塌 道路中断 给抗灾抢险工作带来很大难度 大型机械一旦进入现场 其作用非常巨大 一起重机由静止开始匀加速竖直提起质量为m的重物 当重物的速度为v1时 起重机的有用功率达到最大值p 以后起重机保持该功率不变 继续提升重物 直到以最大速度匀速上升为止 重力加速度为g 空气阻力不计 1 试对重物上升的整个过程进行运动性质分析 2 求钢绳的最大拉力为多大 3 求重物的最大速度为多大 思路点拨 本题为机车的匀加速启动模型 先做匀加速运动 后做加速度逐渐减小的变加速运动 直至最后做匀速运动 自主解答 1 起重机达到最大功率之前 重物做匀加速直线运动 拉力f不变 达到最大功率p之后 由于速度继续增大 由p fv知 f逐渐减小 加速度减小 重物做加速度越来越小的加速直线运动 最后达到匀速直线