魯科版必修2 功率 第1課時(shí) 教案.doc

1.3功率一、教學(xué)目的：1知道功率是表示做功快慢的物理量。2理解功率的概念，能運(yùn)用功率的公式p=w /t 進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。3正確理解公式p=fvcos的意義，知道什么是瞬時(shí)功率，什么是平均功率，并能用來(lái)解釋現(xiàn)象和進(jìn)行計(jì)算。二、重點(diǎn)難點(diǎn)1理解功率的概念是本節(jié)的重點(diǎn)。2瞬時(shí)功率和平均功率計(jì)算是本節(jié)的難點(diǎn)。3機(jī)車起動(dòng)問(wèn)題是本節(jié)課對(duì)學(xué)生的一個(gè)能力培養(yǎng)點(diǎn)。三、教學(xué)方法講授、討論、練習(xí)。四、教具重物、小車五、教學(xué)過(guò)程：（一）引入新課上節(jié)課學(xué)習(xí)了功的概念及其計(jì)算?，F(xiàn)在我們研究下面兩個(gè)問(wèn)題。質(zhì)量為2kg的物體在4n的水平拉力f1作用下沿f1的方向以2 m/s的速度勻速前進(jìn)16m.在此過(guò)程中，有幾個(gè)力對(duì)物體做功，各做功多少？此過(guò)程用多長(zhǎng)時(shí)間？質(zhì)量為2kg的物體靜止在光滑水平面上，在f2=4n的水平拉力作用下前進(jìn)16 m。在此過(guò)程中，有幾個(gè)力對(duì)物體做功？各做功多少？此過(guò)程用多長(zhǎng)時(shí)間？（學(xué)生自己解答，教師小結(jié)。）中拉力做功：w11=f1s=64j；阻力做功：w12=-fs=-64j；時(shí)間：t1=s/v=8s.中拉力做功：w2=f2s=64j；時(shí)間t2=.可見(jiàn)，力對(duì)物體做功多少，只由f、s及它們間夾角決定，與物體是否還受其它力、物體是勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。再比較一下，f1、f2做功一樣多，但所用時(shí)間不同。說(shuō)明力對(duì)物體做功還有一個(gè)快慢問(wèn)題。本節(jié)課學(xué)習(xí)做功快慢的描述問(wèn)題。板書課題：第二節(jié) 功率（二）進(jìn)行新課1力對(duì)物體做功快慢的比較。分析以下事例，歸納出做功快慢的比較方法：繁忙的建筑工地上幾臺(tái)起重機(jī)正在快碌。我們來(lái)比較一下它們做功的快慢。起重機(jī)編號(hào)被吊物體重量運(yùn)動(dòng)情況所有時(shí)間做功a2103n4m/s勻速上升4s3.2104jb4103n3m/s勻速上升4s4.8104jc16103n2m/s勻速上升1s3.2104j比較a和b：它們做功時(shí)間相等，b做功比a快。比較a和c：它們做功相等，tcta,c做功比較快。比較b和c：它們做功不等，所用時(shí)間也不等，如何比較它們做功的快慢呢？（引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)運(yùn)動(dòng)快慢的描述和速度變化快慢的描述等知識(shí)，給出描述做功快慢的物理量-功率）運(yùn)動(dòng)的快慢用 表示；速度變化快慢用表示，我們把描述力做功快慢的物理量定義為功率，這是物理學(xué)中的一個(gè)重要概念。2功率的概念（1）定義：功跟完成這些功所用時(shí)間的比值叫做功率。 定義式：p=w/t（2）單位：國(guó)際單位為瓦(w)，技術(shù)上常用“千瓦”（kw）作功率單位。 1w=1j/s，1kw=1000w。（3）功率的物理意義：功率是描述力對(duì)物體做功快慢的物理量功率大的做功快。不論在什么條件下，只要明確了功w和所用時(shí)間t，就可求出相應(yīng)的功率。以上幾個(gè)功率就是鋼繩拉力對(duì)重物做功的功率，a起重機(jī)的功率pa=8kw，b起重機(jī)的功率pb=12kw，c起重機(jī)的功率pc=32kw。c做功最快，a做功最慢。（4）功率是標(biāo)量。由于功有正負(fù)，相應(yīng)的功率也有正負(fù)。功率的正負(fù)不表示大小，只表示做功的性質(zhì)，即動(dòng)力的功率為正，阻力的功率為負(fù)，計(jì)算時(shí)不帶符號(hào)，只計(jì)絕對(duì)值。根據(jù)w=fscos和v=s/ t,可得p=fvcos。若f、s同向，可簡(jiǎn)化為p=fv。（5）功率的另一表達(dá)式：p=fvcos。f：對(duì)物體做功的力。v：物體運(yùn)動(dòng)的速度。：f與v的夾角。