七章机械能守恒定律7.3功率(2)学案(无答案)新人教版必修2

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高中物理第7章机械能守恒定律3功率学案新人教版必修2

3.功率[学习目标] 1.[物理观念]知道功率的概念,理解功率的物理意义． 2.[科学思维]掌握功率的定义式P ＝Wt ,能够用P ＝W t解答有关的问题．(重点) 3.[科学思维]知道P ＝Fv 的推导过程．(重点) 4.[科学方法]掌握汽车启动问题的分析方法．(难点) 5．[科学态度与责任]理解额定功率和实际功率的概念．(重点)一、功率 1．定义力对物体所做的功W 与完成这些功所用时间t 的比值． 2．定义式P ＝W t. 3．单位在国际单位制中,功率的单位是瓦特,简称瓦,用符号W 表示． 4．意义功率是标量,它是表示物体做功快慢的物理量．二、功率与速度 1．功率与速度的关系式P ＝Fv (F 与v 方向相同)．2．推导⎭⎪⎬⎪⎫功率定义式：P ＝W t功的计算式：W ＝Fl 位移：l ＝vt―→P ＝Fv3．应用由功率速度关系式知,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．1．思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)功率越大表示做的功越多．(×) (2)一个力对物体做功的功率,等于这个力与受力物体运动速度的乘积．(√)(3)汽车的功率一定,汽车的速度越大,牵引力就越大． (×) (4)汽车在高速公路上行驶,功率的大小与速度的大小无关． (×)2．下列关于功率的说法中正确的是( ) A ．由P ＝W t知,力做的功越多,功率越大 B ．由P ＝Fv 知,物体运动得越快,功率越大 C ．由W ＝Pt 知,功率越大,力做的功越多D ．由P ＝Fv cos α知,某一时刻,即使力和速度都很大,但功率不一定大D [由P ＝W t知,力在单位时间内做的功越多,功率越大,选项A 错误；由P ＝Fv 知,物体运动得越快,功率不一定越大,选项B 错误；由W ＝Pt 知,功率越大,力在相同时间内做的功越多,选项C 错误；由P ＝Fv cos α知,某一时刻,即使力和速度都很大,但功率不一定大,因夹角α不确定,选项D 正确．]3．在一次举重比赛中,一名运动员将质量为127.5 kg 的杠铃举起历时约2 s,该运动员在举起杠铃运动中的平均功率约为( )A ．几十瓦左右B ．一千瓦左右C ．几十千瓦左右D ．几百千瓦左右B [设举重运动员将杠铃举高1.7 m,则P ＝W t ＝mght＝1 083.75 W ．]功率的理解和计算定义式P ＝W t计算式P ＝Fv适用条件适用于任何情况下功率的计算适用于F 与v 同向的情况应用求某个过程中的平均功率．当时间t →0时,可由定义式求瞬时功率若v 表示物体在时间t 内的平均速度,则功率P 表示力F 在时间t 内的平均功率；若v 表示物体在某一时刻的瞬时速度,则功率P 表示力F在该时刻的瞬时功率公式理解功率可以用P ＝W t来表示,但功率并不由W 、t 决定P 一定时,F 与v 成反比；v 一定时,F 与P 成正比；F 一定时,v 与P 成正比【例1】如图所示,质量为m ＝2 kg 的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5,已知：sin 37°＝0.6,cos 37°＝0.8,g 取10 m/s 2,求：(1)前2 s 内重力的平均功率； (2)2 s 末重力的瞬时功率．[解析] (1)木块沿斜面下滑时,对木块受力分析．由牛顿第二定律可得mg sin θ－μmg cos θ＝ma ,解得a ＝2 m/s 2由位移公式l ＝12at 2＝12×2×22m ＝4 m重力在前2 s 内做的功为W ＝mgl sin θ＝2×10×4×0.6 J＝48 J 重力在前2 s 内的平均功率为P ＝W t ＝482W ＝24 W.(2)木块在2 s 末的速度v ＝at ＝2×2 m/s＝4 m/s2 s 末重力的瞬时功率P ＝mgv cos(90°－θ)＝mgv sin θ＝2×10×4×0.6 W＝48 W.[答案] (1)24 W (2)48 W计算功率应该注意的问题(1)首先应该明确所求的功率是平均功率还是瞬时功率,计算平均功率与瞬时功率选择的公式不同．(2)求平均功率时,应明确是哪一段时间内的平均功率；求瞬时功率时,应明确是哪一时刻的瞬时功率．(3)应该明确是哪一个力对物体做功的功率,是动力还是阻力,是恒力还是变力等．不同情况应选择不同的公式．[跟进训练]1．(多选)质量为3 kg 的物体,从高45 m 处自由落下(g 取10 m/s2),那么在下落的过程中( )A ．前2 s 内重力做功的功率为300 WB ．前 2 s 内重力做功的功率为675 WC ．第2 s 末重力做功的功率为600 WD ．第2 s 末重力做功的功率为900 WAC [前2 s 物体下落h ＝12gt 2＝20 m,重力做功的功率P 1＝mgh t ＝30×202 W ＝300 W,A 正确,B 错误；2 s 末物体的速度v ＝gt ＝20 m/s,此时重力的功率P 2＝mgv ＝600 W,C 正确,D 错误．]机车启动的两种方式两种方式以恒定功率启动以恒定加速度启动P t 图和v t 图OA段过程分析v ↑⇒F ＝P 不变v⇒a ＝F －F 阻m↓ a ＝F －F 阻m 不变⇒F 不变⇒v ↑P ＝Fv ↑直到P 额＝Fv 1运动性质加速度减小的加速直线运动匀加速直线运动、维持时间t 0＝v 1aAB段过程分析 F ＝F 阻⇒a ＝0⇒F 阻＝Pv mv ↑⇒F ＝P 额v ↓⇒a ＝F －F 阻m↓运动性质以v m 做匀速直线运动加速度减小的加速运动BC 段F ＝F 阻⇒a ＝0⇒F 阻＝P 额v m,以v m 做匀速直线运动上所受的阻力为5×103N.(1)求汽车所能达到的最大速度；(2)若汽车以0.5 m/s 2的加速度由静止开始做匀加速运动,则这一过程能维持多长时间？ (3)若汽车以额定功率启动,则汽车车速v ′＝2 m/s 时其加速度为多大？思路点拨：①汽车速度达到最大的条件是a ＝0,即F ＝F f .②汽车以恒定加速度a 匀加速运动的“收尾”条件是：P ＝P 额,此时的速度为匀加速运动的最大速度．③汽车速度为v ′时牵引力F ＝Pv ′.[解析] (1)当汽车速度达到最大时,牵引力F ＝F f , 则由P ＝Fv 得汽车所能达到的最大速度v max ＝P F f ＝60×1035×103m/s ＝12 m/s.①(2)汽车以恒定的加速度a 做匀加速运动,能够达到的最大速度为v ,则有Pv－F f ＝ma ②得v ＝PF f ＋ma ＝60×1035×103＋5×103×0.5 m/s ＝8 m/s ③由v ＝at 得这一过程维持的时间t ＝v a ＝80.5s ＝16 s. (3)当汽车以额定功率启动达到2 m/s 的速度时,牵引力F ′＝P v ′＝60×1032N ＝3×104N,由牛顿第二定律得汽车的加速度a ＝F ′－F f m ＝3×104－5×1035×103m/s 2＝5 m/s 2. [答案] (1)12 m/s (2)16 s (3)5 m/s 2用公式P ＝Fv 处理机车启动问题时应注意的问题(1)公式P ＝Fv 中的F 指的是机车的牵引力,而不是合外力． (2)只有机车匀速运动时,牵引力F 才等于它受到的阻力F f 大小．(3)机车以恒定加速度启动时,匀加速结束时的速度并没有达到最终匀速运动的速度v m .[跟进训练]2．(多选)如图是一汽车在平直路面上启动的速度—时间图象,从t 1时刻起汽车的功率保持不变,由图象可知( )A ．0～t 1时间内,汽车的牵引力增大,加速度增大,功率不变B ．0～t 1时间内,汽车的牵引力不变,加速度不变,功率增大C ．t 1～t 2时间内,汽车的牵引力减小,加速度减小D ．t 1～t 2时间内,汽车的牵引力不变,加速度不变BC [0～t 1时间内,汽车的速度是均匀增加的,是匀加速运动,所以汽车的牵引力不变,加速度不变,功率增大,所以A 错误,B 正确；t 1～t 2时间内,汽车的功率已经达到最大值,功率不能再增加,所以汽车的牵引力在减小,加速度也要减小,所以C 正确,D 错误．]1．物理观念：功率的概念和意义． 2．科学思维：P ＝Wt和P ＝Fv 的关系． 3．科学方法：(1)汽车启动问题的分析方法． (2)实际功率的计算．1．一台电动机工作时的输出功率是10 kW,要用它匀速提升2.7×104kg 的货物,提升的速度约是( )A ．0.02 m/sB ．0.2 m/sC ．0.04 m/sD ．0.4 m/sC [由于物体是匀速上升的,所以物体受力平衡,电动机的拉力与物体的重力大小相等,由P ＝Fv ＝mgv 可以求得v ＝10 000270 000m/s ＝0.037 m/s≈0.04 m/s ,故C 正确．]2．(多选)机车以恒定加速度启动,在达到额定功率之前的过程中,下列速度—时间、机车功率—时间图象中正确的是( )AC [机车保持加速度不变启动,则速度为v ＝at ,在达到额定功率前均做匀加速直线运动,v t 图象为过原点的倾斜直线,故A 正确,B 错误．机车的功率P ＝Fv ,匀加速直线运动v ＝at ,联立有P ＝Fat ,可知机车的功率随时间均匀增大,C 正确,D 错误．]3．假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率．如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍,则摩托艇的最大速率变为原来的( )A ．4倍B ．2倍C ．3倍D ．2倍D [当功率为P 时,P ＝Fv ＝kv ·v ＝kv 2；当功率为2P 时,2P ＝kv ′·v ′＝kv ′2,因此,v ′＝2v ,D 正确．]4．能源短缺和环境恶化已经成为关系到人类社会能否持续发展的大问题．为缓解能源紧张压力、减少环境污染,汽车制造商纷纷推出小排量经济实用型轿车．某公司研制开发了某型号小汽车,发动机的额定功率为24 kW,汽车连同驾乘人员总质量为m ＝2 000 kg,在水平路面上行驶时受到恒定的阻力是800 N,求：(1)汽车在额定功率下匀速行驶的速度；(2)汽车在额定功率下行驶,速度为20 m/s 时的加速度．[解析] (1)由P ＝Fv 得v ＝P F ＝24 000800m/s ＝30 m/s.(2)F 1＝P v 1＝24 00020N ＝1 200 Na ＝F 1－f m ＝1 200－8002 000m/s 2＝0.2 m/s 2.[答案] (1)30 m/s (2)0.2 m/s 2。

