粤教版高中物理必修第二册第四章机械能及其守恒定律第二节功率课件（48页）+学案（有解析）

(课件网) 第二节　功率 　　　　 第四章　机械能及其守恒定律 素养目标 知识点一　对功率的理解 情境导入　建筑工地上有两台起重机将重物吊起，下表是它们的工作情况记录： 自主学习 起重机编号 被吊物体重力 匀速上升速度 上升高度 所用时间 做功 A 2.0×103 N 4 m/s 16 m 4 s B 4.0×103 N 3 m/s 6 m 2 s (1)两台起重机哪台做功多？ 提示：两台起重机分别做功为3.2×104 J、2.4×104 J，所以A做功多。 (2)哪台做功快？怎样比较它们做功的快慢呢？ 提示：B做功快；可以用功与所用时间的比值表示做功的快慢。 快慢 之比 瓦特 W J/s 小于 师生互动　功率的定义式是矢量式还是标量式？功率是矢量还是标量？ 提示：标量式；功和时间都是标量，故功率也是标量。 课堂探究 　 　(多选)关于功率，以下说法正确的是 A．单位时间内物体做功越多，其功率越大 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．额定功率是发动机正常工作时的最大输出功率 例1 √ √ √ 　 　某人用同一水平力F先后两次拉同一物体，第一次使此物体从静止开始在光滑水平面上前进l距离，第二次使此物体从静止开始在粗糙水平面上前进l距离。若先后两次拉力做的功分别为W1和W2，拉力做功的平均功率分别为P1和P2，则 A．W1＝W2，P1＝P2 B．W1＝W2，P1＞P2 C．W1＞W2，P1＞P2 D．W1＞W2，P1＝P2 √ 例2 返回 知识点二　功率与力、速度 自主学习 教材梳理　(阅读教材P86—P87完成下列填空) 1．功率与力、速度的关系式：P＝_____。 2．理解 当物体做变速运动时 (1)若v表示在时间t内的平均速度，则P表示在这段时间内的_____功率。 (2)若v表示某一时刻的_____速度，则P表示在该时刻的瞬时功率。 (3)F可以是某一个力，也可以是几个力的_____。 3．关系 (1)当速度v保持一定时，牵引力F与功率P成_____。 (2)当功率P一定时，牵引力F与速度v成_____。 Fv 平均 合力 正比 反比 师生互动　任务1.作用在物体上的某个恒力F的方向与速度v的方向不同，夹角为α，则功率的公式如何表达？ 提示：功率的表达式P＝Fv cos α。 任务2.类比功的公式W＝Fs cos α的理解，功等于力F与F方向的分位移s cos α的乘积，或等于沿位移s方向的分力F cos α与位移的乘积。思考功率的公式如何理解？ 提示：功率等于力F与F方向的分速度v cos α的乘积，或等于沿速度v方向的分力F cos α与速度的乘积。 课堂探究 　 　质量m＝2 kg的物体，在F＝12 N水平方向力的作用下从静止开始运动，物体与平面间的动摩擦因数μ＝0.5，运动时间t＝4 s。g＝10 m/s2。求： (1)力F在4 s内对物体所做的功； 答案：96 J　 例3 (2)力F在4 s内对物体所做功的平均功率； 答案：24 W　 (3)4 s末力F对物体所做的功的瞬时功率。 答案：48 W 4 s末物体的速度为v＝at＝4 m/s 所以4 s末力F对物体所做的功的瞬时功率为 P＝Fv＝12×4 W＝48 W。 探究归纳 功率的两个公式的区别与联系 比较 项目 P＝Fv 适用条件 (1)功率的定义式，适用于任何情况下功率的计算，一般用来求平均功率 (2)当时间t→0时，可由定义式确定瞬时功率 (1)功率的计算式，仅适用于F与v同向的情况，一般用来求瞬时功率 (2)当v为平均速度时，所求功率为平均功率 联系 　　 (2024·惠州市高一校考期中)如图所示，运动员腰部系着轻绳拖着轮胎从静止开始沿着笔直的跑道匀加速奔跑，2 s内轮胎的位移为2 m。已知绳与地面的夹角θ＝37 ，绳对轮胎的拉力大小为70 N，sin 37 ＝0.6，cos 37 ＝0.8。求： (1)2 s内，绳子拉力对轮胎所做的功W； 答案：112 J　 例4 根据功的定义可知W＝Fs cos θ＝112 J。 (3)2 s末，绳子拉力的瞬时功率P。 答案：112 W 返回 知识点三　生产和生活中的功率问题 2 ... ...