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§功率教師:范益民【教學(xué)目標(biāo)】(一)知識(shí)與技能1、理解功率的概念,能運(yùn)用功率的定義式P=W/t進(jìn)行有關(guān)計(jì)算.2、理解額定功率和實(shí)際功率的概念,了解平均功率和瞬時(shí)功率的含義.功率公式的運(yùn)用(二)過程與方法根據(jù)功率的定義導(dǎo)出瞬時(shí)功率公式P=Fv,能用于分析、計(jì)算和解釋現(xiàn)象,如分析汽車功率一定時(shí),牽引力與速度的關(guān)系等.(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀感知功率在生活中的實(shí)際應(yīng)用,提高學(xué)習(xí)物理學(xué)的興趣?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】理解功率的概念,并靈活應(yīng)用功率的計(jì)算公式計(jì)算平均功率和瞬時(shí)功率。【教學(xué)難點(diǎn)】分析汽車功率一定時(shí),汽車的加速過程中個(gè)量的變化規(guī)律.【教學(xué)過程】〖激發(fā)興趣〗觀看汽車爬坡大賽視頻。〖提出問題〗如果你是司機(jī),從平路到上坡時(shí),你該怎么辦?〖分析討論〗如何比較做功快慢?W相同,t不同起重機(jī)甲在30s內(nèi)把150kg的貨物勻速提起10m。另一臺(tái)起重機(jī)乙在1min內(nèi)把同樣的貨物勻速提起相同的高度,比較做功快慢。t相同,W不同質(zhì)量分別為75kg和50kg的甲、乙兩人爬樓梯比賽,從一樓出發(fā)經(jīng)過15s同時(shí)到達(dá)高度為6m的二樓,兩人克服重力做功的快慢是否相同?③W不同,t不同人與起重機(jī)相比,是人克服重力做功快,還是起重機(jī)的牽引力做功快?〖?xì)w納總結(jié)〗一、功率1.定義:功跟完成這些功所用時(shí)間的比值,叫做功率.2.公式:P=3.物理意義:反映力對(duì)物體做功的快慢。4.單位:在國(guó)際單位制中,功率的單位是瓦特,簡(jiǎn)稱瓦,符號(hào)是W,1W=1J/s,1kW=1000W.5.功率是標(biāo)量。6.功率與功的區(qū)別和聯(lián)系:區(qū)別:功是力對(duì)位移的積累。(與時(shí)間無關(guān));功率表示做功的快慢,與時(shí)間有關(guān)。聯(lián)系:功率在大小上等于單位時(shí)間內(nèi)做的功。應(yīng)用:通過W=Pt計(jì)算功。P=表示的是平均功率還是瞬時(shí)功率?二、平均功率和瞬時(shí)功率:1、平均功率:表示在一段時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的平均快慢.2、瞬時(shí)功率::表示在某一時(shí)刻力對(duì)物體做功的快慢.一般用P=計(jì)算平均功率,vv0mglvv0mglmg例1.以10m/s的初速度水平拋出一質(zhì)量為1kg的物體,物體在空中運(yùn)動(dòng)了3s后落地,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,求(1)3s內(nèi)物體所受重力做功的平均功率和落地時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率.(2)4s內(nèi)物體所受重力做功的平均功率和4s末重力做功的瞬時(shí)功率.三、額定功率和實(shí)際功率1、額定功率:是指機(jī)器正常條件下可以長(zhǎng)時(shí)間工作的最大輸出功率,也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值.2、實(shí)際功率:是指機(jī)器在工作中實(shí)際輸出的功率。P≤P額在日常生活中,我們經(jīng)常說某臺(tái)機(jī)器的功率,或某物體做功的功率,實(shí)際上是指某個(gè)力對(duì)物體做功的功率。例如:汽車的功率就是汽車牽引力的功率起重機(jī)吊起貨物的功率就是鋼繩拉力的功率四、功率與速度的關(guān)系:條件各量間的關(guān)系應(yīng)用F一定P與v成正比起重機(jī)吊同一物體勻速上升,速度越大,起重機(jī)輸出功率越大。v一定F與P成正比汽車從平路到上坡時(shí),若要保持速度不變,必須加大油門,增大輸出功率,獲得較大牽引力P一定F與v成反比汽車以恒定的功率上坡時(shí),要增大牽引力,應(yīng)換擋減小速度。如果你是司機(jī),從平路到上坡時(shí),你該怎么辦?根據(jù)F=P輸/v①若P未達(dá)到額定功率,則可以保持v不變,通過增加輸出功率(加大油門),來增大牽引力。②若P已達(dá)到額定功率,則需減小速度(換檔),來增大牽引力。五、機(jī)車的啟動(dòng)PP=Fv發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力機(jī)車的瞬時(shí)速度類型1:機(jī)車以恒定功率P啟動(dòng)(假定f大小不變)當(dāng)當(dāng)F=f時(shí),a=0,v達(dá)到最大保持vm勻速vF=vPa=mF-f↑↓↑↓↓vm=F阻P加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)的v-t圖vmvt0vmvt0例2質(zhì)量為m=2×103kg的汽車在水平公路上行駛,阻力是車重的倍.讓車保持額定功率為80kW,從靜止開始行駛,g取10m/s2,求:(1)汽車達(dá)到的最大速度vmax;(
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