高中物理第7章机械能守恒定律第3节功率学案新人教版必修2(2021年整理)

2017-2018学年高中物理第7章机械能守恒定律第3节功率学案新人教版必修2编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2017-2018学年高中物理第7章机械能守恒定律第3节功率学案新人教版必修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第3节功率学习目标核心提炼1. 知道功率的物理意义、定义式、单位。

5个概念——功率、额定功率、实际功率、平均功率、瞬时功率2个表达式--P＝WtP＝Fv2种机车启动方式——恒定功率启动，恒定牵引力启动2.理解功率的导出式P＝Fv的物理意义,并会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算.3。

理解平均功率和瞬时功率，了解平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率的区别与联系.一、功率阅读教材第60页“功率"部分，知道功率的概念、公式及单位.了解额定功率和实际功率的概念，知道它们的区别。

1．定义：功W与完成这些功所用时间t的比值.2．定义式：P＝错误!。

3．单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦,用W表示。

1 W＝1 J/s.4．标矢性：功率是标量。

5．物理意义：表示物体做功快慢的物理量。

6．额定功率与实际功率(1)额定功率：是动力机械可以长时间工作的最大输出功率。

（2)实际功率：是动力机械实际工作时的输出功率。

(3）关系：实际功率往往B(A.大于B．小于）额定功率，但也可以在很短时间内A（A。

大于B．小于）额定功率.思考判断1．由公式P＝错误!知，做功越多,功率越大。

(×）2．做相同的功,用时短的做功较快.（√)3．发动机不能在实际功率等于额定功率情况下长时间工作。

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第七章机械能守恒定律1。

功和能概念总览2.机械功（功）力和物体在力的方向上发生的位移的乘积叫做机械功,简称功.1、符号：W(w ork）2、单位： J（J oule焦耳）.3、大小：①W:某个力做的功；②F：力；③s:位移（以地面为参考系的位移)④：力与位移方向的夹角4、方向：标量，无方向详解：1、使用条件:力F是恒力2、功是标量，只有大小，没有方向，但有正负：①当时,，力对物体做正功。

②当时，，力对物体做负功，也称物体克服这个力做了功。

③当时，，力对物体不做功。

3、作用力与反作用力虽然等大、反向，但由于它们作用的对象不同,故位移关系不能确定。

因此，作用力做功时，反作用力可能做功，也可能不做功，可能做正功，也可能做负功，数值上也不一定相等。

4、编者的理解：某个力做的功等于这个力与位移的乘积，乘以这个力与位移之间夹角的余弦值。

研究某个力做的功即研究这个力对物体的运动是促进或是阻碍，与其他力的作用无关. 5。

合力做功等于各力做功的代数和.即。

实例：1、合力做的功，等于合力与位移的乘积，乘以合力与位移之间夹角的余弦值2、摩擦力做功，等于摩擦力与位移的乘积，乘以摩擦力与位移之间夹角的余弦值。

3、分析摩擦力做功严格按照功的公式进行分析,摩擦力阻碍的是相对接触面的运动,而不一定阻碍相对地面的运动，而做功公式中的位移是相对地面而言，所以摩擦力可以做正功，可以做负功，也可以不做功.3。

