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郑州中学高一物理学案第1页共4页§7.3功率知识回顾1.计算功的表达式：cosWFl.2.计算功率的表达式：WPt学习目标1.理解功率的概念，能运用功率的定义式WPt进行有关的计算。2.理解额定功率和实际功率的概念。3.了解平均功率和瞬时功率的含义。4.根据功率的定义式推导PF，并能用于分析、计算和解释现象。5.能分析汽车发动机功率一定时，牵引力与速度之间的关系。6.通过对各种机械的功率的探究和有关功率的测量，认识功率概念在生活中的应用。重点难点1.理解功率的概念及其比值定义的方法。2.理解公式的物理意义，并能用公式WPt和PF进行有关功率问题的分析计算。3.功率与速度的关系。4.机车启动问题的求解。问题探究探究一、功率大表示做功多还是做功快？练习1：功率大的机器和功率小的机器相比较，则有A．功率大的做功多B．功率小的做功时间短C．功率大的在相同时间内所做的功较多D．功率大的汽车比功率小的汽车行走的距离大练习2：关于功率概念，下列说法正确的是A．力对物体做的功越多，力做功的功率越大B．功率是描述物体做功快慢的物理量C．从公式PF知，汽车的发动机功率一定时，牵引力与运动速度成反比D．当轮船航行时，如果牵引力与阻力相等时合外力为零，此时发动机的实际功率为零探究二：功率的单位是基本单位还是导出单位？功率的常用单位还有什么？探究三：说一说你所知道的生活中的额定功率和实际功率，探讨一下额定功率和实际功率的关系。课型新授课主要备课人张善军班级课时1备课时间2010-4-29姓名郑州中学高一物理学案第2页共4页探究四：写出PF的推导过程，怎样利用PF求力F的平均功率和瞬时功率。练习3：如图示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙示，由此可知（g=10m/s2）A．物体加速度大小为2m/s2B．F的大小为21NC．4s末力F的功率大小为42WD．4s内F做功的平均功率为42W练习4：一质量为m的物体，从倾角为，高度为h的光滑斜面顶端由静止下滑，如图示，当滑到斜面底端时，重力的瞬时功率多大？重力的平均功率多大？探究五：根据公式PF怎样提高机车的最大行驰速度。探究六：关于机车的两种常见的启动方式1.以恒定功率启动的过程分析机车以恒定功率启动后，若运动过程中所受阻力fF不变，试分析在运动过程中，牵引力F怎样变化？机车的加速度a怎样变化？机车做怎样的运动？画出加速过程的速度图像。vafFF甲v/(m·s-1)t/s02421乙h郑州中学高一物理学案第3页共4页2.以恒定加速度启动的过程分析以恒定的加速度启动过程中，试分析机车的牵引力、输出功率怎样变化？机车从静止到达到最大速度过程中做怎样的运动？画出这个过程的速度图像。典型例题：关于机车启动例：汽车发动机的功率为60kW，若其总质量为5t，在水平路面上行驶时，所受阻力恒定为5.0×103N，试求：（1）汽车所能达到的最大速度？（2）若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，此过程能维持多长时间？解析：（1）当汽车达最大速度时，其a=0，合外力为零，即Ｐ/vm=Ff，则最大速度为vm=P/Ff=60×103/5×103m/s=12m/s（2）由牛顿第二定律得P/v-Ff=ma即60×103/v-5.0×103=5.0×103×0.5解得v=8m/s由v=at可得，这一过程维持的时间为t=v/a=8/0.5=16s思路点拨：匀加速启动有两个阶段，先是匀加速直线运动，后是加速度减小的加速运动，当a＝０时，汽车做匀速直线运动。变式训练：质量为2t的农用汽车，发动机额定功率为30kW，汽车在水平路面行驶时能达到的最大时速为54km/h。若汽车以额定功率从静止开始加速，当其速度达到v=36km/h时的瞬时加速度是多大？郑州中学高一物理学案第4页共4页牛刀小试5.人的心脏每跳一次大约输送8×10-5m3的血液，正常人血压（可看做心脏输送血液的压强）的平均值为1.5×104Pa，心跳约每分钟70次．据此估测心脏工作的平均功率约为_____W．6.如图，分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面顶端，在此过程中，F1、F2、F3做功的功率大小关系是A．P1=P2=P3B．P1＞P2=P3C．P3＞P2＞P1D．P1＞P2＞P37.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=T时刻F的功率是（）A．mTF22B．mTF2C．mTF22D．mTF222F1F2F3