以下是為大家整理的關(guān)于《高一物理教案:功率的作用》,供大家學(xué)習(xí)參考!
一、教學(xué)目的:
1、能正確計算常見情況下各力的平均功率和瞬時功率。
2、能正確分析機車的起動過程。
二、重點難點:1、恒定牽引力起動過程的分析。2、額定功率和實際功率的區(qū)別和聯(lián)系。
三、教學(xué)方法: 練習(xí)、討論、講授
四、教學(xué)過程:
1.復(fù)習(xí)提問,引入新課:
問題1、質(zhì)量m的物體置于光滑水平面上,在與水平面成α角的恒力作用下由靜止沿水平方向運動t時間,那么在t時間內(nèi)F做的功是多少?這段時間內(nèi)F的平均功率是多大?t時刻F的瞬時功率是多大?
問題2、當(dāng)機車的功率一定時,要增大牽引力,必須 (填降低或增大)機車的運動速度;速度是如何變化的呢?本節(jié)就研究這一問題。
2.進行新課:
(1)機車以恒定功率起動情況:P一定,速度V變大,加速度a變小,當(dāng)a=0時,V不變,機車勻速運動,這時牽引力F=f阻,而Vm=P額/f阻。這個動態(tài)過程簡圖如下:(這一起動過程的V-t圖如圖1所示。)
(2)機車以恒定加速度a起動情況: a一定時,F(xiàn)也一定,P隨V增大而增大,當(dāng)P達到額定功率P額后,F(xiàn)、a不能維持不變,開始減小,但速度還要增大,直到a=0,V達到大Vm=P額/f.
(3)課堂練習(xí):
○1.汽車由靜止起動即以加速度a作勻加速運動,則汽車達到額定功率時,汽車的速度:
A.同時達到大值; B.還沒有達到大值;
C.在沒有達到額定功率前達到大值; D.此后保持不變。 (答案:B)
○2.質(zhì)量為m=2.0×103kg的汽車,發(fā)動機的牽引力功率為P=30KW,在水平公路上能達到的大速度Vm=15m/s,當(dāng)汽車的速度為V=10m/s時加速度為多大? (答案:0.5m/s2)
3.課堂小結(jié):
(1)機車以恒定功率起動情況:P一定,速度V變大,加速度a變小,當(dāng)a=0時,V不變,機車勻速運動,這時牽引力F=f阻,而Vm=P額/f阻。
(2)機車以恒定加速度起動情況:a一定時,F(xiàn)也一定,P隨V增大而增大,當(dāng)P達到額定功率P額后,F(xiàn)、a不能維持不變,開始減小,但速度還要增大,直到a=0,V達到大Vm=P額/f.
4.課外作業(yè):○1.飛機在飛行時受到的空氣阻力與速率的平方成正比。若飛機以速率V勻速飛行時,發(fā)動機的功率為P,則當(dāng)飛機以速率nV勻速飛行時,發(fā)動機的功率為:
A.np B.2np C.n2p D.n3p。
○2. 質(zhì)量為0.5kg的物體,從高處自由落下,物體在下落頭2s內(nèi),重力對物體做功是 J,第3s內(nèi)重力對物體做功的平均功率是 W;第4s初的即時功率是 w。(空氣阻力不計)
○3.質(zhì)量為105 kg的機車,以18km/h的初速度,以恒定的功率運行,經(jīng)4min前進了1.8km,這時機車達到大速度72km/h,設(shè)機車在運行過程中所受的阻力大小不變。則機車的功率為 W,所受阻力大小為 N。
○4.一輛汽車在恒定的功率牽引下,在平直的公路上由靜止出發(fā),在t=4min的時間內(nèi)行駛了S=1800m,則在t=4min末汽車的速度( )
A. 等于7.5m/s; B.大于7.5m/s; C.等于15m/s; D.小于15m/s。