导学案：1.2功率（第二课时）.docxVIP

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1.2：功率（第二课时）

【学习目标】

1．能准确描述机车启动两种方式的流程、v-t图像

2．会计算机车启动过程中最大速度

3．会计算保持P额不变时的瞬时加速度

4．会区分汽车保持a不变启动时匀加速的最大速度及整个过程中的最大速度，并能准确计算

5．会计算汽车保持a不变启动匀加速阶段的时间及该过程中某一瞬间的速度

重点：会计算机车启动过程中最大速度；会计算保持P额不变时的瞬时加速度

难点：能准确描述机车启动两种方式的流程，v-t图像

【学习过程】

一、旧知回顾

问题1：功率的定义式：（1）P平＝______________

（2）P瞬＝______________若_________,则v表示__________；

若_________,则v表示__________；

问题2：额定功率：机车正常工作时发动机输出的最大功率。

问题3：实际功率：机车正常工作时发动机实际输出的功率P实＝F牵v（牵引力与速度同方向）

二、新知探究1——汽车保持额定功率不变的启动

问题1：汽车保持额定功率不变启动时，随着速度的增大，牵引力如何变化？

判断依据为：

问题2：若汽车受到的阻力为f，牵引力为F，质量为m，求汽车的加速度，并结合问题1说明机车保持P额不变启动时加速度a如何变化。

问题3：观察下列汽车启动时速度随时间变化的表格，填空说明速度v及加速度a的变化

t(s)

0

1

2

3

4

5

6

v(m/s)

0

5

9

12

14

15

15

结论：（1）说明速度v（填增加或减小）（填快或慢）

（2）加速度a（填增加或减小）

（3）a=时汽车速度达到最大速度，根据牛顿第二定律a=，得到此时F=

问题4：完成机车保持额定功率不变启动的思维流程、运动性质及解析。

vt解析：P一定，速度v变大，加速度a（填减小或增

v

t

大），当a=时，v不变，机车匀速运动，这时牵引力

F=，而vm=。

问题5：请结合问题4在下图中画出汽车保持恒定

功率启动的v-t图像：

总结：（

总结：（1）汽车先做加速度不断的加速运动，达到最大速度后做运动

（2）当牵引力和阻力时，汽车达到最大速度vm=

（3）牛顿第二定律，汽车牵引力与额定功率满足关系式

例1：某同学的质量为50kg，自行车的质量为15kg，设该同学骑自行车时的功率为40W，人车所受到的阻力为人车总重的0.02倍。求他在平直路面上行驶时自行车的最大速度。

三、新知探究2——汽车匀加速启动

问题1：做匀加速直线运动的物体不变，由于m、f均不变，根据牛顿第二定律

可知牵引力F（填变化或不变）。

问题2：结合所学公式完成下列图表对汽车匀加速启动的a、F、v的变化情况分析。

问题3：在上图中分析填写汽车匀加速各个阶段的运动性质。

若汽车匀加速阶段过程总的牵引力为F，阻力为f，加速度为a。思考完成下列问题。

问题4：①汽车在匀加速运动阶段t时刻的瞬时速度v为多少？瞬时功率为多少？

②汽车在匀加速运动阶段结束时，瞬时功率等于额定功率，请问此时汽车的瞬时速度v1为多少？

v

vv

t

③汽车匀加速所能维持的时间t1为多少？

④汽车在进入变加速阶段功率为多少？若某时刻汽车速度为v，求该时刻的加速度。

⑤汽车何时达到整个过程中的最大速度vm？vm为多少？

问题5：请综合匀加速运动及保持P额启动的v-t图象画出汽车匀加速启动的v-t图像，并在图中标匀加速阶段的最大速度v1及整个阶段中的最大速度vm

总结：1、汽车匀加速启动分为个阶段：先为不变的运动；至P

总结：1、汽车匀加速启动分为个阶段：先为不变的运动；

至P=时，开始保持不变的运动，直到F=时，速度达到最值；此后物体保持vm做运动

2、汽车匀加速阶段的最大速度v1=匀加速阶段的时间t1=

3、汽车匀加速启动整个过程中的最大速vm=

⑴汽车保持额定功率从静止启动后达到的最大速度是多少？

⑵