高中物理第七章机械能守恒定律 7.3 功率(2)导学案新人教版必修2

高中物理第七章机械能守恒定律 7.3 功率（2）导学案新人教版必修27、3功率（2）【课程标准】理解功率【课标分解】1、通过习题进一步理解功率的有关概念，能运用功率的公式P=W/t和P=Fv进行有关计算。

2、通过情景分析理解机车启动的两种方式，并能够进行相关的计算【教学过程】1、以恒定的功率启动2、、以恒定的加速度或牵引力启动【典型例题】1、汽车发动机额定功率为60 kW，汽车质量为5、0103 kg，汽车在水平路面行驶时，受到的阻力大小是车重的0、1倍，试求：汽车保持额定功率从静止出发后能达到的最大速度是多少？2、汽车发动机额定功率为60 kW，汽车质量为5、0103 kg，汽车在水平路面行驶时，受到的阻力大小是车重的0、1倍，试求：若汽车从静止开始，以0、5 m/s2的加速度匀加速运动，则这一加速度能维持多长时间？所以达到的最大速度？3、质量的汽车，在平直路面上行驶时，其发动机的功率和所受的阻力都不变。

已知汽车速度时，其加速度；速度时，其加速度，求：（1）汽车发动机的功率。

（2）汽车可能达到的最大速率。

【反馈练习】1、关于功率公式和的说法正确的是（）A、由知，只要知道W和t就可以求出任意时刻的功率B、由只能求某一时刻的瞬时功率C、由知骑车的功率与它的速度成正比D、从知当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比2、汽车上坡的时候，司机必须换档，其目的是（）A、减小速度，得到较小的牵引力B、增大速度，得到较小的牵引力C、减小速度，得到较大的牵引力D、增大速度，得到较大的牵引力3、飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比。

若飞机以速率V匀速飞行时，发动机的功率为P，则当飞机以速率nV匀速飞行时，发动机的功率为：（）Ａ、nP Ｂ、2nP Ｃ、n2P Ｄ、n3P。

4、雨滴在空中运动时，受到空气阻力与其速度的平方成正比。

若两个雨滴从空中落下，其质量分别为、，落至地面前均已做匀速直线运动，求两雨滴落地时重力的功率之比----------------------。

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第七章第三节功率【学习目标】理解功率的概念，知道什么是瞬时功率和平均功率正确理解P＝错误!和P＝Fv的意义，并能用来解释有关现象和进行计算知道什么是额定功率与实际功率，知道功率在生活中的应用【学习过程】学习任务一：阅读课本理解功率的概念及物理意义，掌握两种表达形式,检查你的理解是否正确关于功率的概念,以下说法正确的是 ( ）A．功率是描述力对物体做功多少的物理量B．由P＝W/t可知,功率与时间成反比C．由P＝Fv可知只要F不为零,v也不为零，那么功率P就一定不为零D．某个力对物体做功越快，它的功率就一定大学习任务二：参考恒定功率启动情况分析恒定加速度启动情况机车以恒定功率启动的情况。

P一定,v变大，F变小a变小，当a＝0时，v不变，机车匀速前进,这时F＝F f，而速度v＝错误!为机车运行的最大速度，以后保持v max匀速运动。

其过程如下：max若以恒定加速度启动：学习任务三：完成下列题目，检测学习收获。

1.关于功率，下列说法中正确的是 ( )A．根据P＝错误!可知，机械做功越多，其功率就越大B．根据P＝Fv可知，汽车的牵引力一定与其速度成反比C．根据P＝错误!可知,只要知道时间t内所做的功，就可知任意时刻的功率D．根据P＝Fv可知，发动机的功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比2。

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第七章机械能守恒定律第3节功率【学习目标】1、知道功率的物理意义、定义式、单位。

2、理解功率的公式P=w／t，并能运用其进行有关的计算。

3、正确理解公式P=Fv的意义，知道什么是瞬时功率，什么是平均功率，并能用来解释现象和进行计算。

4、能用公式P=Fv讨论汽车等交通工具的启动问题。

5、学会求解各种不同情况下的功率问题,会讨论机车启动过程到匀速运动过程中各运动量的关系。

【重点、难点】重点1、理解功率的概念,知道功率的种类及其计算。

难点1、功率的表达式P=Fv的物理意义和讨论，瞬时功率和平均功率的计算.2、汽车匀速运动时及启动过程中功率的变化分析。

预习案【自主学习】1、功率的定义式、单位、物理意义是什么？2、瞬时功率与平均功率的表达式?区别？3、发动机的额定功率和实际功率？4、发动机功率p=Fv中F的含义？5、汽车以额定功率P在水平公路上启动,问：①汽车在加速过程中，牵引力F如何变化？②汽车运动的加速度如何变化？③汽车做什么运动？④若汽车与路面的动摩擦因数为μ，汽车运动的最大速度多大？⑤以后汽车做什么运动？6、汽车以恒定牵引力（加速度）启动,问：①汽车做匀加速运动时，功率如何变化？②汽车做匀加速运动时的最长时间多大?③匀加速运动过程中的最大速度为多大？这个速度是不是整个运动过程中的最大速度?7、画出两种启动方式的v-t图像？【学始于疑】两种启动方式运动过程的分析探究案【合作探究一】功率P问题1：如何比较两个物体做功的快慢?你还有其他的方法吗？问题2：试写出功率的定义式，单位。

