《高中物理 7.2-3《功和功率》学案 新人教版必修2（通用）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 7.2-3《功和功率》学案 新人教版必修2（通用）（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 第2-3节 功和功率 （导学案）知识与技能1. 理解功的概念，知道做功的两个不可缺少的条件。2. 知道功是标量，理解正功和负功的意义，理解功是能量转化的量度的观点。3. 理解功率的概念，能运用功率的公式PW/t进行有关的计算4. 会计算恒力的功和有关功率的一般问题. 过程与方法结合生活中的某些实践进行讨论,达到掌握本节知识的技能和要求.情感态度价值关在学习中体会合作探讨知识的乐趣,认识科学与生活的紧密联系.学习过程一 功一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体 .请你举几个做功的案例：下面的几个事例是物理意义上的功吗？做功的两大因素是： 这是做功的两个不可缺少的因
2、素。力学里规定：如果力的方向与物体位移方向一致，功就等于力的大小和位移的大小的乘积。即W F S想一想：（1）如果作用力的方向和位移的方向垂直时，这个力做功情况怎样？（2）如果作用力和位移方向不在一条直线上（也不是互相垂直）这个力是否做功？怎样计算它的功？请你提出一个方案。即导出：W FS COS上式说明：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。2功是标量：国际单位制中，功的单位是： 符号是：J . 1焦耳的意义是： 二正功和负功请你根据功的公式 W FS COS 讨论（1）当 = 90时COS 0 ，W = 0 表示 （2）当 90时COS 0 ，W 0
3、表示 （3）当90 180时，COS 0，W0，这表示力对物体做 一个力对物体做负功，往往说成物体 做功（取绝对值）。例如： （请你自己举几个例子）所以正负功的意义只是说明： 在如图所示的物体沿斜面下滑的过程中：N、f、G三个力中，做正功的是 做负功的是 不做功的是 学以致用：讨论力F在下列几种情况下做功的多少（1）用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s（2）用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为的水平面前进了s（3）斜面倾角为，与斜面平行的推力F，推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了sA（3）做功最多 B（2）做功最多C做功相等 D不能确定通过上面的讨论可知：一个力的
4、功只给 有关，而给 无关。案例：一个质量m = 150kg的雪橇，受到与水平方向成= 370 角斜向上的拉力F = 500N，在水平地面上移动的距离L = 5m。物体与地面间滑动摩擦力F = 100N。求力对物体所做的总功。请你解答出这个案例：结论：当物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的功，等于各个力分别对物体所做功的代数和。也等于这几个力的 。三 功率不同物体做相同的功，所用的时间往往不同。也就是说，做功的快慢并不相同。例：一台起重机能在1min内把1t重的货物提升到预定的高度，另一台起重机只用30s就可以做到。第二台起重机比第一台起重机做功快一倍。1 功率的概念：物
5、理学中规定，一个力所做的功W，跟完成这些功所用时间t的比值叫做功率。用公式表示就是：P = W / t（表示做功的快慢）单位：瓦 。符号：（W）1W = 1J/s 技术上常用千瓦（kw）做单位。1kw =1000W各种机器的实际输出功率常随时间变化，因此有平均功率与瞬时功率之分。你认为公式P = W / t中的P是一个什么功率？如果要表示瞬时功率，公式应怎样改写？2 额定功率和实际功率电动机、内燃机等动力机械都标有额定功率，就是：在正常条件下可以长时间工作的最大功率。实际机械输出的功率往往小于这个功率。在特殊情况下，短时间内也可以实际输出功率大于额定功率。（但这对机器有害！）3功率与速度力、位
6、移、时间都与功率相联系。你能根据公式P = W / t和功的定义W=FS推导出功率与速度的关系吗？ 结果：一个力对物体的功率，等于这个力与受力物体运动速度的乘积。想一想：通过公式P = F V还能反映那些问题？（1） 表示平均速度时，则 （2） 表示瞬时速度时，则 从P = F V可以看出，汽车，火车等交通工具和各种起重机械，当发动机功率P 一定时，牵引力F与速度V成 ，要增大牵引力，就要 思考：为什么高速火车、汽车、赛车和大型舰船都需要安装大功率发动机？案例：某型号汽车的发动机额定功率为60kw，在水平路面上行驶时受到的阻力是1800 N，求发动机在额定功率下匀速行驶时的速度。在同样的阻力下
7、，如果行驶速度只有54km/h，发动机输出的实际功率是多少？思考：（1）匀速行驶时牵引力与阻力关系如何？ （2）同样阻力下，速度只有54km/h表明了什么问题？你能解答这个案例吗？（答案：120km/h，27kw。）四本节知识要点总结：1 功的概念及功的公式：2 做功的两个必要因素：3 正功、负功：4 功率：（额定功率、实际功率、平均功率、瞬时功率）五沙场练兵：1起重机竖直吊起质量为m的重物，上升的加速度是，上升的高度是h，则起重机对货物所做的功是。（ ）AmghBmhCm（g）hDm（g-）h2关于功率以下说法中正确的是（）A据 P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大B据 P=Fv可知，
8、汽车牵引力一定与速度成反比C据 P=W/t可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D根据 P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。3一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t= 0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t = t1时刻 F 的功率是（）A、F2t1/2m B、F2t12/2m C、F2t1/m D、 F2t12/m4以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小值为f，则从抛出至回到出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（ ）A零B、fh C、2fh D4fh5起重机在5s内将2t的货物由静止开始匀加速提升10 m高，若 _kw。课后研究题：质量为2103 kg的汽车，发动机输出功率为30103 W在水平公路上能达到的最大速度为15 m/s，当汽车的速度为10 m/s时，其加速度为_m/s2高考资源网()版权所有：高考资源网(www.k s 5 )
