功率 課件 【知識(shí)點(diǎn)睛+題型強(qiáng)化】高一下學(xué)期物理滬科版（2020）必修第二冊(cè)

“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車(chē)組功率可達(dá)10000kW，同時(shí)，運(yùn)行速度也飛速提升，從上海到北京運(yùn)行僅需約4.5h。我國(guó)鐵路技術(shù)的迅猛發(fā)展，已實(shí)現(xiàn)古人“千里江陵一日還”的夢(mèng)想。第二節(jié)功率功率第二節(jié)問(wèn)題思考觀(guān)察“馬拉車(chē)運(yùn)貨”與“殲10戰(zhàn)機(jī)受閱”，馬和戰(zhàn)斗機(jī)做功有什么不同？它們做功的快慢不同，戰(zhàn)斗機(jī)做功快課堂活動(dòng)：一、做功的快慢典型例題1：如圖，工地上基建如火如荼開(kāi)展，其中有三個(gè)過(guò)程。過(guò)程1：工人分批搬運(yùn)1噸重的磚塊到3樓用時(shí)3h過(guò)程2：起重機(jī)A提升1噸重的磚塊到3樓用時(shí)1min過(guò)程3：起重機(jī)B提升0.5噸重的磚塊到4樓用時(shí)1min以上哪個(gè)過(guò)程，起重機(jī)或工人對(duì)磚塊做功最快？為什么？工人與起重機(jī)A提升相同磚塊，起重機(jī)A所用時(shí)間少，做功快；起重機(jī)B與起重機(jī)A做功時(shí)間相同，起重機(jī)A做功較多，做功快。綜上所述，起重機(jī)A做功最快。功率第二節(jié)一、做功的快慢1、做功時(shí)間相同時(shí)，做功越多，做功越快；2、做功多少相同時(shí)，所用時(shí)間越短，做功越快；3、做功的快慢用功率描述。功率第二節(jié)功率定義：功W跟完成這些功所用時(shí)間t的比值國(guó)際單位：瓦特（W）其它單位：千瓦（kW）平均功率瞬時(shí)功率意義定義定義式/計(jì)算方法單位國(guó)際單位：瓦特（W）其它單位：千瓦（kW）性質(zhì)二、平均功率和瞬時(shí)功率功率第二節(jié)描述一段時(shí)間內(nèi)做功的平均快慢描述某一時(shí)刻做功的快慢v：平均速度v：瞬時(shí)速度一段時(shí)間內(nèi)做的總功W與做功時(shí)間t的比微小時(shí)間段內(nèi)的平均功率值的極限標(biāo)量課堂活動(dòng)：二、平均功率和瞬時(shí)功率的計(jì)算典型例題2：如圖，一個(gè)質(zhì)量為100g的蘋(píng)果從高為3m處自由下落。求：（1）0.5s內(nèi)重力做功的平均功率；（2）0.5s末重力做功的瞬時(shí)功率。功率第二節(jié)課堂活動(dòng)：二、平均功率和瞬時(shí)功率的計(jì)算典型例題3：如圖，工人利用鋼索給貨物施加豎直向上的恒定拉力，將質(zhì)量為20kg的貨物從靜止開(kāi)始以2m/s2的加速度豎直提升25m，不計(jì)空氣阻力。求：（1）這個(gè)過(guò)程中拉力做功的平均功率；（2）提升25m時(shí)拉力做功的瞬時(shí)功率。功率第二節(jié)FG問(wèn)題思考機(jī)械工作時(shí)的功率有限制嗎？可以無(wú)限增大嗎？三、機(jī)械的功率1、額定功率和實(shí)際功率（1）額定功率：機(jī)械正常狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間工作的最大功率。（2）實(shí)際功率：機(jī)械實(shí)際運(yùn)行時(shí)的功率。2、機(jī)械的功率是指某力做功的功率。例如：起重機(jī)的功率是牽引力對(duì)貨物做功的功率；汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是驅(qū)動(dòng)力的功率。不能，機(jī)械做功的快慢與機(jī)械的結(jié)構(gòu)和性能有關(guān)功率第二節(jié)問(wèn)題思考機(jī)械的功率P不變時(shí)，v與F有怎樣的關(guān)系？三、機(jī)械的功率3、當(dāng)F與v同向時(shí)，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率與驅(qū)動(dòng)力、速度的關(guān)系①當(dāng)F一定時(shí)，P和v成正比；②當(dāng)v一定時(shí)，P和F成正比；③當(dāng)P一定時(shí)，v和F成反比。在額定功率下運(yùn)行且F與v同向時(shí)，根據(jù)P額＝Fv可知：F增大，v減??；F減小，v增大功率第二節(jié)課堂活動(dòng)：三、機(jī)械的功率典型例題4：如圖，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力恒定為1.8×103N。求

