高中物理《功率》学案11 新人教版必修2

用心 爱心 专心1 功率功率 学习要求学习要求 1 理解功率的概念 了解功率的物理意义 2 知道功率的公式Fv t W P 会对有关功率的问题进行简单的计算 3 知道功率的单位 瓦特 W 并能在计算中正确应用 4 经历探究人体的输出功率的过程 进一步熟悉科学探究的基本步骤 5 进一步形成乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理的习惯 增强将科学技术应用 于日常生活 社会实践的意识 学习指导学习指导 1 功率是表示物体做功快慢的物理量 功率的定义为单位时间内完成的功 单位时间内完 成的功越多 做功就越快 完成相同的功所需的时间就越短 由功率公式可见功率大小是 由做功多少与所用的时间共同决定的 做功多 功率不一定大 时间长 功率也不一定小 2 功率的单位 W 是一个导出单位 是从功率的定义中得出来的 1W 1J S 表示在 1S 的时 间完成 1J 的功 由于 W 比较小 在实际应用中常用 kW 作为功率的单位 1Kw 1000W 在学习中应分清功的符号和功率的单位 3 在使用 P 进行计算时 P W t 的单位分别为 w J 和 S 请注意单位的统一性 4 根据 W FS 得到功率 P t W t Fs F t s Fv 的另一种表达形式 它对解决车 船的速度 功率 牵引力的问题较为方便 曲型范例曲型范例 例例 1 1 下列关于功率的说法正确的是 A 功率大的机械比功率小的机械做功一定多 B 功率大的机械比功率小的机械做功一定少 C 功率大的机械工作时所用的时间一定少 D 功率大的机械工作时做功一定快 精析 精析 功率定义为单位时间内完成的功 由所做功的多少和所用的时间决定 它反映了物 体做功的快慢 A B C 中都缺少一个因素 判断是错误的 全解 全解 物理学中用功率表示物体做功的快慢 所以功率大的机械做功一定快 故选 D 点评 点评 类比是学习物理常用的方法 例 1 中我们可以将功率与速度作类比 物体运动的路 程长 运动的速度不一定大 物体运动的速度小 运动的路程不一定短 我们可以用同样 的方法来理解功率 例例 2 2 暑假中 明明和爸爸到花果山去游玩 同时他们进行了爬山比赛 已知明明和爸爸 的体重之比为 2 3 从山底分别沿两条不同的路线爬上同一山顶所用的时间之比是 3 4 则 明明和爸爸爬山的功率之比为 A 2 3 B 1 2 C 9 8 D 8 9 精析 功率精析 功率 P P t W t Gh 所以 所以 2 1 P P 2 1 G G 1 2 t t 3 2 3 4 9 8 全解 全解 选 D 用心 爱心 专心2 点评 点评 本题中明明和爸爸沿不同路线爬山 路径不同 但他们在力的方向上 竖直方向上 移动的距离是相同的 例例 3 3 一辆 奥迪 A4 轿车用 3000N 的牵引力以 72Km h 的速度在高速公路上行驶 这时轿 车的功率是多少 精析 精析 根据 P t W t Fs F t s Fv 已知力 F 和速度 v 就可以求出功率 P 不过要注意各量 的单位 72Km h 要化成用 m s 作单位 全解 全解 v 72Km h 20m s P FV 3000N 20m s 6 104w 点评 点评 本题能训练学生根据不同的已知条件确定解题思路 活动与探究活动与探究 每台动力机械都有它的额定功率 也就是正常工作时的功率 常标在机械的铭牌上 下表 中列出了几种动力机械 请你至少调查其中的两种 把它的型号和额定功率填入表中 机械名称柴油机拖拉机汽车摩托车洗衣机 型号 额定功率 思考与练习思考与练习 一 填空题一 填空题 1 如图为某举重运动员在 0 5s 内由支撑到起立将杠铃举起过程中拍摄 的两张照片 杠铃的质量为 100kg 则杠铃重为 N 若这个过 程中运动员将杠铃举高约 0 5m 则该运动员在上述过程中对杠铃做 功的平均功率约 为 W g 取 10N kg 2 某人在水平地面上用 100N 的水平推力推动重为 500N 的物体 使物体以 0 2m s 的速度 匀速移动了 3m 此人做的功是 J 功率是 W 3 小刚要锯开厚度均匀的木板 每拉一次 据条移动的距离为 0 3m 所用的力为 180N 连 续拉锯 50 次用了 1min 这个过程中小刚做功为 J 功率是 W 二 选择题二 选择题 4 李明同学快速地由一楼跑到三楼的过程中 他的功率与下列哪个值最相近 A 5W B 50W C 500W D 5000W 5 在中考体育测试的跳绳项目中 某同学取得了每分钟跳 150 次的好成绩 假设他每跳一 次所用时间相等 每次跳离地面的平均高度为 6cm 则他跳绳时的功率最接近于 A 7 5W B 75W C 4500W D 7500W 6 实验中学举行首届跑楼梯比赛 共有 20 名选手进入决赛 若要测量参赛者的功率大小 需测出的物理量是 A 登楼所用的时间 B 参赛者的体重 所登楼层的高度 C 参赛者的体重 所登楼层的高度以及登楼所用的时间 D 参赛者的体重 所登楼层的高度 登楼所用的时间以及参赛者通过的路程 三 计算 论述题三 计算 论述题 7 起重机把一个质量为 0 5t 的工件在 15s 内提升了 6m 取 g 10N kg 求 用心 爱心 专心3 1 起重机对工件所做的功 2 起重机提升工件的功率 8 一块水田面积为 2400m2 要灌平均 0 1m 深的水 不计水渗透的损失 求 1 所灌 水的体积 2 所灌水的质量 3 若这些水是用水泵 抽水机 从距水田 2m 深的水渠中抽上来的 水泵至少要做多少功 4 若水泵的功率为 2 4kw 抽这些水 要用多长时间 水 1 0 x103kg m3 g 10N kg 相关链接相关链接 瓦特和蒸汽机 瓦特 1736 1819 是英国发明家 一个寒冷的冬天 瓦特和老奶奶围着火炉取暖的时候 发现烧开水的茶壶盖 扑扑 地发出响声 于是就留神地观察起来 想弄清楚是谁在推动 壶盖 一会儿打开看看 一会儿又盖上看看 当他把茶壶嘴堵上时 蒸汽便顶开了壶盖 他想这一定是蒸汽的力量 瓦特长大后一直记着这件事 17 岁时瓦特当了修理机械的学徒 后来他到格拉斯哥大学负责修理教学仪器 正巧学校里 的一台蒸汽机模型坏了 瓦特在修理过程中 发现蒸汽机的大部分热量都浪费了 他决心 改进蒸汽机 经