高中物理第七章机械能守恒定律 3 功率学案新人教版必修2-新人教版高一必修2物理学案

3 功率知识点一功率(1)定义：功W 与完成这些功所用时间t 的比值． (2)定义式：P ＝W t.(3)单位：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,1 kW ＝103W.(4)物理意义：功率是表示做功快慢的物理量． (5)额定功率与实际功率 ①额定功率电动机、内燃机等动力机械在额定转速下可以长时间工作时输出的功率． ②实际功率动力机械工作时实际消耗的功率．知识点二功率与速度(1)功率与速度关系式：P ＝Fv (F 与v 方向相同)．(2)应用：由功率速度关系知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率P 一定时，牵引力F 与速度v 成反比(填“正比”或“反比”)，要增大牵引力，就要减小速度．1．各种机械铭牌上所标功率一般是指额定功率．( ) [答案] √2．某机械工作时的实际功率一定比额定功率小．( )[答案] ×3．物体的速度为v，则重力的功率一定是mgv.( )[答案] ×4．汽车的速度越大，牵引力的功率也越大．( )[答案] ×5．汽车以恒定功率启动时，加速度减小．( )[答案] √1．建筑工地上有三台起重机将重物吊起，下表是它们的工作情况记录：(1)三台起重机哪台做功最多？(2)哪台做功最快？怎样比较它们做功的快慢呢？[提示] (1)三台起重机分别做功3.2×104 J、2.4×104 J、3.2×104 J，所以A、C做功最多．(2)B做功最快，可以用功与所用时间的比值表示做功的快慢．2．在越野比赛中，汽车爬坡时，常常换用低速挡，这是为什么？[提示] 由P＝Fv可知，汽车在上坡时需要更大的牵引力，而发动机的额定功率是一定的，换用低速挡的目的是减小速度，进而增大牵引力．要点一对功率的理解1．平均功率与瞬时功率的比较2.公式P＝Fv中三个量的制约关系【典例】如图所示，质量为m ＝2 kg 的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为0.5，已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.g 取10 m/s 2.求：(1)前2 s 内重力做的功； (2)前2 s 内重力的平均功率； (3)2 s 末重力的瞬时功率．[思路点拨] 计算前2 s 内重力做功的平均功率可由P ＝Wt求解，计算2 s 末重力的瞬时功率必须由公式P ＝Fv cos α求解．[解析] 分别由W ＝Fs ，P ＝W t和P ＝Fv 求解． (1)木块所受的合外力为F 合＝mg sin θ－μmg cos θ＝mg (sin θ－μcos θ)＝2×10×(0.6－0.5×0.8) N＝4 N ，木块的加速度为a ＝F 合m ＝42m/s 2＝2 m/s 2. 前2 s 内木块的位移为s ＝12at 2＝12×2×22 m ＝4 m.所以，重力在前2 s 内做的功为W ＝mg sin θ·s ＝2×10×0.6×4 J＝48 J.(2)重力在前2 s 内的平均功率为P ＝W t ＝482W ＝24 W.(3)木块在2 s 末的速度为v ＝at ＝2×2 m/s＝4 m/s.重力在2 s 末的瞬时功率为P ＝mg sin θ·v ＝2×10×0.6×4 W＝48 W.[答案] (1)48 J (2)24 W (3)48 W求解功率问题的思路(1)要明确所求功率是某物体所受各力的功率，还是合力的功率． (2)要明确所求功率是平均功率还是瞬时功率．①若求平均功率，还需明确是哪段时间内的平均功率，应用公式P ＝W t或P ＝F v 进行求解．②若求瞬时功率，需明确对应状态的速度v ，应用公式P ＝Fv 求解.如果F 、v 不同向，则将它们先投影到同一方向上再进行计算.[针对训练] 质量为m ＝5.0 kg 的小球以10 m/s 的速度水平抛出，如右图所示，求抛出后第1 s 内重力做功的平均功率和抛出后第1 s 末重力做功的瞬时功率．(g 取10 m/s 2)[解析] 小球抛出后做平抛运动，第1 s 内下落的高度h ＝12gt 2＝5 m ，重力做的功W ＝mgh ＝250 J ，第1 s 内重力做功的平均功率P ＝Wt＝250 W ，第1 s 末小球的速度v 1方向如题图所示．第1 s 末重力做功的瞬时功率P 瞬＝mgv 1cos α＝mgv 竖＝mg ·gt ＝500 W.[答案] 250 W 500 W要点二机车启动问题1．两种启动方式的过程分析2.机车启动问题中几个物理量的求法(1)机车的最大速度v m 的求法，机车达到匀速前进时速度最大，此时牵引力F 等于阻力F f ，故v m ＝P F ＝PF f.(2)匀加速启动持续时间的求法，牵引力F ＝ma ＋F f ，匀加速的最后速度v 1＝P 额ma ＋F f，时间t ＝v 1a.(3)瞬时加速度的求法，据F ＝P v 求出牵引力，则加速度a ＝F －F fm.【典例】在水平路面上运动的汽车的额定功率为100 kW ，质量为10 t ，设阻力恒定，且为车重的110，求：(g 取10 m/s 2)(1)汽车在运动过程中所能达到的最大速度为多大？(2)若汽车以0.5 m/s 2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？(3)若汽车以额定功率从静止启动后，当汽车的加速度为2 m/s 2时，速度多大？ [思路点拨] 汽车以恒定功率启动，速度增大，牵引力减小，做加速度逐渐减小的加速运动，直到牵引力等于阻力为止；汽车以恒定加速度启动，牵引力和阻力恒定，随着速度增加，它的实际功率逐渐增大，直到Fv 等于额定功率为止．[解析] (1)当汽车速度最大时，a 1＝0，F 1＝F f ，P ＝P 额故v max ＝P 额F f ＝100×103110×10×103×10 m/s ＝10 m/s.(2)汽车从静止开始做匀加速直线运动的过程中，a 2不变，v 变大，P 也变大，当P ＝P 额时，此过程结束．F 2＝F f ＋ma 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫110×104×10＋104×0.5 N ＝1.5×104 Nv 2＝P 额F 2＝1051.5×104 m/s ＝203m/s 则t ＝v 2a 2＝2030.5 s ＝403s.(3)F 3＝F f ＋ma 3＝⎝⎛⎭⎪⎫110×104×10＋104×2 N ＝3×104 Nv 3＝P 额F 3＝1053×104 m/s ＝103m/s.[答案] (1)10 m/s (2)403 s (3)103 m/s对于汽车以恒定的加速度启动类问题，要注意其匀加速运动的末状态.当汽车功率达到额定功率时，汽车的速度并不是它所能达到的最大速度，其后还有一个加速度减小的加速过程，这个过程结束时，才达到最大速度.[针对训练] (多选)一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s 内做匀加速直线运动，5 s 末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v －t 图象如右图所示．