：（1）在額定功率下勻速行駛的速度；（2）若勻速行駛的速度為54km/h，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率。功率第二節(jié)由P＝Fv得（1）勻速行駛時(shí)，汽車(chē)驅(qū)動(dòng)力F＝F阻＝1800NFP額v＝180060000＝m/s＝33.33m/s＝120km/h（2）以較小速度勻速行駛時(shí)，v′＝54km/h＝15m/sP實(shí)＝Fv′＝1800×15W＝27000W＝27kW課堂活動(dòng)：三、機(jī)械的功率典型例題5：如圖，起重機(jī)以F1＝2.1×103N的牽引力將質(zhì)量為200kg的貨物從靜止起勻加速豎直向上提升，一段時(shí)間后速度達(dá)到2m/s，不計(jì)空氣阻力，起重機(jī)的額定功率為5×103W。求

：（1）此過(guò)程中起重機(jī)的平均功率；（2）此過(guò)程中起重機(jī)的最大瞬時(shí)功率；（3）貨物勻速上升的速度。功率第二節(jié)（1）貨物做初速為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，v=1m/sP=F1v=2.1×103×1W=2.1×103W（2）速度達(dá)到2m/s時(shí)，瞬時(shí)功率最大P大=F1v1=2.1×103×2W=4.2×103W（3）勻速上升時(shí)，F(xiàn)2=mg=200×10N=2×103N由P＝Fv得F2P額v＝2×1035×103＝m/s＝2.5m/s起步或上橋時(shí)需要較大的驅(qū)動(dòng)力，當(dāng)功率一定時(shí)，減小速度可以增大驅(qū)動(dòng)力，應(yīng)將變速桿推至1擋。功率第二節(jié)課堂活動(dòng)：三、機(jī)械的功率典型例題6：如圖是轎車(chē)中用于改變車(chē)速的排擋。手推桿到不同位置，可獲得不同的運(yùn)行速度，從1~5逐擋速度增大，R是倒車(chē)擋。則起步或上橋時(shí)變速桿應(yīng)分別推至哪一擋？教材：?jiǎn)栴}與思考1．用表格或圖示的方式列舉額定功率的數(shù)量級(jí)分別為100W、101W、102W和103W的家用電器。功率第二節(jié)額定功率數(shù)量級(jí)家用電器100W手電筒、手機(jī)、門(mén)鈴101W臺(tái)燈、凈水機(jī)、手機(jī)充電器、單人電熱毯102W電扇、電視、計(jì)算機(jī)、電冰箱、洗衣機(jī)103W電飯鍋、電熱水器、微波爐、空調(diào)教材：?jiǎn)栴}與思考2．判斷下列關(guān)于功率的說(shuō)法是否正確，并簡(jiǎn)述理由。（1）做功時(shí)間越長(zhǎng)，功率越小。（2）做功越多，功率越大。（3）作用力越大，功率越大。（4）物體速度越大，功率越大。功率第二節(jié)（1）不正確。時(shí)間長(zhǎng)，做功也可能更多，無(wú)法確定功率大?。?）不正確。做功多，時(shí)間也可能更長(zhǎng)，無(wú)法確定功率大小（3）不正確。作用力大，速度可能很小，無(wú)法確定功率大小（4）不正確。速度大，作用力可能很小，無(wú)法確定功率大小教材：?jiǎn)栴}與思考3．某同學(xué)從一樓到二樓，第一次走上去，第二次跑上去，比較兩次克服重力做功的功率。功率第二節(jié)

克服重力做的功W等于mgh，兩次上樓過(guò)程做功W相等，第一次走上去，所用時(shí)間t1比第二次跑上去的時(shí)間t2長(zhǎng)。由功率公式可知，走上去的功率P1小于跑上去的功率P2。教材：?jiǎn)栴}與思考4．2018年上海中心國(guó)際垂直馬拉松賽于11月25日上午盛大舉行，近千名選手參加比賽。我國(guó)一位女選手用時(shí)2