功率一、教学目的:1.能正确计算常见情况下各力的平均功率和瞬时功率。2.能正确分析机车的起动过程。二、重点难点:1.恒定牵引力起动过程的分析。2.额定功率和实际功率的区别和联系。三、教学方法:练习、讨论、讲授四、教具 多媒体设备五、教学过程:(一)复习提问,引入新课问题 1.质量为 m 的物体置于光滑水平面上,在与水平面成 α 角的恒力作用下由静止开始沿水平方向运动 t 时间,那么在 t 时间内 F 做的功是多少?这段时间内 F 的平均功率是多大?t 时刻 F 的瞬时功率是多大?(学生先解答,老师再给出正确答案:,,)问题 2.当机车的功率一定时,要增大牵引力,必须 (填降低或增大)机车的运动速度;速度是如何变化的呢?本节就研究这一问题。(二)进行新课1.机车以恒定功率起动情况:P 一定,速度 v 变大,加速度 a 变小,当 a=0 时,v 不变,机车匀速运动,这时牵引力 F=f 阻,而 vm=P 额/f 阻。这个动态过程简图如下:这一起动过程的 V-t 图如图 1 所示。2.机车以恒定加速度 a 起动情况:a 一定时,F 也一定,P 随 v 增大而增大,当 P 达到额定功率 P 额后,F、a 不能维持不变,开始减小,但速度还要增大,直到 a=0,v 达到最大 vm=P 额/f. 这个动态过程简图如下:用心 爱心 专心OOtOVO图 1vF =P/va =当 a=0 时,F=f, 速度达到最大值 vm.保持 vm匀速运动当 P=P 额时F =P 额/V ,Va =当 a=0 时,F=f, 速度达到最大值 Vm.保持Vm匀速运动a 定 = ( F 定 -f )/mV , P =FV这一起动过程的 v-t 图如图 2 所示。【例题】汽车发动机的额定功率为 P=60KW,汽车质量m=5.0×103kg,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重 0.1 倍,试问:① 汽车保持额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少? ② 汽车从静止开始,保持以 a=0.5m/s2的加速度作匀加 速 直 线运动,这一过程维持多长时间?让学生先练,理解上面讲的“两个起动过程”,然后老 师 再 讲解。两个起动过程,学生是比较难理解的,老师可通过多媒体动画帮助学生弄清这两个过程。解析:①当汽车达到最大速度时,a=0,此时 F=f=μmg,而 P=Fvm,所以 vm=P/μmg=12m/s.② 匀加速运动的加速度 a=(F-μmg)/m,设保持匀加速时间为 t0,匀加速能达到的最大速度为 v0,则此时 v0=at0,P=Fv0,解得 t0=16s.(三)课堂练习1.汽车由静止起动即以加速度 a 作匀加速运...