已知汽车的质量为m ＝2×103 kg ，汽车受到地面的阻力为车重的110，g 取10 m/s 2，则( )A ．汽车在前5 s 内的牵引力为4×103N B ．汽车在前5 s 内的牵引力为6×103 N C ．汽车的额定功率为60 kW D ．汽车的最大速度为30 m/s[解析] 由题中图象知，汽车前5 s 的加速度a ＝Δv Δt＝2 m/s 2.由牛顿第二定律知，汽车前5 s 内的牵引力F ＝kmg ＋ma ，代入数据得F ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫110×2×103×10＋2×103×2 N ＝6×103N ，故A 错，B 对；又5 s 末汽车达到额定功率P ＝Fv ＝6×103×10 W＝6×104W ＝60 kW ，汽车的最大速度v max ＝P 110mg ＝6×104110×2×103×10 m/s ＝30 m/s ，故C 、D 对． [答案] BCD 易错警示1．P ＝Fv 中因为P 是机车牵引力的功率，所以对应的F 是牵引力并非合力． 2．只有当机车匀速运动时才有F ＝F f .1．(多选)(对功率的理解)关于力对物体做功的功率，下列几种说法中正确的是( ) A ．力对物体做功越多，这个力的功率就越大 B ．力对物体做功的时间越短，这个力的功率就越大C ．力对物体做功少，其功率也可能很大；力对物体做功多，其功率也可能较小D ．功率是表示做功快慢的物理量，而不是表示做功大小的物理量[解析] 功率P ＝W t，表示单位时间内所做的功．当t 一定时，W 越大，P 越大；当W 一定时，t 越小，P 越大，只强调两个因素中的一个，而不说明另一个因素情况的说法是错误的，故A 、B 错误；如果W 小，但当t 很小时，P 也可能很大；如果W 较大，但当t 很大时，P 也可能较小，所以C 正确；由P ＝Wt可知P 是表示做功快慢的物理量，P 越大反映的是单位时间内做功越多，也就是做功越快，D 正确．[答案] CD2．(平均功率和瞬时功率)起重机用钢绳吊着质量为m 的重物从静止开始匀加速上升，经过一段时间t ，重物的速度等于v .在这段时间内，钢绳拉力做功的平均功率P 等于( )A.mv 2t B.mv 22t ＋mgv2C.mv 22t －mgv 2D ．mgv[解析] 由题可得，重物获得的加速度为a ＝v t ，上升的高度为h ＝vt2；对重物进行受力分析，受重力和钢绳的拉力，根据牛顿第二定律有F －mg ＝ma ，解得F ＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫vt＋g ；重物上升高度h ，钢绳对重物的拉力做功W ＝Fh ＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫v t＋g ·vt2，则钢绳拉力做功的平均功率为P ＝W t＝mv 22t ＋mgv2，B 正确，A 、C 、D 错误． [答案] B3．(多选)(功率与速度的关系)如图所示，位于水平面上的物体在水平恒力F 1作用下做速度为v 1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F 2，物体做速度为v 2的匀速运动，且F 1与F 2的功率相同．则可能有( )A ．F 2＝F 1，v 1>v 2B ．F 2＝F 1，v 1<v 2C ．F 2>F 1，v 1>v 2D ．F 2<F 1，v 1<v 2[解析] 设F 2与水平方向之间的夹角为θ，则F 1的功率P 1＝F 1v 1，F 2的功率P 2＝F 2v 2cos θ.由题意知P 1＝P 2，若F 2＝F 1，则一定有v 1<v 2，故选项A 错误，B 正确；由于两次物体都做匀速直线运动，则第一次的摩擦力f 1＝μmg ＝F 1，第二次的摩擦力f 2＝μ(mg －F 2sin θ)＝F 2cos θ，显然有f 2<f 1，即F 2cos θ<F 1，因此无论F 2>F 1，F 2＝F 1，还是F 2<F 1，都有v 1<v 2，选项C 错误，D 正确．[答案] BD4．(多选)(机车启动问题)一辆汽车在平直公路上以20 kW 的功率行驶，t 1时刻驶入另一段阻力恒定的平直公路，其v －t 图象如图所示，已知汽车的质量为2×103kg.下列说法中正确的有( )A ．t 1前汽车受到的阻力大小为2×103N B ．t 1后汽车受到的阻力大小为2×103 NC ．t 1时刻汽车的加速度大小突然变为1 m/s 2D ．t 1～t 2时间内汽车的平均速度为7.5 m/s[解析] t 1前汽车做匀速直线运动，有P ＝F 1v 1＝F f1v 1，解得F f1＝P v 1＝20×10310 N ＝2×103N ，A 项正确；进入另一段公路后最终以v 2＝5 m/s 做匀速直线运动，得F f2＝P v 2＝20×1035N＝4×103N ，B 项错误；t 1时刻汽车的牵引力为2×103N ，阻力瞬间变为4×103N ，加速度为a ＝－2×1032×103 m/s 2＝－1 m/s 2，C 项正确；在t 1～t 2时间内汽车做变速直线运动，若汽车做匀变速直线运动，则平均速度v ＝10＋52 m/s ＝7.5 m/s ，但在t 1～t 2时间内汽车运动的位移比匀变速直线运动的位移小，故t 1～t 2时间内汽车的平均速度小于7.5 m/s ，D 项错误．[答案] AC课后作业(十三)[基础巩固]1．下列关于功率的说法中正确的是( ) A ．由P ＝Wt知，力做的功越多，功率越大 B ．由P ＝Fv 知，物体运动得越快，功率越大 C ．由W ＝Pt 知，功率越大，力做的功越多D ．由P ＝Fv cos α知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大[解析] 在公式P ＝W t中，只有P 、W 、t 中两个量确定后，第三个量才能确定，故选项A 、C 错误；在P ＝Fv 中，P 与F 、v 有关，故选项B 错误；在P ＝Fv cos α中，P 还与α有关，故选项D 正确．[答案] D2．(多选)关于功率公式P ＝Fv ，下列说法正确的是( ) A ．当F 是恒力，v 是平均速度时，对应的P 是平均功率 B ．当v 是瞬时速度时，对应的P 是瞬时功率 C ．只适用于物体做匀速直线运动的情况 D ．只适用于F 与v 同方向的情况[解析] 用公式P ＝Fv 计算功率时，F 应与速度v 方向相同，D 对；当v 为瞬时速度时，Fv 为瞬时功率，B 对；v 为平均速度，且F 为恒力时，Fv 为平均功率，A 对；P ＝Fv 适用于任何运动的求解，但应注意v 是力F 方向上的速度，C 错．[答案] ABD3．将小球沿水平方向抛出，忽略空气阻力，则下列图象能正确描述小球落地前重力的瞬时功率随时间变化的关系的是( )[解析] 设经过时间t 小球速度大小为v ，其方向与竖直方向(或重力方向)成θ角，由功率公式P ＝Fv cos θ知，此时重力的功率P ＝mgv cos θ＝mgv y ＝mg ·gt ＝mg 2t ，故A 正确．[答案] A4．