2021-2022學(xué)年魯科版2019高中物理必修第二冊(cè) 1.2 功率課件

第2節(jié)功率學(xué)習(xí)目標(biāo)要求核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力1.理解功率的概念，知道功率的單位。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。3.理解功率與力、速度之間的關(guān)系。1.科學(xué)思維(1)平均功率推導(dǎo)瞬時(shí)功率中的極限思維(2)P＝Fvcosα中的控制變量法2.關(guān)鍵能力分析推理能力一、功率的含義1.定義物理學(xué)中將力____________與完成這些功所用的________之比，稱為功率。3.單位

在國(guó)際單位制中，功率的單位是______，簡(jiǎn)稱瓦，用符號(hào)____表示。4.物理意義

功率是描述__________的物理量。所做的功W時(shí)間t瓦特W做功快慢[想一想]如圖泰山挑山工和纜車將相同的貨物運(yùn)至山頂，兩者對(duì)貨物做的功相同嗎？做功的快慢相同嗎？答案做功相同，做功的快慢不相同二、常見機(jī)械的功率1.每一種動(dòng)力機(jī)械都有一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間工作的______________，這個(gè)功率稱為機(jī)械的額定功率。2.實(shí)際工作時(shí)動(dòng)力機(jī)械的功率稱為__________。3.動(dòng)力機(jī)械實(shí)際工作時(shí)，實(shí)際功率往往______

(大于、小于、等于)額定功率。[判一判] (1)功率越大表示做的功越多。() (2)功率表示做功的快慢。() (3)機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌上的功率是指額定功率。(

)最大允許功率實(shí)際功率小于×√√三、功率與力、速度的關(guān)系1.關(guān)系式：P＝______。2.理解：(1)v是平均速度，P是t時(shí)間內(nèi)的______功率。 (2)v是瞬時(shí)速度，F(xiàn)為相應(yīng)時(shí)刻的力，P為對(duì)應(yīng)的______功率。3.關(guān)系： (1)當(dāng)P一定時(shí)，力F與物體運(yùn)動(dòng)的速度v成______

(正比、反比)。 (2)當(dāng)v一定時(shí)，力F與功率P成______

(正比、反比)。Fv平均瞬時(shí)反比正比[判一判](1)汽車的速度越大，牽引力的功率也越大。()(2)應(yīng)用

P＝Fv只能計(jì)算瞬時(shí)功率。(

)(3)由

P＝Fv可知，動(dòng)力機(jī)械的功率與動(dòng)力的大小成正比。(

)×××如圖所示，某起重機(jī)能在1min內(nèi)把1t的貨物提高到預(yù)定的高度，另一臺(tái)起重機(jī)只用30s就可以做相同的功，你認(rèn)為功和功率相同嗎？功率的物理意義是什么？答案功相同，功率不同。功率表示做功的快慢。■情境導(dǎo)入探究1功率的理解1.功與功率的區(qū)別(1)功是能量轉(zhuǎn)化的量度。(2)功率表示做功的快慢，也反映能量轉(zhuǎn)化快慢?！鰵w納拓展2.平均功率與瞬時(shí)功率3.P、F與v的制約關(guān)系與應(yīng)用定值各量間的關(guān)系應(yīng)用P一定F與v成反比汽車上坡時(shí)，要增大牽引力，應(yīng)換低速擋減小速度v一定F與P成正比汽車上坡時(shí)，要使速度不變，應(yīng)加大油門，增大輸出功率，獲得足夠的牽引力F一定v與P成正比汽車在高速路上，加大油門增大輸出功率，可以提高速度【例1】

下列關(guān)于功率的說(shuō)法，正確的是(

)A.力對(duì)物體做的功越多，功率就越大B.做功時(shí)間短的機(jī)械，功率大C.完成相同的功，用的時(shí)間越長(zhǎng)，功率越大D.功率大的機(jī)械在單位時(shí)間內(nèi)做的功會(huì)更多解析功率與做功多少、做功所用時(shí)間長(zhǎng)短沒(méi)有必然的聯(lián)系，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；完成相同的功，用時(shí)越長(zhǎng)，功率越小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。答案

D【針對(duì)訓(xùn)練1】

(多選)如圖所示是健身用的“跑步機(jī)”示意圖，質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員踩在與水平面成α角的靜止皮帶上，運(yùn)動(dòng)員用力向后蹬皮帶，皮帶運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力恒為f。使皮帶以速度v勻速向后運(yùn)動(dòng)，則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(

)A.人腳對(duì)此皮帶的摩擦力是皮帶運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力B.人對(duì)皮帶不做功C.人對(duì)皮帶做功的功率為mgvD.人對(duì)皮帶做功的功率為fv解析皮帶受摩擦力而運(yùn)動(dòng)，皮帶受到的摩擦力是皮帶運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，故A正確；人對(duì)皮帶的摩擦力使皮帶產(chǎn)生了位移，摩擦力對(duì)皮帶做正功，人對(duì)皮帶的壓力不做功，則人對(duì)皮帶做正功，故B錯(cuò)誤；人對(duì)皮帶做功的功率P＝fv，故D正確，C錯(cuò)誤。答案

AD汽車爬坡時(shí)，常常換用低速擋，這是為什么？答案由P＝Fv可知，汽車在上坡時(shí)需要更大的牽引力，而發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率是一定的，換用低速擋的目的是減小速度，進(jìn)而增大牽引力。■情境導(dǎo)入探究2功率的計(jì)算1.兩個(gè)計(jì)算公式的區(qū)別與聯(lián)系■歸納拓展2.計(jì)算功率的思路【例2】

如圖所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量m＝3kg的物體，在水平拉力F＝6N的作用下，從靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)3s運(yùn)動(dòng)了9m。求：(1)力F在3s內(nèi)對(duì)物體做的功；(2)力F在3s內(nèi)對(duì)物體做功的平均功率；(3)在3s末，力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率。解析(1)根據(jù)功的公式W＝Fs＝6×9J＝54J。答案(1)54J

(2)18W

(3)36W解得v＝6m/s，則3s末的瞬時(shí)功率P＝Fv＝6×6W＝36W?！纠?】

(2020·北京市門頭溝區(qū)高二期末)如圖所示，一個(gè)箱子在與水平方向成α角的恒力F作用下，由靜止開始，沿水平面向右運(yùn)動(dòng)了一段距離s，所用時(shí)間為t，在此過(guò)程中，恒力F對(duì)箱子做功的平均功率為(

)答案A【