高中物理 第八章 机械能守恒定律 1 功与功率学案 新人教版必修第二册-新人教版高一第二册物理学案

功与功率核心素养目标物理观念理解功和功率，明确正功和负功的含义，能正确区分平均功率和瞬时功率。科学思维会应用公式 W＝Flcos α、P＝、P＝Fv 进行有关计算，分析计算总功的方法，体会由平均功率到瞬时功率的极限思想。科学态度与责任通过功、功率概念的建立过程，认识到物理学对能量的研究是一个探究的过程，体会引入功的物理意义及守恒思想在物理研究中的作用。知识点一 功[观图助学]仔细观察上面四种情景，人是否对物体做功？1.做功的两个因素2.公式 W＝Flcos α力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。3.单位：国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是 J。1 J＝1 N×1 m＝1 N·m。初中学过的知识(1)力学里所说的功包括两个要素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。(2)力不做功的三种情况劳而无功分析：→没有做功。知识点二 正功和负功1.正功和负功α 的取值W 的取值含义α＝W＝0力 F 不做功0≤α＜W＞0力 F 对物体做正功＜α≤πW＜0力 F 对物体做负功(或说成物体克服力 F 做功)2.总功的计算方法当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功，是各个力分别对物体所做功的代数和。即 W＝W1＋ W 2＋…＋ W n。[思考判断](1)凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功。(×)(2)力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量。(×)(3)功有正、负之分，若某个力对物体做负功，表明这个力对该物体的运动起阻碍作用。(√)(4)若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移。(×)(5)力 F1做功 10 J，F2做功－15 J，力 F1比 F2做功少。(√)知识点三 功 率[观图助学]人和收割机可以做相同的功，但做功快慢一样吗？1.功率(1)定义：在物理学中，做功的快慢用功率表示。如果从开始计时到时刻 t 这段时间内，力做的功为 W，则功 W 与完成这些功所用时间 t 之比叫作功率。(2)公式：P＝(P 表示功率)。(3)单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是 W。1 W＝1 J/s。技术上常用千瓦(kW)作功率的单位，1 kW＝1__000 W。2.功率与速度(1)一个沿着物体位移方向的力对物体做功的功率，等于这个力与物体速度的乘积，即 P＝Fv。(2)若 v 是平均速度，P＝Fv 表示平均功率；若 v 是瞬时速度，P＝Fv 表示瞬时功率。(3)应用：由功率与速度关系式知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率 P 一...