一个质量为m 的小球做自由落体运动，那么，在前t 秒内重力对它做功的平均功率P 及在t 秒末重力做功的瞬时功率P 分别为( )A.P ＝mg 2t 2，P ＝12mg 2t 2B.P ＝mg 2t 2，P ＝mg 2t 2C.P ＝12mg 2t ，P ＝mg 2tD.P ＝mg 2t ，P ＝2mg 2t[解析] 小球在t s 末速度为v ＝gt ，t s 内平均速度为v ＝v 2＝gt2，则前t s 内重力平均功率为P ＝mg v ＝12mg 2t ，t s 末重力瞬时功率为P ＝mg 2t ，故C 正确．[答案] C5．质量为5 t 的汽车，在水平路面上以加速度a ＝2 m/s 2启动，所受阻力为1.0×103N ，汽车启动后第1 s 末的瞬时功率是( )A ．2 kWB ．22 kWC ．1.1 kWD ．20 kW [解析] 根据牛顿第二定律得F －F f ＝ma ，则F ＝F f ＋ma ＝1000 N ＋5000×2 N＝11000 N.汽车在第1 s 末的速度v ＝at ＝2×1 m/s＝2 m/s ，所以P ＝Fv ＝11000×2 W＝22000 W ＝22 kW ，故B 正确．[答案] B6．(多选)质量为m 的汽车在平直路面上启动后做匀加速直线运动，经过时间t ，速度变为v ，此时汽车达到额定功率，汽车以额定功率继续行驶．整个运动过程中汽车所受阻力恒为F f ，则( )A ．整个运动过程中，汽车运动的最大速度是vB ．整个运动过程中，汽车运动的最大速度是mv 2F f tC ．匀加速直线运动阶段，汽车的牵引力为F f ＋m v tD ．汽车的额定功率为⎝ ⎛⎭⎪⎫m v t＋F f v[解析] 达到额定功率后汽车继续加速，直到最后做匀速直线运动，则整个运动过程中，汽车运动的最大速度不是v ，故A 错误；t 时间内，汽车的加速度a ＝v t，由牛顿第二定律得F －F f ＝ma ，所以汽车的牵引力F ＝F f ＋m vt ，故C 正确；t 时刻汽车达到额定功率，P ＝Fv ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫m v t ＋F f v ，故D 正确；整个运动过程中，汽车运动的最大速度v m ＝P F f ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫mv F f t ＋1v ，故B 错误．[答案] CD[拓展提升]7．(多选)如右图所示，用细线悬挂一小铁块，将小铁块拉直到水平位置，然后放手使小铁块由静止开始向下摆动，在小铁块摆向最低点的过程中，重力对小铁块做功的功率( )A ．一直增大B．先增大，后减小C．在最低点为0D．在最低点最大[解析] 开始时，小铁块的速度为0，重力的功率为0.当小铁块到达最低点时，速度虽然最大，但速度方向与重力方向垂直，故此时重力的功率也为0.而在运动过程中，重力方向与速度方向有一定夹角，故功率不为0.由此可知，重力的功率一定是先增大后减小的．[答案] BC8.一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如右图所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是( )[解析] 由P－t图象知：0～t1内汽车以恒定功率P1行驶，t1～t2内汽车以恒定功率P2行驶．设汽车所受牵引力为F ，则由P ＝Fv 得，当v 增加时，F 减小，由a ＝F －fm知a 减小，又因速度不可能突变，所以选项B 、C 、D 错误，选项A 正确．[答案] A9．如右图所示，位于水平面上的物体A ，在斜向上的恒定拉力作用下，由静止开始向右做匀加速直线运动．已知物体质量为10 kg ，F 的大小为100 N ，方向与速度v 的夹角为37°，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，g ＝10 m/s 2.求：(1)第2 s 末，拉力F 对物体做功的功率是多大？(2)从运动开始，物体前进12 m 过程中拉力对物体做功的功率？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)[解析] (1)物体对水平面的压力F N ＝mg －F sin37°＝100 N －100×0.6 N＝40 N由牛顿第二定律得物体的加速度a ＝F cos37°－μF N m ＝100×0.8－0.5×4010m/s 2＝6 m/s 2第2 s 末，物体的速度v ＝at ＝12 m/s拉力F 对物体做功的功率P ＝Fv cos37°＝960 W. (2)从运动开始，前进12 m 用时t ′＝2l a＝2×126s ＝2 s 该过程中拉力对物体做功W ＝Fl cos37°＝100×12×0.8 J＝960 J拉力对物体做功的平均功率P ′＝W t ′＝9602W ＝480 W. [答案] (1)960 W (2)480 W10．汽车发动机的额定功率为60 kW ，其质量为5×103kg ，在水平路面上行驶时所受阻力恒定为5.0×103N ，试求：(1)汽车所能达到的最大速度；(2)若汽车以0.5 m/s 2的加速度由静止开始做匀加速运动，则汽车受到的牵引力多大？ (3)汽车匀加速运动的时间多长？[解析] (1)当汽车以最大速度行驶时，牵引力F ＝F 阻＝5.0×103N 由P ＝Fv 得，v ＝P 额F 阻＝600005.0×103m/s ＝12 m/s (2)由牛顿第二定律得F ′－F 阻＝ma 代入数据得F ′＝7500 N(3)汽车做匀加速运动到最大速度时，汽车达到额定功率，此时速度v ′＝P 额F ′，代入数据得v ′＝8 m/s则t ＝v ′a ＝80.5s ＝16 s [答案] (1)12 m/s (2)7500 N (3)16 s[强力纠错]11．通过一动滑轮提升质量为1 kg 的重物，如右图所示，竖直向上拉绳子，使重物由静止开始以5 m/s 2的加速度上升，不计动滑轮及绳子的质量和摩擦，则拉力在1 s 末的瞬时功率为( )A ．75 WB ．25 WC ．12.5 WD ．37.5 W[解析] 根据牛顿第二定律知2F －mg ＝ma ，代入数据解得F ＝7.5 N,1 s 末物体的速度为v 1＝at ＝5 m/s ，则力F 作用点的速度v 2＝2v 1＝10 m/s ，所以拉力在1 s 末的瞬时功率为P ＝Fv 2＝75 W ，故正确选项为A.[答案] A12．(多选)如图所示，是汽车牵引力F 和车速倒数1v的关系图象，若汽车质量为2×103kg ，由静止开始沿平直公路行驶，阻力恒定，最大车速为30 m/s ，则以下说法正确的是( )A ．汽车的额定功率为6×104WB ．汽车运动过程中受到的阻力为6×103N C ．汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动 D ．汽车做匀加速运动的时间是5 s[解析] 由图象可知，汽车先做牵引力恒定的匀加速运动，再做功率恒定的变加速运动，P 额＝F ·v ＝2×103×30 W＝6×104 W ，故A 正确，C 错误；当汽车速度最大时牵引力F ＝f ＝2×103N ，故B 错误；汽车匀加速运动的加速度a ＝F －f m＝2 m/s 2，汽车刚达到额定功率时的速度v ＝P 额F ＝10 m/s ，所以汽车做匀加速运动的时间t ＝va＝5 s ，故D 正确． [答案] AD。

