高中物理人教版第七章机械能守恒定律功率【市一等奖】

§功率教师：范益民【教学目标】（一）知识与技能1、理解功率的概念，能运用功率的定义式P＝W/t进行有关计算．2、理解额定功率和实际功率的概念，了解平均功率和瞬时功率的含义．功率公式的运用（二）过程与方法根据功率的定义导出瞬时功率公式P＝Fv，能用于分析、计算和解释现象，如分析汽车功率一定时，牵引力与速度的关系等．（三）情感、态度与价值观感知功率在生活中的实际应用，提高学习物理学的兴趣。【教学重点】理解功率的概念，并灵活应用功率的计算公式计算平均功率和瞬时功率。【教学难点】分析汽车功率一定时，汽车的加速过程中个量的变化规律．【教学过程】〖激发兴趣〗观看汽车爬坡大赛视频。〖提出问题〗如果你是司机，从平路到上坡时，你该怎么办？〖分析讨论〗如何比较做功快慢？W相同，t不同起重机甲在30s内把150kg的货物匀速提起10m。另一台起重机乙在1min内把同样的货物匀速提起相同的高度，比较做功快慢。t相同，W不同质量分别为75kg和50kg的甲、乙两人爬楼梯比赛，从一楼出发经过15s同时到达高度为6m的二楼，两人克服重力做功的快慢是否相同？③W不同，t不同人与起重机相比，是人克服重力做功快，还是起重机的牵引力做功快？〖归纳总结〗一、功率1．定义：功跟完成这些功所用时间的比值，叫做功率．2．公式：P=3．物理意义：反映力对物体做功的快慢。4．单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W，1W＝1J/s,1kW＝1000W．5．功率是标量。6.功率与功的区别和联系：区别：功是力对位移的积累。(与时间无关)；功率表示做功的快慢，与时间有关。联系：功率在大小上等于单位时间内做的功。应用：通过W=Pt计算功。P=表示的是平均功率还是瞬时功率？二、平均功率和瞬时功率：1、平均功率：表示在一段时间内力对物体做功的平均快慢.2、瞬时功率:：表示在某一时刻力对物体做功的快慢.一般用P=计算平均功率，vv0mglvv0mglmg例1.以10m/s的初速度水平抛出一质量为1kg的物体，物体在空中运动了3s后落地，不计空气阻力，g取10m/s2，求(1)3s内物体所受重力做功的平均功率和落地时重力做功的瞬时功率．(2)4s内物体所受重力做功的平均功率和4s末重力做功的瞬时功率．三、额定功率和实际功率1、额定功率：是指机器正常条件下可以长时间工作的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值．2、实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率。P≤P额在日常生活中，我们经常说某台机器的功率，或某物体做功的功率，实际上是指某个力对物体做功的功率。例如：汽车的功率就是汽车牵引力的功率起重机吊起货物的功率就是钢绳拉力的功率四、功率与速度的关系：条件各量间的关系应用F一定P与v成正比起重机吊同一物体匀速上升，速度越大，起重机输出功率越大。v一定F与P成正比汽车从平路到上坡时，若要保持速度不变，必须加大油门，增大输出功率，获得较大牵引力P一定F与v成反比汽车以恒定的功率上坡时，要增大牵引力，应换挡减小速度。如果你是司机，从平路到上坡时，你该怎么办？根据F=P输/v①若P未达到额定功率，则可以保持v不变，通过增加输出功率（加大油门），来增大牵引力。②若P已达到额定功率，则需减小速度（换档），来增大牵引力。五、机车的启动PP＝Fv发动机的实际功率发动机的牵引力机车的瞬时速度类型1：机车以恒定功率P启动（假定f大小不变）当当F=f时，a＝0，v达到最大保持vm匀速vF＝vPa＝mF－f↑↓↑↓↓vm＝F阻P加速度逐渐减小的变加速直线运动匀速直线运动机车以恒定功率启动的v－t图vmvt0vmvt0例2质量为m＝2×103kg的汽车在水平公路上行驶，阻力是车重的倍．让车保持额定功率为80kW，从静止开始行驶，g取10m/s2，求：(1)汽车达到的最大速度vmax；(