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第節(jié)1功和功率第二課時
功率高中物理必修第二冊第八章課堂引入活動探究:兩個人分別從1樓勻速跑到5樓.感悟生活
初步感知計算各自克服重力做功并分析比較有那些不同?(g=10m/s2)實驗對象老師某同學(xué)質(zhì)量m/kg9070五樓高度h/m1616用時t/s4020克服重力做功W/J從做功的角度看各自的優(yōu)勢1440011200做功多做功快課堂引入閱讀課本構(gòu)建新知
閱讀課本76頁“功率”部分,思考并回答以下問題:1、功率的物理意義是什么?2、功率是怎樣定義的?3、寫出功率的定義式。4、功率的單位是什么?5、功率是標(biāo)量還是矢量?一、功率閱讀課本構(gòu)建新知1、物理意義:力對物體做的功W與所用時間t的比值叫功率。4、單位:國際單位:瓦特(W)2、定義:5、標(biāo)矢性:表示力對物體做功的快慢。3、定義式:功率是標(biāo)量比值定義法常用單位:千瓦(kW)一、功率
即使是同一個力做功,做功的功率也可能是變化的,在一段時間內(nèi)力對物體做功的功率,實際上是這段時間內(nèi)力對物體做功的平均功率。平均功率:描述在一段時間內(nèi)做功的平均快慢瞬時功率:表示在某一時刻做功的快慢當(dāng)t表示一段時間時,此式表示平均功率一、功率—平均功率和瞬時功率W=FlcosαP=tWP=FvcosαP=tFlcosαvFαv1v2FαvF2F1P=vFcosαP=Fvcosαv=tlP=Fv一、功率P=Fv若v表示瞬時速度,則P表示瞬時功率若v表示平均速度,則P表示平均功率當(dāng)F和v
方向相同時(即α=0°時),對于公式P=Fv1.當(dāng)P
一定時,F(xiàn)和v
有什么關(guān)系?2.當(dāng)F
一定時,P
和v
有什么關(guān)系?3.當(dāng)v
一定時,F(xiàn)和P
有什么關(guān)系?反比正比正比式中F為對物體做功的力,若為發(fā)動機(jī),則F指牽引力。一、功率P=W/tP=Fv適用條件(1)功率的定義式,適用于任何情況下功率的計算,一般用來求平均功率(2)當(dāng)時間t→0時,可由定義式確定瞬時功率(1)功率的計算式,僅適用于F與v同向的情況,若不同向,P=W/t=Flcosα/t=Fvcosα
(2)v為平均速度時功率為平均功率,v為瞬時速度時功率為瞬時功率.聯(lián)系(1)公式P=Fv是P=W/t的推論(2)功率P的大小與W、t無關(guān)一、功率探究體驗
再識功率額定功率:是指機(jī)器長時間工作時所能輸出的最大功率,也就是機(jī)器
銘牌上的標(biāo)稱值。實際功率:是指機(jī)器在實際工作中輸出的功率。額定功率和實際功率關(guān)系:正常工作時P額≥P實,短時間內(nèi)實際功率可以略大于額定功率。二、額定功率和實際功率回歸生活
深識功率
物理生活1:有經(jīng)驗的駕駛員在開手動擋汽車遇到上坡時,通常需要更換檔位,試猜想要換什么檔位呢?為什么?三、功率的應(yīng)用回歸生活
深識功率
物理生活2:有同學(xué)根據(jù)公式P=Fv推想:P保持不變時,若將作用力F無限的減小,可以使汽車的速度無限增大,你認(rèn)為他的推想可行嗎?為什么?三、功率的應(yīng)用課堂小結(jié)如圖所示,質(zhì)量為m=2kg的木塊在傾角θ=37°的斜面上由靜止開始下滑,斜面足夠長,木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,求:(1)前2s內(nèi)重力做的功;(2)前2s內(nèi)重力的平均功率;(3)2s末重力的瞬時功率。[思路點撥]
解答本題應(yīng)注意下列問題:(1)前2s內(nèi)重力方向上物體的位移。(2)2s末物體的速度。(3)重力和速度的夾角。[答案]
(1)48J
(2)24W
(3)48W
3.某人用同一水平力F先后兩次拉同一物體,第一次使此物體從靜止開始在光滑水平面上前進(jìn)l距離,第二次使此物體從靜止開始在粗糙水平面上前進(jìn)l距離。若先后兩次拉力做的功分別為W1和W2,拉力做功的平均功率分別為P1和P2,則(
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