鲁科物理必修213功率

1、1理解功率的定义。2会计算平均功率 、瞬时功率。3、会分析汽车的功率问题。 情景引入情景引入用人工和挖掘机分别把相同的车装满，做功一用人工和挖掘机分别把相同的车装满，做功一样多吗？做功一样快吗？做功快慢怎么比较？样多吗？做功一样快吗？做功快慢怎么比较？1 1、物理意义：是表示力对物体做功、物理意义：是表示力对物体做功快慢快慢的物理的物理量。量。 3、公式公式： 比值定义法比值定义法4 4、功率是标量。功率是标量。功率的单位：瓦特（功率的单位：瓦特（W）一、功率的概念一、功率的概念WPt2 2、平均功率、平均功率：描述一段时间内做功的平均快：描述一段时间内做功的平均快慢。表达式慢。表达式3 3、

2、瞬时功率、瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢：表示在某一时刻做功的快慢二、功率与力、速度的关系二、功率与力、速度的关系1、关系推导、关系推导WPtFScost=其中其中为作用力方向与运动方向之间的夹角为作用力方向与运动方向之间的夹角 WPt例例1、一个质量是、一个质量是1.0kg的物体，从地面上方的物体，从地面上方20m高处开始做自由落体运动，高处开始做自由落体运动， (g取取10m/s2) 前前2s时间内重力对物体做功的功率多大？时间内重力对物体做功的功率多大？ 第第2s末末重力对物体做功的瞬时功率多大？重力对物体做功的瞬时功率多大？例例2、质量为、质量为m的物体沿倾的物体沿倾角为的固定斜面

3、滑到底端角为的固定斜面滑到底端时的速度大小为时的速度大小为v，此时，此时重力的瞬时功率为（重力的瞬时功率为（ ）A BC Dmgvsinmgvcosmgvtanmgv例例3、关于功率以下说法中正确的是（）、关于功率以下说法中正确的是（）A、据、据 P=W/t可知，机器做功越多，其功率就可知，机器做功越多，其功率就 越大越大B、据、据 P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反可知，汽车牵引力一定与速度成反比比C、据、据 P=W/t可知，只要知道时间可知，只要知道时间t内机器所做内机器所做的功，的功， 就可以求得这段时间内任一时刻机器做就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率功的功率D、根据、根据

4、 P=Fv可知，发动机功率一定时，交通可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。工具的牵引力与运动速度成反比。D思考思考:P一定时一定时,F与与V成反比成反比,上坡时由于要克服下滑力上坡时由于要克服下滑力,机车的牵引力增大机车的牵引力增大,而而P是是有限的有限的, 必须降低速度必须降低速度,以保护发动机以保护发动机汽车爬坡时为何汽车爬坡时为何必须使用低速档必须使用低速档?这反映了机械的额定功率对机械的动力这反映了机械的额定功率对机械的动力与速度的存在相互制约关系与速度的存在相互制约关系指出应测量的物理量指出应测量的物理量（1）应选择的测量工具应选择的测量工具（2）测量功率的依据

5、测量功率的依据（3）小结小结：说一说这节课你有什么收获？说一说这节课你有什么收获？1.功率的定义。功率的定义。2 .平均功率、瞬时功率平均功率、瞬时功率3.功率的计算公式有：功率的计算公式有： P=W/t P = Fvcos。4.公式公式P = Fv的应用。的应用。当当F= =F阻阻时，时，a0 ，v达到达到最大最大 保持保持 vm匀速匀速vFvPamFF阻阻vmF阻阻Pv加速度逐渐减小加速度逐渐减小的变加速直线运的变加速直线运动动v匀速匀速直线直线运动运动三、汽车启动问题的讨论三、汽车启动问题的讨论先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以速度最终以速度

6、做匀速直线运动。做匀速直线运动。vmF阻阻Pvt0vm机车以恒定功率启动的机车以恒定功率启动的v t 图图记住两个公式记住两个公式（1）瞬时加速度公式瞬时加速度公式:=（2）最大速度公式）最大速度公式vmF阻阻P当当F= = F阻阻时，时，a0 ，v达到达到最大最大 保持保持 vm匀速匀速FvP额额amFF阻阻vvmF阻阻P额额v加速度逐渐减小加速度逐渐减小的变加速直线运的变加速直线运动动v匀速匀速直线直线运动运动amFF阻阻FvPF v当当P= = P额额时，保时，保持持P额额继续加速继续加速v匀加速直线运动匀加速直线运动v机车以恒定加速度启动的机车以恒定加速度启动的v t 图图v先做匀加速

7、直线运动，再做加速度逐先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以速渐减小的变加速直线运动，最终以速度度 做匀速直线运动。做匀速直线运动。vt0vmF阻阻P额额vm做匀加速运动只能维持一做匀加速运动只能维持一段时间段时间,在这段时间内牵在这段时间内牵引力的功率随时间的增大引力的功率随时间的增大而增大而增大,当增大到额定功当增大到额定功率时率时,匀加速运动结束匀加速运动结束例题例题质量为质量为5t5t的汽车的汽车, ,额定功率为额定功率为P=90kW,P=90kW,设汽车运动的阻力恒为车设汽车运动的阻力恒为车重的重的0.050.05倍。倍。1.1.求汽车沿水平道路行驶的最大速度求汽车沿水平道路行驶的最大速度? ?2.2.设汽车由静止起沿水平道路做匀加速直线运动设汽车由静止起沿水平道路做匀加速直线运动, ,加速度加速度a=0.4m/sa=0.4m/s2 2, ,求汽车维持这一加速度行驶的最长时间求汽车维持这一加速度行驶的