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7.3功率 导学案 高一物理人教版必修2


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7.3 功率 导学案
【学习目标】
1、 理解功率的概念和意义。 2、 知道功率的定义及定义式 P ?

W ,能够用定义式解答有关问题。 t

3、 知道公式 P ? Fv ,能够用此公式解答有关问题。 4、能区别额

定功率、实际功率、平均功率和瞬时功率。

【自主学习】
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? 功率的概念:
1.物理意义:描述物体做功 2.定义: 3.功率的计算公式是 4.功率的单位是 1W 的物理意义是 的物理量。 ,其中 ,简称 表示功率, 。 叫功率。 表示功, 表示时间。

【学习探究】
例1. 一辆汽车的技术参数表中标出发动机的输出功率为 90KW,则在 1 小时的实际使用过程中做功可能 为( ) 9 8 9 7 A.1×10 J B.5×10 J C.2×10 J D.9×10 J 额定功率:电动机、内燃机等动力机械在额定转速下可以较长时间工作时__________________. 实际功率:指电动机、内燃机等动力机械工作时__________的功率. 实际功率往往__ __(大于 or 小于)额定功率,但在特殊情况下,如汽车越过障碍时,可以使实际功 率在短时间内__ __(大于 or 小于)额定功率。

探究一:功率与速度
请推导公式 P=Fv 一个物体在力 F 的作用下,在时间 t 内发生的位移为 l,已知作用力 F 的方向和位移方向相同,求: (1)力 F 所做的功; (2)力 F 的功率; (3)用 v 表示物体的速度,则力 F 的功率如何表示。

例 2.某型号汽车发动机的额定功率为 60 kW,在水平路面上行驶时受到的阻力是 1 800 N, (1) 求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。 (2) 在同样的阻力下,如果汽车匀速行驶的速度只有 54 km/h,发动机输出的实际功率是多少?

例 3. 质量 m=2kg 的物体从距地面 45m 的高处做自由落体, (1) 在 t=2s 的时间内重力所做的功等于多少? (2) 在这段时间内重力做功的平均功率等于多少? (3) 在 2s 末重力做功的瞬时功率等于多少? (g 取 10m/s2)

思考:你能从功率的角度解释一下,用相同的学习时间,为什么有些同学学的知识多,有些同学学的知识 少吗?说说学的知识少的同学该怎么办? 【课后巩固】 1.某汽车上标 有其内燃机的功率是“100 kW”字样,则该功率表示汽车的 ( ) A.额定功率 B.实际功率 C.瞬时功率 D.平均功率 2 2.质量为 5 t 的汽车在水平路面上由静止以加速度 a= 2 m/s 开始做匀加速直线运动,所受的阻力是 1.0 3 ×10 N,则汽车启动后第 1 s 末发动机的瞬时功率是 ( ) A.2 kW B.11 kW C.20 kW D.22 kW 3.下列说法正确的是( ) A.机器的额定功率是不变的,而实际功率经常变动 B.机器必须始终以额定功率运行 C.实际功率可以大于额定功率,但不能长时间大于 D.额定功率是机器正常工作的最小功率 4.质量为 5kg 的小车在光滑的水平面上做匀加速直线运动.若它在 2s 内从静止开始速度增加到 4m/s, 则在这一段时间里外力对小车做功的平均功率是( ) A.40W B.20W C.10W D.5 W 5.从空中静止释放一重为 10N 的物体,物体在空中运动 3s 落地,不计空气阻力,取 g=10m/s2,则物体 落地时,重力的瞬时功率为( ) A.400W B.300W C.500W D.700W 3 6.汽车质量为 5×10 kg,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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