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高中物理必修二7.3《功率》导学案

2020-10-07 来源:爱问旅游网
高一物理 WL-14-01-008 少年不知勤学早,白首方悔读书迟。

高中物理必修二7.3《功率》 导学案

编写人:陈春 审核人:高一物理组 编写时间:2014-04-17

班级: 组别: 组名: 姓名: 【学习目标】

1、理解功率的定义,知道额定功率与实际功率的定义;

2、掌握平均功率和瞬时功率的计算方法,知道额定功率和实际功率的区别。 3、机车的两种启动方式。

【学习重点】1.理解功率的概念; 2.知道功率的种类及其计算。

【学习难点】1.掌握平均功率和瞬时功率的计算方法;

2.机车的两种启动问题分析区别.

【自主学习】 一、功率:

在建筑工地上三台起重机做功情况:第一台用了1分钟把1吨货物提到2米的

高度,第二台用了1分钟把1吨货物提到4米的高度,第三台用了0.5分钟把1吨货物提到4米的高度。上述三种情况下,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? 总结:

1、功率的物理意义: 2、定义: 3、定义式: 4、单位: 1W= 。 跟踪训练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 二:自学P60内容,思考“额定功率和实际功率”区别和联系。

跟踪训练2、机器名牌上标注的功率值是 ,是发动机 工作时的功率,实际功率往往 这个值。

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【合作探究】 一、功率与速度

1、思考:公式p=w/t是平均功率还是瞬时功率?如何计算瞬时功率?

2、阅读教材p61页内容,推导功率与速度的关系式:P=Fv

3、思考:

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?想要增大牵引力,应该采取什么方法?

跟踪训练3、在倾角为θ的斜面上,有一质量为m的物体沿斜面下滑,当物体的速度大小为v时,重力的瞬时功率为多大?

跟踪训练4、质量m=3kg的物体,在水平拉力F=6N的拉力作用下,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动时间t=3s,求:

(1)力F在3s内对物体所做的功 (2)力F在3s内对物体所做的功的平均功率 (3)3s末力F对物体所做的功的瞬时功率

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高一物理 WL-14-01-008 少年不知勤学早,白首方悔读书迟。 二、机车启动问题

(一)机车以恒定功率启动(机车最终匀速运动)

1. 机车先做 运动,最后做匀速直线运动。

2. 机车的速度v,加速度a,牵引力F如何随时间变化? 最大速度如何求解?

3. 大致画出其v-t 图,试着画出其a-t 图、F-t图。

(二).机车以恒定加速度启动(机车最终匀速运动) 1. 机车能否一直做匀加速直线运动?

2. 机车先做匀加速直线运动,后做 运动,最后做匀速直线运动。 3. 机车在各阶段的速度v,牵引力F,加速度a,功率P如何随时间变化?

4. 大致画出其v-t图,F-t图,P-t图 ,a-t图。

跟踪训练

1. 汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0。t1时刻,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻,汽车又恢复了匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变)。下面几个关于汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图像中正确的是( )

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高一物理 WL-14-01-008 少年不知勤学早,白首方悔读书迟。 2.有一辆汽车的质量为2×10kg,额定功率为9×10W。汽车在平直路面上由静止开始

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运动,所受阻力恒为3×10N。在开始起动的一段时间内汽车以1m/s的加速度匀加速行驶。从开始运动到停止加速所经过的总路程为270m。求:

(1)汽车匀加速运动的时间; (2)汽车能达到的最大速度; (3)汽车从开始运动到停止加速所用的时间。

3.1电动机通过一轻绳吊起一质量为8kg的物体,绳的拉力不能超过120N,电动机的功率不能超过1200W,要将此物体由静止起用最快的方式吊高90m(已知此物体在吊高接近90m时已开始以最大速度上升)所需时间为多少?

3.2电动机通过一轻绳吊起一质量为8kg的物体,电动机的功率不能超过1200W,要将此物体由静止起用最快的方式吊高90m(已知此物体在吊高接近90m时已开始以最大速度上升)所需时间为多少?

4.某兴趣小组对一辆自制的遥控小车性能进行研究.他们让这辆小车在水平直轨道上由静止开始运动,并将小车的运动全过程记录下来,通过处理转化为速度-时间图像,如图所示(除2s—10s时间段图像为曲线外,其余时间段均为直线).已知小车在运动过程中,2s—14s时间段内小车保持功率不变,在14s末停止遥控而让小车自由滑行,小车的质量为m=1.0kg,在整个过程中小车所受的阻力大小不变。求: (1).小车所受的阻力Ff的大小? (2).小车匀速行阶段的功率?

(3).小车在加速运动过程中位移的大小?

3

4

我的疑问: 我的收获:

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