3平均功率和瞬時(shí)功率（1）平均功率：描述力在一段時(shí)間內(nèi)做功的快慢，用p=w/t 計(jì)算，若用p=fvcos，v為t時(shí)間內(nèi)的平均速度。平均功率是針對(duì)一段時(shí)間或一個(gè)過(guò)程而言的，因此在計(jì)算平均功率時(shí)一定要弄清是哪段時(shí)間或哪一個(gè)過(guò)程的平均功率。（2）瞬時(shí)功率：描述力在某一時(shí)刻做功的快慢，只能用p=fvcos，v為某時(shí)刻的瞬時(shí)速度。瞬時(shí)功率是針對(duì)某一時(shí)刻或某一位置而言的，因此在計(jì)算瞬時(shí)功率時(shí)一定要弄清是哪個(gè)時(shí)刻或哪一個(gè)位置的瞬時(shí)功率。 【例題1】已知質(zhì)量為m的物體從高處自由下落，經(jīng)時(shí)間t，在t時(shí)間內(nèi)重力對(duì)物體做功的平均功率為 ;在t時(shí)刻重力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率為 。解析：在t時(shí)間內(nèi)，物體下落的高度h=,重力對(duì)物體所做的總功w=,所以在t時(shí)間內(nèi)重力對(duì)物體做功的平均功率為;在t時(shí)刻重力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率為.（3）對(duì)公式p=fv的討論。當(dāng)功率p一定時(shí)，。即做功的力越大，其速度就越小。當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，要增大牽引力，就要減小速度。所以汽車上坡時(shí)，司機(jī)用換擋的辦法減小速度來(lái)得到較大的牽引力。當(dāng)速度v一定時(shí)，。即做功的力越大，它的功率也越大。汽車從平路到上坡，若要保持速度不變，必須加大油門，增大發(fā)動(dòng)機(jī)功率來(lái)得到較大的牽引力。當(dāng)力f一定時(shí)，。即速度越大，功率越大。起重機(jī)吊同一物體以不同速度勻速上升，輸出功率不等，速度越大，起重機(jī)輸出功率越大?！纠}2】飛機(jī)、輪船運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力并不恒定，當(dāng)速度很大時(shí)，阻力和速度的平方成正比，這時(shí)要把飛機(jī)、輪船的最大速度增大到原來(lái)的2倍，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率要增大到原來(lái)的：a2倍； b4倍； c6倍； d8倍.解析：飛機(jī)、輪船達(dá)到最大速度時(shí)牽引力f與阻力f相等，即f=f,而f=kv2,所以發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率p=fv=kv3，要把飛機(jī)、輪船的最大速度增大到原來(lái)的2倍，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率要增大到原來(lái)的8倍.4額定功率和實(shí)際功率額定功率指機(jī)器正常工作時(shí)的最大輸出功率，也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值。實(shí)際功率是指機(jī)器工作中實(shí)際輸出的功率。機(jī)器不一定都在額定功率下工作。實(shí)際功率總是小于或等于額定功率。（三）課堂小結(jié)功率功率的物理意義：功率是描述力對(duì)物體做功快慢的物理量平均功率：描述力在一段時(shí)間內(nèi)做功的快慢，用p=w/t 計(jì)算，若用p=fvcos，v為t時(shí)間內(nèi)的平均速度瞬時(shí)功率：描述力在某一時(shí)刻做功的快慢，只能用p=fvcos，v為某時(shí)刻的瞬時(shí)速度。額定功率和實(shí)際功率（四）課外作業(yè)：1復(fù)習(xí)課本。2把練習(xí)二第2、3、4題做在練習(xí)本上。說(shuō)明：1本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是使學(xué)生確切地理解公式pfv的意義，為此教材通過(guò)實(shí)例進(jìn)行分析，教學(xué)中還可以補(bǔ)充一些實(shí)例。2通過(guò)本節(jié)的例題的教學(xué)，應(yīng)使學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用基本公式進(jìn)行計(jì)算，