高中物理 第四章 机械能和能源 第7节 功率教案1 粤教版必修2-粤教版高一必修2物理教案VIP免费

第7节功率一．什么是功率1.功率是做功的快慢；或单位时间内完成的功的多少。2.定义：用物体所做的功W与完成这些功所用的时间t的比值叫功率。3.单位：瓦特（W），千瓦（kW）1W＝1J/S1kW=1000W1马力＝735W（1马力即空调的1匹）『体验』1w大小：就相当于你在1s的时间内从桌上端起一杯水送到嘴边的过程4.功率是标量。接下来着重说明，功率的大小与单位时间内力所做的功为等值。至此，将功率的定义式与速度v的定义式作类比，使学生理解，虽然研究的是不同性质的问题，但是研究方法是相同的(同时也为后面讲瞬时功率做了些准备)。然后提出问题，与学生一起讨论功率的物理意义。上一节讲了功的概念、功的公式之后，经过分析和讨论，对功的物理意义已有所了解。在学生说出做功过程是能量转化过程之后，立即启发：那么做功快慢恰能表明能量转化的快慢吗？因此，应该将功率理解为是描述做功过程中能量转化快慢的物理量。『提问』（1）功率70W表示什么意思？（2）练习2.功率70W和450W功率哪个大？做功哪个快？为什么？二.额定功率与实际功率1.额定功率：机械允许长时间正常工作时的最大功率ppt一些常见机械的功率：2.实际功率：机械实际工作时的功率3.实际功率可以大于、等于、小于额定功率。（引：在实际中，人们既希望干活快，又不烧机，就在额定功率下工作。）『体验』人的额定功率70w；马的额定功率450w;大客车的额定功率100kw『拓展和实践』做一次“引体向上”（使你的身体升高一个手臂的高度），粗测这个过程中你所消耗的能量和做功的功率。学生讨论，提出实验方案，并能解释理由。让学生感受物理知识存在我们周围，并能解决实际问题，而且很多体育项目的评价标准都是从物理规律得来的。三．平均功率与瞬时率1.p=w/t,P代表该力在时间t内做功的平均功率。2.①式中Ｆ为对物体做功的力，若为发动机，则Ｆ指牵引力。②式中Ｖ为物体的运动速度③式中α为Ｆ与Ｖ的夹角④若式中的Ｖ为平均速度，则Ｐ为平均功率；若式中的Ｖ为瞬时速度，则Ｐ为瞬时功率『学以致用』例1.物体质量为2kg,从高处做自由落体运动,求:①.2s内重力做功的平均功率;②.2s末重力的瞬时功率.讲评：平均功率也可用计算，但是瞬时功率只能用计算。深究一下：平均功率小于瞬时功率，为什么？为什么是2倍的关系？当夹角为零是，p=FV.『讨论』：当动力机械的输出功率P一定时，牵引力F与速度v的关系怎样？动力机械的输出功率P一定时，牵引力F与速度v成反比。要增大牵引力，就要减小速度；要提高速度，就要减小牵引力。经验：汽车爬坡时，为了增大牵引力，必须使用低速档。变速单车上坡时，你有没有经历过？人以最大能力（最大功率）跑上坡和下坡，感受一下速度的情况例2：一辆质量为m的汽车，以恒定的输出功率P在倾角为θ的同一斜坡上分别向上和向下匀速行驶，汽车受到的阻力恒定均为f。求：（1）汽车上坡时的牵引力F1和速度v1（2）汽车下坡时的牵引力F2和速度v2先给学生时间思想，提示方法。解：分析结果：（从表达式中看出，上坡时速度小，牵引力大，跟实际经验相辅。为什么会出现这种情况？因为上坡时，牵引力是动力，重力的下滑分力是阻力。阻力大，所以速度小而在下坡时，重力的下滑分力充当了一部分动力，所以速度大。这是保持P恒定并且始终匀速的情况。对于变速的情形，下节课更深入地探讨，到时候真正体会）『深入拓展』对于第一种情况下，重力做功的功率？希望学生从中从容面对力与运动方向不在同一条直线上的情形,并提醒学生，不要认为F与v总是在同一直线上.解：『提问』功率为负值，代表什么含义？说明力对物体做负功时，其功率也为负值，代表做负功的快慢。四．课堂小结1．我们讲了功率概念之后，得到了两个公式，定义式P＝W/t和瞬时功率的公式P＝F·v.2．公式P＝W/t中的t趋近于零时，P即为瞬时功率。不过此公式主要用来计算平均功率。公式P＝Fv中，当v为瞬时速度时，P即为瞬时功率；当v为平均速度时，也可以计算平均功率，但要注意平均速度所对应的时间段。五、说明1．将功率理解为表示能量转化快慢的物理量具有普遍意义。如一台电动机的额定功率是10kW，表明它每秒钟可以将10kJ的电能转化为机械能，不管它是否工作。因...