第七章机械能守恒定律。
第3节功率(第1课时)
学习目标】1、理解功率的概念 , 运用p=w/t进行有关计算 ;
2、理解p=fv的意义,解释有关现象和进行计算 ;
3、会计算平均功率和瞬时功率 ;
4、体验建立物理量的过程和认识物理学对科技进步的影响 。
重点、难点】
1、重点:功率的概念、功率的物理意义。平均功率和瞬时功率的计算 ;
2、难点: 平均功率和瞬时功率的计算 。
自主学习】一、功率:
思考回答:力f1对甲物体做功为w1 =100j ,所用时间为t1=10s;力f2对乙物体做功为w2=60j,所用时间为t2=4s,比较哪个力做功快?
1.功率。1)定义叫做功率。
2)定义式:p适用于任何情况的功率计算)
3)单位:为简称1w
4)意义:功率是标量 , 它是表示物体做功的物理量。
2、额定功率、实际功率。
(1) 额定功率:是发动机正常工作时的通常都在铭牌上标明。
2) 实际功率:是发动机实际的可以小于额定功率,在某些情况下,实际功率也可以略大于额定功率,但不允许长时间超过额定功率。
例1】关于功率,下列说法正确的是( )
a.功率大说明物体所做的功多b.功率**明物体做功慢。
c.单位时间内机器做功越多,其功率越大 d.做功时间越长,功率越小。
二、功率与速度的关系。
1、功率与速度的关系式:pf和v方向相同)
pf和v方向夹角为α)
讨论:2、平均功率与瞬时功率。
1)平均功率:表示物体在一段时间内或某一过程中做功的快慢的物理量。
公式:①p=w/t,当公式中的速度为平均速度时,用来计算平均功率。
2)瞬时功率:表示物体在某一时刻或某一位置做功快慢的物理量。
公式:,是 f与v间的夹角。
例2】一个质量是m=1.0kg的物体,从地面上方20m高处开始做自由落体运动 (g=10m/s2) ,第1s下落的位移是 m, 这1s内重力对物体做功j。这1s内重力对物体做功的功率是 w;
第1s内物体的平均速度是 m/s,第1s内重力对物体做功的平均功率是 w。
第1s末物体的速度是m/s,第1s末重力对物体做功的瞬时功率是 w。
变式】从空中以40m/s的初速度平抛一个重为10n的物体,物体在空中运动3s落地,不计空气阻力,若取g=10m/s2,则物体落地时重力的瞬时功率为( )
a.400wb.300w c.500wd.700w
课堂检测】1. 关于功和功率,下列说法正确的是( )
a.不同物体做相同的功,它们的功率一定相同。
b.物体做功越多,它的功率就越大。
c.物体做功越快,它的功率就越大。
d.发动机的额定功率与实际功率可能相等,也可能不相等。
2、质量为m的物体沿倾角为的斜面滑至底端时的速度大小为υ,此时重力对物体做功的功率是( )
ab. cd. 0
3、计算m=1kg的物体做自由落体运动中下落前2s内的平均功率和2s末的瞬时功率(g=10m/s2)。
课后作业】1、一台起重机从静止起匀加速地将质量m=1.0×103 kg的货物竖直吊起,在2 s末货物的速度v=4.0 m/s.
求起重机在这2 s内的平均输出功率及2 s末的瞬时功率.(g=10 m/s2)
2、如图1所示,质量为m=2kg的物体,从长l=6.6m的斜面顶端由静止下滑,斜面倾角为30°,物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。
求:(1)物体从顶端滑到底端过程中,重力做功的功率;(2)滑到底端时,物体所受重力做功的功率。
答案。自主学习】
一、1、(1)功与完成这些功所用时间的比值。
2)w/t3)瓦特 , 瓦 , 1j/s
4)快慢。2、(1)最大输出功率。
2)输出功率。
二、功率与速度的关系。
1、 fv课堂检测
1、cd 2、 b
3、解析:由v1=10m/s
按公式求得p1=100w;
由v2=20m/s按公式求得p2=200w.
课后作业:1、解析物体运动的加速度a==2 m/s2
根据牛顿第二定律,计算绳的拉力。
f-mg=ma
得f=1.2×104 n
物体上升的位移l=at2=4 m
拉力做的功w=f·l=4.8×104 j
p==2.4×104 w
2 s末的瞬时功率。
p=fv=4.8×104 w
2、解析:(1)物体从顶端滑到底端过程中,重力做功功率是该过程中的平均功率,在此过程中,重力做的功为。
又由牛顿第二定律得。
故t=2s因此这个过程中重力做功的平均功率为。
显然,也可以求出该过程的平均速度。
因速度方向与重力方向夹角,由p=得。
物体滑到底端时,重力做功功率为瞬时功率,在底端时物体速度,所以在底端时,重力对物体做功功率为。
电功率学案第一课时
电功率导学案 知识回顾。1 电功在电流做功的过程中能转化为其他形式的能,物理符号 2.电能定义 消耗的电能,也用符号 表示。单位 1度 j 3 测量电能的仪表是。4 电能表的读数 所显示的数字是为了计量一点时间所消耗的电能应。新课讲授。情景引入 一台电视机工作10小时消耗电能7.2 106j,即 度...
电功率学案第一课时
电功率导学案 知识回顾。1 电功在电流做功的过程中能转化为其他形式的能,物理符号 2.电能定义 消耗的电能,也用符号 表示。单位 1度 j 3 测量电能的仪表是。4 电能表的读数 所显示的数字是为了计量一点时间所消耗的电能应。新课讲授。情景引入 一台电视机工作10小时消耗电能7.2 106j,即 度...
功率第一课时导学案
1 知道功率的概念和物理意义,知道计算功率的公式 单位。2 会用功率的公式进行简单的计算。3 尝试 人登楼的功率。预习目标 1 力学里的功包括两个必要的因素 2 计算功的公式国际单位制中功的单位是。3 在建筑工地上要把1000块大理石板送到20米高处,已知每块大理石板重50牛,起重机可以在2分钟内一...