2016-2017学年人教版必修2功率学案.doc

 PAGE \* MERGEFORMAT 21 3．功率 学 习 目 标知 识 脉 络1.知道功率的概念，理解功率的物理意义． 2．掌握功率的定义式P＝eq \f(W,t)，能够用P＝eq \f(W,t)解答有关的问题．(重点) 3．知道P＝Fv的推导过程．(重点) 4．掌握汽车启动问题的分析方法．(难点) 5．理解额定功率和实际功率的概念．(重点) 功率 eq \a\vs4\al([先填空]) 1．定义 力对物体所做的功W与完成这些功所用时间t的比值． 2．定义式 P＝eq \f(W,t)． 3．单位 在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，用符号W表示． 4．意义 功率是标量，它是表示物体做功快慢的物理量． eq \a\vs4\al([再判断]) 1．力越大，做功越快．(×) 2．功率越大表示做的功越多．(×) 3．功率表示做功的快慢．(√) eq \a\vs4\al([后思考]) 去过泰山的同学会遇到挑山工，假设挑山工和缆车将相同的货物运至山顶，两者对货物做的功相同吗？做功的功率相同吗？ 图7-3-1 【提示】　两者对货物做的功都等于克服重力做的功，由于将相同的货物运往相同高度的山顶，两者做相同的功，而用缆车运送货物所用时间远小于挑山工的用时，根据功率定义知缆车的做功功率远大于挑山工的做功功率． eq \a\vs4\al([合作探讨]) 如图7-3-2是解放军正用吊车将一台坦克车从码头上吊起装上舰船． 图7-3-2 探讨1：将质量为m的坦克车匀速吊起，坦克车在t时间内匀速上升h高度．怎样计算吊车的功率？ 【提示】　吊车对坦克车做的功W＝mgh.功率P＝eq \f(W,t)＝eq \f(mgh,t). 探讨2：若坦克车在相同的时间内匀加速上升h的高度，吊车的功率是变大还是变小？ 【提示】　变大．匀加速吊起，拉力增大，吊车做的功增多，时间相同，功率变大． eq \a\vs4\al([核心点击]) 1．定义式及其物理意义 (1)定义式：功率是功跟完成这些功所用时间的比值，即P＝eq \f(W,t)，功率是用比值定义法定义的物理量，功率的大小用eq \f(W,t)来表示，但功率与功、时间无关． (2)物理???义：表示在一段时间内力做功的平均快慢． 2．额定功率与实际功率的比较 定义特点联系额定功率发动机正常条件下长时间工作时的最大输出功率不同机械的额定功率可能不同，同一机械的额定功率不变为了机械的安全P额≥P实实际功率发动机实际工作时的输出功率同一机械的实际功率随工作情况而变 1．在一次举重比赛中，一名运动员将质量为127.5 kg的杠铃举起历时约2 s，该运动员在举起杠铃运动中的平均功率约为(　　) 图7-3-3 A．几十瓦左右 B．一千瓦左右 C．几十千瓦左右 D．几百千瓦左右 【解析】　设举重运动员将杠铃举高1.7 m，则P＝eq \f(W,t)＝eq \f(mgh,t)＝1 083.75 W. 【答案】　B 2．(2016·福州高一检测)如图7-3-4所示是甲、乙两物体做功与所用时间的关系图像，那么甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比(　　) 【导学号 图7-3-4 A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．P甲＝P乙 D．无法判定 【解析】　根据功率的定义式P＝eq \f(W,t)可知，在功与所用时间的关系图象中，直线的斜率表示功率．因此，由图线斜率可知P甲＜P乙，选项B正确． 【答案】　B 3．人的心脏每跳一次大约输送8×10－5 m3的血液，正常人血压(可看做心脏输送血液的压强)平均值约为1.5×104 Pa，心跳约每分钟70次，据此估测心脏工作的平均功率约为多少． 【解析】　设血压为p，作用于横截面积为S的一个直血管内的流体上，在时间t内流体因压力的作用而移动了一定的距离l，如图所示，则压力做功为W＝pSl＝pΔV，ΔV指流体的体积．因此，心脏在每分钟所做的功应为W＝npΔV＝70×1.5×104×8×10－5 J＝84 J 故心脏工作的平均功率为P＝eq \f(W,t)＝eq \f(84,60) W＝1.4 W. 【答案】　1.4 W 求解功率时应该注意的问题 1．首先要明确是求哪个力的功率，是某个力的功率，还是物体所受合力的功率，汽车的功率是指汽车牵引力的功率，起重机的功率是指起重机钢丝绳拉力的功率． 2．利用公式P＝eq \f(W,t)求出的一般是平均功率，而在t→0时，可认为P是瞬时功率． 功率与速度 eq \a\vs4\al([先填空]) 1．功率与速度的关系式 P＝Fv(F与v方向相同)． 2．推导