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【精选】粤教版高中物理必修2第四章第七节《功率》word导学案-物理知识点总结_图文

高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 第七节 功率 课前自主预习 1.功率的概念 (1)定义:功跟完成这些功所用时间的比值叫做 量,也可以表示能量转化的快慢,是标量。 (2)公式:① P ? ,是表示物体做功________的物理 ② P ? Fv cos ? ,当 v 是瞬时速度,P 是_____________,若 v 是平均速度,P 是 ______________,α 是 F 与 v 方向间的夹角。 ③重力的功率可表示为 P ? mgv ,即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻的竖直分速度 G y W 这是物体在 t 时间内的_______________。 t 之积。 (3)功率的单位:在国际单位制中,功率的单位是_________,1W=____________. 2.额定功率和实际功率:发动机铭牌上的额定功率,指的是该机正常工作时的最大输出功率,并不 是任何时候发动机的功率都等于额定功率。实际输出往往__________这个数值。但在特殊情况下, 如汽车越过障碍时,可以让实际功率短时间大于额定功率,否则容易损坏机器。 3.关于功率公式 P=Fv 的讨论 发动机的功率等于牵引力的功率 (1)在功率 P 一定时,力 F 与速度 v 成___________,即做功的力越大,其速度就越小,当汽 车发动机的功率一定时,要增大牵引力,就要减小速度,所以汽车上坡时,司机采用换挡的方法 减小速度来得到较大的牵引力。 (2)当力 F 一定时,功率 P 与速度 v 成___________,即速度越大,功率越大:速度越小,功 率越小。当汽车以一定的牵引力加速运动时,必须加大油门以增大功率。 4.(单选)下列关于功率的叙述中正确的是( ) A.做功多的汽车,功率一定大 B.功率大的汽车,做功一定快 C.功率大的汽车,牵引力一定大 D.功率大的汽车,载货一定多 解析:由功率是反映力做功的快慢可知选项 A 错,B 对;由 P=F· v,当 v 一定时,F∝P,可 知选项 C 错;功率的大小与载货多少没有直接关系,选项 D 错. 答案:B 5. (单选)当起重机的功率增大时,将同一重物举到同样的高度所需的时间比原来 ( ) A.减小 B.增加 C.不变 D.无法确定 W W 1 解析:P= ,得 t= ,当 W 一定时,t∝ ,可知选项 A 对. t P P 答案:A 答案:1.(1)功率 快慢 (2)平均功率 或等于 3.(1)反比 (2)正比 瞬时功率 平均功率 (3)W J/s2.小于 课堂互动探究 知识点 1 功率 的理解与计算 新知探究 如图 4-7-1 所示的起 重器,第一台起重机在一 分钟内把一吨的货物提到 预定的高度,第二台起重 机只用 30 秒就可以做相同 的功,则我们说第一台起 图 4-7-1 图 4-7-2 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 重机做功比第二台起重机做功 。 用挖土机挖土(如图 4-7-2 所示),与人工挖土相比,在同样的时间内挖土机做的功比人做的 功多,挖土机做功比人做功 。 做功的快慢既与 有关,也与做功的 有关。 答案:慢,快,做功,时间 重点归纳 对功率的理解 1.功率的推导式 W Fscos α 由 P= 与 W=Fscos α,有 P= =Fvcos α. t t W 2.P= 与 P=Fvcos α 的关系 t W (1)P= 是功率的定义式,适用于任何情况下功率的计算,一般用于求解某段时间内的平均功 t 率. (2)P=Fvcos α.通常用来计算瞬时功率,也可用来计算平均功率.若 v 表示物体运动某一时刻 的瞬时速度,则 P 表示该时刻的瞬时功率.若 v 表示物体运动某时间间隔的平均速度,则 P 表示 该时间间隔的平均功率.(α 为力和瞬时速度的夹角) (3)提到功率时要明确是哪个力的功率.汽车的功率是指汽车牵引力的功率,起重机吊起货物 的功率就是钢丝拉力的功率. [例 1] (双选)关于功率的概念,下面的说法中正确的是( ) A.功率是描述力对物体做功多少的物理量 W B.由 P= 可知,在相同的时间内做功越多,功率越大 t C.若力和速度方向相同,由 P=Fv 可知,力越大,速度越大,则功率越大 D.某个力对物体做功越多,它的功率就一定越大 解析:功率是描述力对物体做功快慢的物理量,选项 A 错;功率的大小除了和功有关以外还 和时间有关,故 D 错. 答案:BC 触类旁通 1. 1.质量是 2 kg 的物体,受到 24 N 竖直向上的拉力,由静止开始运动,经过 5 s,(g 取 10 m/s2)求: (1)5 s 内拉力对物体所做的功的多少; (2)5 s 内拉力的平均功率; (3)5 s 末拉力的瞬时功率. 解:物体受力情况如图 4-7-3 所示,其中 F 为拉力,mg 为重力.物体受一 个大小为 4 N 的合力,方向向上. 由牛顿第二定律可知物体的加速度为 F-mg a= =2 m/s2 m 图 4-7-3 5 s 内物体的位移 s 为 1 1 s= at2= × 2× 52 m=25 m 2 2 5 s 末物体速度为 v=at=2× 5 m/s=10 m/s 1 1 5 s 内物体的平均速度为 v = v= × 10 m/s=5 m/s 2 2 (1)5 s 内拉力 F 对物体所做的功为 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 W=Fs=24× 25 J=600 J (2)5 s 内拉力的平均功率为 P =F v =24× 5 W=120 W (3)5 s 末拉力的瞬时功率为 P=Fv=24× 10 W=240 W. 知识点 2 机车启动问题 新知探究 如图 4-7-4 所示,汽车在爬坡时,司机有时要通过换 挡来降低车速

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