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- 2021-05-26 发布
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第三节 功率
知识与技能:
1、理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义。 2、,的运用
过程与方法:
1、通常指平均功率,为瞬时功率 2、,指瞬时功率,分析汽车的启动
情感、态度与价值观: 感知功率在生活中的实际应用,提高学习物理科学的价值观。
教学重点:1.理解功率的概念。 2.知道功率的种类及其计算。
教学难点:1.功率的表达式P=F·v的物理意义和运用。 2.瞬时功率和平均功率的计算。
任务一 预习导学
思考:在建筑工地上分别采用以下三种方式,把1吨的货物从地面运到三楼,
方式一:搬运工分批搬运,需时间3h
方式二:用一台起重机提升,需时1min
方式三:用另一台起重机提升,需时30 s
上述三种情况下,把货物由地面运到三楼时,请思考以下问题:
1用不同的方式,对货物所做的功是否相同?
2、所用时间不同,三种方式中做功的快慢是否相同?
3不同的机器或物体做功有快有慢,怎样比较它们做功的快慢呢?
任务二 合作探究
一、功率
在物理学中,一个力所做的功跟 的比值,叫做功率.
那么功率的物理意义是什么?表达式是什么?
公式p=w/t是平均功率还是瞬时功率?如何计算瞬时功率?
二、额定功率和实际功率
下面大家阅读教材7页“额定功率和实际功率”一段,
1、实际功率:指机器 功率.
2、额定功率:指机器 功率,也就是机器铭牌上的标称值.
注意:机器不一定在额定功率下工作,机器正常工作时实际功率总是小于或等于额定功率,机器只能在短暂时间内实际功率略大于额定功率,但不允许长时间超过额定功率。
三、功率和速度
(阅读教材p56页内容,推导功率与速度的关系式:P=Fv )
(交流与讨论):汽车等交通工具在启动和行驶过程中,其牵引力和行驶速度是怎样变化的?
请同学们阅读教材相关内容,用自己的话加以解释。
根据公式P=Fv:
(1)当牵引力F一定时,功率P和速度v之间有什么关系?
(2)当速度v一定时,牵引力F和功率P之间关系如何?
(3)当输出功率P一定时,牵引力F和速度v之间有什么关系?
典型例题分析
[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始运动,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。
[例2]某型号汽车发动机的额定功率为60kW,在水平路面上行使时受到的阻力是1800N,求发动机在额定功率下汽车匀速行使的速度.在同样的阻力下,如果行使速度只有54km/h,发动机输出的实际功率是多少? (汽车的功率就是汽车牵引力的功率)
任务三 达标提升
1.关于功率,下列说法中正确的是[ ]
A、功率是说明做功多少的物理量 B、功率是说明力做功快慢的物理量
C、做功时间越长,功率一定小 D、力做功越多,功率一定大
2.关于功率,下列说法中正确的是 ( )
A.功率是说明力做功多少的物理量 B力做功越多,功率一定大
C.功率是说明力做功快慢的物理量 D.做功时间越长,功率一定小
3.火车在水平轨道上做匀加速直线运动、中,若阻力不变,则牵引力F和F的瞬时功率P的变化情况是
A.F不变,P变大 B.F变小,P不变 C.F变大,P变大 D.F、P都不变
4.关于功率,下列说法中正确的是 ( )
A.根据P=W/t可知,力做功越多,其功率越大 B.根据P=Fv可知,汽车的牵引力一定与速率成反比
C.由P=W/t‘可知,只要知道t s内力所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻的功率
D.由P=F v可知,当发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速率成反比
5、放在粗糙水平地面上的物体,在10 N的水平拉力作用下,以3 m/s的速度匀速移动5 s,则在此过程中拉力的平均功率为 ,5 s末阻力的瞬时功率为 。
6、质量m=2kg的物体从距地面45m的高处自由下落,在t=-2s的时间内重力所做的功等于多少?在这段时间内重力做功的平均功率等于多少?在这段时间内重力做功的平均功率等于
多少?在2s末重力做功的瞬时功率等于多少? (g取10m/s2)
7、汽车质量为5×103kg,额定功率为30kW。
(1)若汽车在水平路上行驶时所受阻力为2000N,则最大车速为多少?
(2)如阻力不变,汽车在水平路上用l0m/s的速度行驶,实际功率多大?
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