2020年高中物理学案(新人教必修二)7.3《功率》6.docx

第3节 功率
学习目标：
1、 理解功率的概念。
2、 知道功率的定义及定义式，能够用定义式解答有关问题。
3、 知道公式，能够有此公式解答有关问题。
4、 能区分额定功率、实际功率和最大功率。
5、 会用功率的相关学问分析汽车启动过程。
6、 在分析汽车启动过程中养成分析物理过程的习惯，避开简洁套用公式。
【复习巩固】
1、做功的两要素：① ②
2、求功的公式： 其中F表示 L表示
表示
3、功的正负表示：
4、=-5J表示 或
5、总功的两种求法：①
②

【情境设置】
1、 在建筑工地上要把砖块送上楼顶，用手推车2小时可送
砖300块，用起重吊车半小时可送100块，怎样比较谁送的快？

2、 一台甲起重机在 1min 内把1吨的货物匀速提到预定的高度。
另一台起重机乙在 30s 内把1吨的货物匀速提到相同的高度。
（1）这两个起重机对货物做功的大小有什么关系？
（2）这两个起重机做功的快慢有什么关系？
（3）你是怎么比较它们做功快慢的？
【新课学习】
一、 功率
1、 定义： 定义式：
2、 单位：
3、 物理意义：
4、 说明：①
②
〖思考〗教科书P56《说一说》

〖小结〗

二、 额定功率和实际功率
1、 额定功率：
2、 实际功率：
3、 额定功率和实际功率的关系：

三、功率与速度
依据功的公式，推导出功率与速度的关系式

依据功率与速度的关系式，说明发动机功率肯定时，汽车在上坡时，司机应怎么样操作？依据功率与速度的关系式，说明高速火车汽车需要大功率发动机的缘由。

有同学认为：依据p＝Fv。，机械的功率p肯定，F与v成反比，那么，当v趋于零时，F将趋于无穷大；当F趋于零时，v趋于无穷大．因此，哪怕功率较小的机械，也可能获得很大的牵引力或很大的运动速度．你对此有何看法?同学们开放争辩，发表各自的观点．

例题精讲：
1．关于功率的计算
［例1］质量m=3 kg的物体，在水平力F=6Ｎ的作用下，在光滑水平面上从静止开头运动，运动时间t=3 s，求：
（1）力F在t=3 s内对物体所做的功。
（2）力F在t=3 s内对物体所做功的平均功率。
（3）在3 s末力F对物体做功的瞬时功率。
解析：

2．关于机车的启动问题
［例2］汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，g取10ｍ/s2，问：

①汽车保持额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少?
②若汽车保持0.5ｍ/s2的加速度做匀加速运动，这一过程能维持多长时间?

〖总结〗

【课堂巩固】
1．下列关于做功的几种说法中，正确的是( )
A．只要有力作用在物体上，这个力就肯定对物体做功
B．只要有力作用在物体上且物体发生了一段位移，这个力就肯定对物体做功
C．只要有力作用在物体上且物体在力的方向上发生了一段位移，这个力就肯定对物体做功
D．以上说法都不对
2．关于功率公式P=和P=Fv的说法正确的是( )
A．由P=知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
B．由P=Fv只能求某一时刻的瞬时功率
C．从P=Fv知汽车的功率与它的速度成正比
D．从P=Fv知当汽车发动机功率肯定时，牵引力与速度成反比
3．将一只铅球从高处由静止释放，经3.2s落地。不计空气阻力，则在第2s内和第3s内重力做功之比为( )
A．1︰1 B．2︰3 C．1︰3 D．3︰5
4．质量60kg的人，从第1层登上大厦的第21层用了5min，假如该楼每层高3.0m，则登楼时这人的平均功率是(g取10m/s2)( )
A．0.12kW B．0.36kW C．0.40kW D．1.2kW
参考答案
1．C【解析】做功的两个必要条件是力和物体在力的方向上发生一段位移。
2．D
3．D【解析】铅球做自由落体运动过程中，在第2s内和第3s内下落的高度之比为h2︰h3=3︰5，依据重力做功公式WG=mgh得WG2︰WG3=3︰5。
4．A【解析】共向上位移x=60m，克服重力做功W=mgh=60×10×60J=3.6×104J，平均功率P==120W=1.2kW