【精品】高中物理第七章机械能守恒定律3功率教学案新人教版必修2

3 功率[学习目标] 1.理解功率的概念，能运用功率的定义式P ＝Wt进行有关的计算.2.理解额定功率和实际功率，了解平均功率和瞬时功率的含义.3.根据功率的定义导出P ＝Fv ，会分析P 、F 、v 三者的关系.一、功率1.定义：功W 与完成这些功所用时间t 的比值.2.公式：P ＝Wt.单位：瓦特，简称瓦，符号W. 3.意义：功率是表示物体做功快慢的物理量. 4.功率是标(填“标”或“矢”)量. 5.额定功率和实际功率(1)额定功率：机械允许长时间正常工作时的最大功率.发动机铭牌上的功率指的就是额定功率. (2)实际功率：机械实际工作时的输出功率.发动机的实际功率不能长时间大于额定功率，否则会损坏机械. 二、功率与速度1.功率与速度关系式：P ＝Fv (F 与v 方向相同).2.应用：由功率速度关系知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率P 一定时，牵引力F 与速度v 成反比(填“正比”或“反比”)，要增大牵引力，就要减小速度. [即学即用]1.判断下列说法的正误.(1)由公式P ＝W t知，做功越多，功率越大.(×) (2)力对物体做功越快，力的功率一定越大.(√)(3)发动机不能在实际功率等于额定功率情况下长时间工作.(×) (4)汽车爬坡时常常需要换高速挡.(×)2.用水平力使重力为G 的物体沿水平地面以速度v 做匀速直线运动.已知物体与地面间的动摩擦因数为μ，则水平力对物体做功的功率是________. 答案 μGv一、功率[导学探究] 建筑工地上有三台起重机将重物吊起，下表是它们的工作情况记录：(1)三台起重机哪台做功最多？(2)哪台做功最快？怎样比较它们做功的快慢呢？答案 (1)三台起重机分别做功3.2×104J 、2.4×104J 、3.2×104J ，所以A 、C 做功最多. (2)B 做功最快，可以用功与所用时间的比值表示做功的快慢. [知识深化] 对功率P ＝Wt的理解1.功率表示的是物体做功的快慢，而不是做功的多少，功率大，做功不一定多，反之亦然.2.求解功率时，首先要明确求哪个力的功率，是某个力的功率，还是物体所受合力的功率，其次还要注意求哪段时间(或哪个过程)的功率.例1 某人用同一水平力F 先后两次拉同一物体，第一次使此物体从静止开始在光滑水平面上前进l 距离，第二次使此物体从静止开始在粗糙水平面上前进l 距离.若先后两次拉力做的功分别为W 1和W 2，拉力做功的平均功率分别为P 1和P 2，则( ) A.W 1＝W 2，P 1＝P 2 B.W 1＝W 2，P 1＞P 2 C.W 1＞W 2，P 1＞P 2 D.W 1＞W 2，P 1＝P 2答案 B解析两次拉物体用的力都是F ，物体的位移都是l .由W ＝Fl cos α可知W 1＝W 2.物体在粗糙水平面上前进时，加速度a 较小，由l ＝12at 2可知用时较长，再由P ＝Wt 可知P 1>P 2.选项B 正确.二、功率与速度[导学探究] 在光滑水平面上，一个物体在恒力F 作用下从静止开始加速运动，经过一段时间t 末速度为v .求：(1)在t 时间内力F 对物体所做的功. (2)在t 时间内力F 的功率. (3)在t 时刻力F 的功率. 答案 (1)12Fvt (2)12Fv (3)Fv解析 (1)在t 时间内的位移l ＝vt2W ＝Fl ＝12Fvt(2)t 时间内的功率为平均功率P ＝W t ＝12Fv(3)t 时刻的功率P ＝Fv . [知识深化] 1.功率与速度的关系(1)当F 与v 方向相同时，P ＝Fv ； (2)当F 与v 夹角为α时，P ＝Fv cos α. 2.平均功率和瞬时功率(1)平均功率：时间t 内功率的平均值，计算公式： ①P ＝W t.②P ＝F v ，其中v 为平均速度.(2)瞬时功率：某一时刻功率的瞬时值，能精确地描述做功的快慢，计算公式： ①P ＝Fv ，其中v 为瞬时速度； ②当F 与v 夹角为α时，P ＝Fv cos α.例2 一台起重机将静止在地面上、质量为m ＝1.0×103kg 的货物匀加速竖直吊起，在2 s 末货物的速度v ＝4 m/s.(取g ＝10 m/s 2，不计额外功)求： (1)起重机在这2 s 内的平均功率； (2)起重机在2 s 末的瞬时功率. 答案 (1)2.4×104W (2)4.8×104W解析设货物所受的拉力为F ，加速度为a ，则 (1)由a ＝v t得，a ＝2 m/s 2F ＝mg ＋ma ＝1.0×103×10 N＋1.0×103×2 N＝1.2×104N 2 s 内货物上升的高度h ＝12at 2＝4 m起重机在这2 s 内对货物所做的功W ＝F ·h ＝1.2×104×4 J＝4.8×104 J起重机在这2 s 内的平均功率P ＝W t ＝4.8×104 J 2 s＝2.4×104W(2)起重机在2 s 末的瞬时功率P ＝Fv ＝1.2×104×4 W＝4.8×104 W.注意：平均功率也可以由P ＝F v 求，即P ＝F ·v 2＝1.2×104×42W ＝2.4×104W.求解功率问题时容易混淆“平均功率”和“瞬时功率”这两个概念.读题时一定注意一些关键词：“某秒末”或“到某位置时”的功率是求瞬时功率，只能用P ＝Fv 求解；“某段时间内”或“某个过程中”等词语，则是求平均功率，此时可用P ＝Wt求解，也可以用P ＝F v 求解.三、P ＝Fv 在实际中的应用P ＝Fv 三个量的制约关系：例3 在水平路面上运动的汽车的额定功率为100 kW ，质量为10 t ，设阻力恒定，且为车重的0.1倍(g 取10 m/s 2)，求：(1)若汽车以不变的额定功率从静止启动，汽车的加速度如何变化？(2)当汽车的加速度为2 m/s 2时，速度为多大？ (3)汽车在运动过程中所能达到的最大速度的大小. 答案 (1)逐渐减小 (2)103m/s (3)10 m/s解析 (1)汽车以不变的额定功率从静止启动，v 变大，由P ＝Fv 知，牵引力F 减小，根据牛顿第二定律F －F f ＝ma 知，汽车的加速度减小. (2)由F －F f ＝ma 1①P ＝Fv 1②联立①②代入数据得：v 1＝103m/s (3)当汽车速度达到最大时，a 2＝0，F 2＝F f ，P ＝P 额，故v max ＝P 额F f ＝1050.1×104×10m/s ＝10 m/s.汽车以额定功率启动的过程分析由P ＝Fv 知，随速度的增加，牵引力减小，又由F －F f ＝ma 知，加速度逐渐减小，故汽车以恒定功率启动时做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度a ＝0时，汽车达到速度的最大值，此时F ＝F f ，v m ＝P F f.这一启动过程的v －t 图象如图1所示.图11.(对功率的理解)关于功率，下列说法正确的是( )A.由P ＝W t可知，只要知道W 和t 的值就可以计算出任意时刻的功率 B.由P ＝Fv 可知，汽车的功率一定与它的速度成正比 C.由P ＝Fv 可知，牵引力一定与速度成反比 D.当汽车的功率一定时，牵引力一定与速度成反比答案 D解析公式P ＝W t求的是这段时间内的平均功率，不能求瞬时功率，故A 错误；根据P ＝Fv 可知，当汽车牵引力一定时，汽车的功率与速度成正比，故B 错误；由P ＝Fv 可知，当汽车功。

人教版高一物理必修二第七章 7.3：功率导学案设计(无答案)

§7.3：功率（姓名：）【学习目标】：1、理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义。

2、tW P =，Fv P =的运用【自主学习】一、功率1、定义：功跟完成这些功 _______________的比值叫做功率。

2、意义：功率是表示做功______________的物理量。

矢量？标量？3、定义式：P ＝__________。

能否说P 与t 成反比？为什么？4、国际制单位：_______，符号：_____ 。

还有哪些单位？它们与国际制单位的关系如何？二、平均功率和瞬时功率1、平均功率：表示力在_____________做功的平均快慢。

平均功率对应一个______________。

计算平均功率的方法有两种：（1）=P _________ (普遍适用)；（2）力F 为恒力时，P 还能怎样计算？如何导出？各个物理量的含义如何？2、瞬时功率：表示力在________做功的快慢。

瞬时功率对应一个__________。

计算瞬时功率的方法： P ＝______________，（其中力F 和速度v 为所求时刻的力大小和所求时刻的瞬时速度大小）三、额定功率和实际功率1、额定功率：指动力机器___________时间_____________工作时的最____________输出功率.。

一个动力机器的额定功率是一定的。

2、实际功率：机器工作时实际输出的功率。

实际功率应________于或______于额定功率，绝不能长时间___________于额定功率，否则会损坏机器.【合作探究】：1）、汽车以额定功率在平直公路行驶时，若前方遇到了一段较陡的上坡路段，汽车司机要做好什么调整，才能确保汽车驶到坡顶？为什么？2）、汽车等交通工具启动：由静止（即将动）到刚达到匀速。

