机车启动问题教学设计1

1、课题名称 第四章机械与能源 第二节 功率-机车启动问题 科目 物理 年级 高一（4班） 执教教师 指导教师 学情分析 所教班级基础较为薄弱，学生动手能力不强，再加上由于本节内容的难度较大，应该先引导学生对 前而知识点进行复习，做好学习准备，师生共同参与推导从而得岀结论，最终通过一泄练习巩固学习成 果，学生通过习题去了解过程并且掌握解题关键条件，从而对整个问题有一个系统的认识。 教材分析 本节是功率这节的补充内容，难度大，综合性强,涉及到高一阶段除曲线运动外的几乎所有内容， 如受力分析，牛顿第二定律，运动学公式及功率公式,是与高考接轨的一个考点。 教学目标 知识与技能 1 理解机车的两种启动过程

2、及其特点。 2.学会用机车启动的关键条件解题。 过程与方法 1能够运用两种启动的特点解机车的启动问题。 2. 学生会自己动手推导，讨论，分析机车问题。 3. 培养学生逻辑思维能力。 情感态度价 值观 1.通过这节课的学习激发学生的学习兴趣。 2. 让学生发现并体会物理学中的逻辑性。 3. 通过自己的推理去感受物理学习中的乐趣。 教学重点 难点 重点 1. 理解解决机车启动问题的两个核心公式。 2. 理解机车两种启动方式中各段的运动性质。 难点 1. 学会分析机车启动问题中的解题关键及突破点。 2. 对两种启动方式的v-t图分析。 3. 学会将牛顿第二定律及功率方程融入机车问题。 教学方法 引导

3、法，分析法，练习法 课时安排 40分钟 课型 专题课 教学环节 教师活动 学生活 动 设计意图 导入新课 播放汽车上坡视频，引出汽车功率这个问题，本节课我们从物理 学的角度，来探讨机车启动的问题。 观察思考 激发学生学 习兴趣 复习回顾 回忆瞬时功率P的表示方法和牛顿第二左律的表达方式，引导学 生通过动态分析和控制变量法对机车启动特点进行推导 思考理解 复习巩固 提问 什么叫机车实际功率？什么叫机车额定功率？ P实WP额 猪想， 讨 论，回答 逐渐过渡 提问 由于机车速度的变化，机车一左获得了加速度，请大家列出牛顿 第二立律的方程（教师作岀机车受力分析图）来表示机车的受力情 况？ 观察，书写

4、新课准备 进入新课 师生共同推导 一.恒定功率启动 由公式P二Fv和F-f=ma （阻力f为定值）知，由于P恒 定，随着v的增大，F必将减小，&也必将减小，机车做加 速度不断减小的加速运动，直到F二f, a二0,这时v达到最 大值 p P vmax=y = J 在此过程中，F补 y、8的变化悄况： 理论探究 = = = WU =個卩达到最大沁 n 保持认匀連运动 v m 1机车做变加速直线运动 7 共同参与， 逐步理解 所以综上所述汽车以恒定的功率启动，达到最大速度时 沪0 T Df、FFvfVi * VmaJ J _ 以恒定的功率启动（也适用于以额定功率启动）的Vt图像 习题巩固 完

5、成习题 巩固练习 恒定P启动 的应用 汽车发动机的额左功率为60kW,汽车质量为5.0X10!kg,运动中 所受阻力的大小恒为车重的0. 1倍。若汽车以恒左功率启动。 （1） 汽车所能达到的最大速度是多少？ （2） 当汽车的加速度为2皿/时速度多大？ （3） 当汽车速度达6m/s时，加速度多大？ 加深理解 归纳总结 当即时，汽车以最大速度匀速 提问 有了第一种启动方式作为基础后，第二种就相对容易理解一些了， 请大家思考什么叫做匀加速运动？ （a不变，F金不变） 理论探究 学生自主推导 二.恒定加速度启动 由公式P二Fv和F 定，所以&恒定，机: 率也将不断增大，直. 增大了 这时匀加速

6、文 速度为， 各个量（牵引功旦 况如下： 即F-定 1即用M = 1 L i i-r 1 m I VYmax -f=ma （阻力f为定值）矢口，由于F伸恒 车做匀加速运动，而随着v的增大，功 到功率达到额定功率P 功率不能再 M 动结束，其匀加速运动能达到的最大 V =如如 戦 0 f 筵、牵引力、加速度、速度）的变化情 曽大而増大M以应要增九但是圮经不能变大，保持订 J ：o（H.哒到最大锦 保持匀速运动 ； 学生自主 独立推导，得 出结论，教师 补充和完善 学生自己分 析有助于掌 握要点，加 深理解 0 t 以恒定的加速度a启动（也就是以恒定牵引力F恒启动）的vt图 恒定a启动 的应用 汽

7、车发动机的额左功率为60kW.汽车质量为5.0X103kg,运动中 所受阻力的大小恒为车重的0.1倍。 若汽车从静止开始， 保持以0.5 m/扌的加速度做匀加速直线运动。 （1） 这一过程能维持多长时间？ （2） 汽车可能达到的最大速度为多少？（g取10m/s2） 分析，计 算恒龙&启动 时的运动情况 归纳总结 当P奸P離时，匀加速过程结束是解决本题的关键 课堂小结 引导学生对两类机车启动的问题进行课堂总结 形成知识体 系 核心公式 LP=FV 一.恒定功率启动 p F-f 昇n F 上“=丄Jn当2 0时即F *时哒到最大怙 n 保舷皿匀速运动 v m 4 机乍做变加速直线运动Tl 板书设计 二