資源簡介

學校 課型 新課
課時 1
題目 8.1.2功率 年級 高一
學習目標 知道功率的定義。 理解功率與速度的關系，理解瞬時速度。 掌握機車啟動問題。
基礎知識 一、功率 1．定義：力對物體所做的功W與做功 的比值。 2．定義式：P＝。 3．單位：在國際單位制中，功率的單位是 ，簡稱 ，用W表示。1 W＝ 。 4．標矢性：功率是 ( 選填“標量”或“矢量”)。 5．物理意義：表示物體做功 的物理量。 6．輸入功率與輸出功率 (1)輸入功率：機器工作時， 對機器做功的功率。 (2)輸出功率：機器對 做功的功率。 (3)機械效率：η＝ 。 7．額定功率與實際功率 (1)額定功率：機器 允許的功率。 (2)實際功率：機器 時的輸出功率。 (3)關系：實際功率往往 額定功率。 二、功率與速度 1．功率、力和速度之間的關系 (1)當F與v方向相同時，P＝ 。 (2)當F與v夾角為α時，P＝ 。 2．應用：由功率與速度關系式知，汽車、火車等交通工具和各種起重機械，當發動機的功率P一定時，牽引力F與速度v成 ， 要增大牽引力，就要 速度。 3．平均功率和瞬時功率 (1)平均功率：時間t內功率的平均值，計算公式：P＝ 。 (2)瞬時功率：某一時刻功率的瞬時值，能精確地描述做功的快慢，計算公式：P＝ ，其中v為瞬時速度；當F與v夾角為α時，P＝ 。 三、機車啟動問題 1．功率恒定問題的解法 以恒定功率啟動時，機車的運動情況 (1)沒有達到最大速度時，機車做加速度逐漸減小的加速直線運動，F－Ff＝ma，F＝。 (2)達到最大速度時a＝0，此后機車做勻速直線運動，vmax＝。 2．加速度恒定問題的解法 以恒定加速度啟動時，機車的運動情況 (1)先做勻加速直線運動，持續時間為t1＝＝＝，再做加速度減小的加速直線運動，最后做勻速直線運動。 (2)當F＝Ff時，機車的速度最大，vmax＝＝。
課堂拓展 考點一 功率 考向1　對功率概念的理解 1．關于功率，以下說法中正確的是( ) A．根據P＝可知，機器做功越多，其功率就越大 B．根據P＝Fv可知，汽車牽引力一定與速度成反比 C．根據P＝可知，只要知道時間t內機器所做的功，就可以求得這段時間內任一時刻機器做功的功率 D．根據P＝Fv可知，發動機功率一定時，汽車的牽引力與運動速度成反比 考向2　額定功率和實際功率 2．關于發動機的額定功率，以下說法中正確的是( ) A．額定功率就是發動機工作時的功率 B．實際功率既可以長時間小于額定功率，也可以長時間大于額定功率 C．發動機不工作時，額定功率為零 D．額定功率只與發動機本身的結構有關 考向3　對P＝Fv的理解與應用 3.手動擋的小轎車一般有5個前進擋，有經驗的司機在上坡時，應進行一系列的操作，則下列說法正確的是( ) A．換低擋位以減小汽車的速度，從而獲得較小的牽引力 B．換高擋位以增大汽車的速度，從而獲得較小的牽引力 C．換低擋位以減小汽車的速度，從而獲得較大的牽引力 D．換高擋位以增大汽車的速度，從而獲得較大的牽引力 考向4　平均功率和瞬時功率的計算 4．(生活情境命題)據報道：我國一家廠商制作了一種特殊的手機，在電池電能耗盡時，如圖所示搖晃手機，即可產生電能維持通話，搖晃手機的過程中將機械能轉化為電能， 如果將該手機搖晃一次，相當于將m＝100 g的重物舉高h＝20 cm，若每秒搖晃兩次，則搖晃手機的平均功率為(g取10 m/s2)( ) A．0.04 W　　 B．0.4 W C．4 W　　　 D．40 W 5．在空中某點，將三個相同小球以相同大小的初速度v0分別水平拋出、豎直上拋、豎直下拋，不計空氣阻力，則從拋出到落地，下列說法正確的是( ) A．小球落地時的速度相同 B．小球重力做功的平均功率相同 C．小球重力做功相同 D．小球落地時重力的瞬時功率相同 考點二 機車啟動問題 考向1　以恒定功率啟動 6．(2021·四川雅安高一檢測)質量為m的汽車，啟動后沿平直路面行駛，如果發動機的功率恒為P，且行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達到的最大值為v，那么當汽車的車速為時，汽車的瞬時加速度的大小為( ) A. B. C. D. 考向2　以恒定加速度啟動 7.汽車的質量為4×103 kg，額定功率為30 kW，運動中阻力大小恒為車重的。汽車在水平路面上從靜止開始以8×103 N的牽引力出發(g取10 m/s2)，求： (1)汽車所能達到的最大速度vmax； (2)汽車能保持勻加速運動的最長時間tm； (3)汽車加速度為0.6 m/s2時的速度v； (4)在勻加速運動的過程中發動機做的功W。
隨堂檢測 1．(2020·江蘇卷)質量為1.5×103 kg的汽車在水平路面上勻速行駛，速度為20 m/s，受到的阻力大小為1.8×103 N。此時，汽車發動機輸出的實際功率是( ) A．90 W　　　 B．30 kW C．36 kW D．300 kW 2．在光滑的水平面上，一個物體在恒力F作用下從靜止開始做加速運動，經過一段時間t，末速度為v，則( ) A．在t時間內，力F對物體做的功為Fvt B．在t時間內，力F的功率為Fv C．在t時刻，力F的功率為Fv D．在t時刻，力F的功率為Fv 3．一汽車的額定功率為P，設其在水平公路行駛時所受的阻力恒定，最大行駛速度為vm，則在水平公路上( ) A．若汽車以額定功率啟動，則速度達到vm之前做勻加速直線運動 B．若汽車勻加速啟動，則在剛達到額定功率時的速度等于vm C．無論汽車以哪種方式啟動，加速度都與牽引力成正比 D．汽車以速度vm勻速直線行駛，若要減速，則要減小牽引力 4．汽車在一平直路面上勻速行駛，前方遇到一段泥濘的路面，導致汽車受到的阻力變大了，若汽車發動機的功率保持不變，經過一段時間后，汽車在泥濘的路面也能做勻速運動，則在圖中關于汽車的速度隨時間變化關系正確的是( )
課堂小結

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