启动有两种理想化的模式：设想路面水平，阻力恒定。

○1、恒定功率启动：试着分析一下此过程中速度、功率、牵引力、加速度的变化情况，并大致画出速度-时间图象。

高一物理新人教版必修二学案7.3功率

7.3 功率学案（人教版必修 2）
1．物理学中把功 W 跟完成这些功所用时间 t 的比值叫做 ________，它是用来描述力对物体做功 ________的物理量，定义式为 ________，单位是 ______，符号为 ______．
2．额定功率：指电动机、内燃机等动力机械在 ________条件下可以长时间工作的 ________ 功率．
6．体重为 750 N 的短跑运动员，如果要在 2 s 内匀加速运动得到 10 m/s 的速度，则这 2 s 内的平均功率为 ________， 2 s 末的瞬时功率为 ________． (g 取 10 m/s2)
【概念规律练】知识点一功率的概念和计算 1．放在水平面上的物体在拉力 F 作用下做匀速直线运动，先后通过 A 、B 两点，在这个过程中 ( ) A．物体的运动速度越大，力 F 做功越多 B．不论物体的运动速度多大，力 F 做功不变 C．物体的运动速度越大，力 F 做功的功率越大 D．不论物体的运动速度多大，力 F 做功的功率不变 2．质量为 2 kg 的物体，受到 24 N 竖直向上的拉力，由静止开始运动了 5 s，求 5 s 内拉力对物体所做的功是多少？ 5 s 内拉力的平均功率及 5 s 末拉力的瞬时功率各是多少？ (g 取 10 m/s2)
F2 mt
1
D
.
F2 2mt1
，
F2t m
1
4．如图 1 所示，
F 的水 )
图1 细线的一端固定，另一端系一小球，把细线拉至水平位置使小球从静止开始释放，在小球从最高点 A 摆至最低点 B 的过程中，下列说法中正确的是 ( )
A．小球在 A 点重力的功率为零，小球在 B 点重力的功率不为零 B．小球在 A 点重力的功率不为零，小球在 B 点重力的功率为零 C．小球在 A 点和 B 点重力的功率都为零 D．小球在 A 点和 B 点重力的功率都不为零【方法技巧练】一、机车以恒定功率启动问题的处理方法 5．静止的列车在平直轨道上以恒定的功率启动，在开始的一小段时间内，列车的运动状态是 ( ) A．列车做匀加速直线运动 B．列车的速度和加速度均不断增加 C．列车的速度增大，加速度减小 D ．列车做匀速运动 6．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，求在发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度．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？

安徽省长丰县高中物理第七章机械能守恒定律 7.3 功率教案新人教版必修2

C．W1＞W2，t1=t2D．W1＜W2，t1=t2
总结：做功快慢的比较有两种方式：一是比较完成相同的功所用的时间；另一是比较在相同的时间内完成的功。
在物理学中，一个力所做的功W跟完成这些功所用时间t的比值w/t，叫做功率。用p表示，则P＝w/t。那么功率的物理意义是什么?功率是描述力对物体做功快慢的物理量。
功率的这种定义方法叫做什么定义方法?（比值定义法）我们以前学过的哪一个物理量也是用这种方法来进行定义的?
（1）这样定义的物理量非常多，例如密度的定义是质量和体积的比值，压强的定义是压力和面积的比值，电阻的定义是电压和电流的比值等。
（2）高中物理中的速度的定义是位移和时间的比值，加速度是速度变化量和时间的比值。
（2）当速度v一定时，P与F成正比，即做功的力越大，它的功率就越大。汽车从平路到上坡时，若要保持速率不变，必须加大油门，增大发动机功率来得到较大的牵引力。
（3）当力F一定时，功率P与速度v成正比，即速度越大，功率越大。起重机吊起同一物体时以不同的速度匀速上升，输出的功率不等，速度越大，起重机输出的功率越大。
提问1：力、位移、时间都与功率相联系，请同学们用学过的知识推导出功率与速度的关系式；推不出来的同学可以先阅读教材“功率与速度”部分，然后自己再推导。
分析：公式的意义。
（1）P=Fv，即力F的功率等于力F和物体运动速度v的乘积。当F与v不在一条直线上时，则用它们在一条直线上的分量相乘。
（2）公式P=Fv中若v表示在时间t内的平均速度，P表示力F在这段时间t内的平均功率。
（二）进行新课
1、功率：功率是描述力对物体做功快慢的物理量。
还是刚才这两台起重机，它们对物体做功的快慢不同怎样比较它们做功的快慢呢?它们完成这些功所用的时间不同，第一台起重机做功所用时间长，我们说它做功慢；第二台起重机做同样的功，所用的时间短，我们说它做功快。

高中物理第七章机械能守恒定律7.3功率教案新人教版必修2(2021年整理)

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3 功率学习目标1.理解功率的概念；2.知道功率的定义和定义式P=,能够用公式P=解答有关的问题；3。

知道公式P=Fv的物理意义,能够用公式P=Fv解答有关的问题;4。

区别理解额定功率、实际功率和最大功率。

自主探究一、功率1.意义:表示做功的。

2。

定义：一个力所做的功跟的比值,叫做功率.定义式:P=3。

单位：,简称瓦，用表示。

4。

功率是(选填“标量”或“矢量”).二、额定功率和实际功率实际功率指机器功率.额定功率指机器功率,也就是机器铭牌上的标称值。

注意：机器实际功率可以额定功率,不能额定功率。

三、功率和速度某物体在力F的作用下,沿着F的方向做匀速直线运动,速度大小为v，则:1.物体在t秒内的位移l=2.t秒内F做的功W=3.功率与力F、速度v的关系：功率P=合作探究在建筑工地上分别采用以下三种方式，把1t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：工人利用滑轮将重物提升，需时间3min方式三：用另一台起重机提升,需时间30s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？结论：对重物所做的功，但所用时间,说明做功不同.【总结交流】比较不同的物体做功快慢的情形：1。

七章机械能守恒定律7.3功率(2)学案(无答案)新人教版必修2

高中物理第7章机械能守恒定律3功率学案新人教版必修2

高中物理第7章机械能守恒定律第3节功率学案新人教版必修2(2021年整理)

高中物理 第七章 机械能守恒定律教案 新人教版必修2(2021年最新整理)

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高中物理 第七章 机械能守恒定律 7.3 功率导学案 新人教版必修2(2021年整理)

高中物理 7.3功率导学案 新人教版必修2(2021年最新整理)

高中物理 第七章 机械能守恒定律 3 功率学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理学案

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人教版 高一物理 必修二 第七章 7.3：功率 导学案设计(无答案)

高一物理新人教版必修二学案7.3功率

安徽省长丰县高中物理 第七章 机械能守恒定律 7.3 功率教案 新人教版必修2

高中物理第七章机械能守恒定律7.3功率教案新人教版必修2(2021年整理)

高中物理第七章机械能守恒定律教案新人教版必修2(2021年最新整理)

高中物理第七章机械能守恒定律 7.3 功率(2)导学案新人教版必修2

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人教版高一物理必修二第七章 7.3：功率导学案设计(无答案)

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