1、学海无涯高中物理功率教案篇一:高一物理功率1功率一引入课题首先以提征询方式复习上一节所学习的主要内容,重点是功的概念和功的物理意义然后提出力对物体做功的实际征询题中,有做功快慢之分,物理学中又是如何来描绘的?这节课我们就来研究这个征询题 二教学过程 1、功率初中同学们学习过功率的有关知识,都明白功率是用来描绘力做功快慢的物理量我们一起讨论一些征询题力F1对甲物体做功为W1,所用时间为t1;力F2对乙物体做功为W2,所用时间为t2,在以下条件下,哪个力做功快?AW1W2,t1t2; BW1W2,t1t2;CW1W2,t1t2; DW1W2,t1t2上述条件下,哪个力做功快的征询题学生都能作出推断
2、,事实上都是按照W/t这一比值进展分析推断的让学生把这个意思说出来,然后总结并板书如下: 功率是描绘做功快慢的物理量功和完成这些功所用的时间之比,叫做功率假设用W表示功,t表示完成这些功所用的时间,P表示功率,那么:P=W/t明确告诉学生上式即为功率的定义式,然后说明P的单位,W用J、t用s作单位,P的单位为J/s,称为瓦特,符号为W最后分析并说明功率是标量接下来着重说明,功率的大小与单位时间内力所做的功为等值至此,再将功的定义式与速度v的定义式作类比,使学生理解,尽管研究的是不同性质的征询题,但是研究方法是一样的(同时也为后面讲瞬时功率做了些预备)然后提出征询题,与学生一起讨论功率的物理意义
3、上一节我们讲了功的概念、功的公式之后,通过分析和讨论,对功的物理意义已有所理解谁能复述一下?在学生说出做功过程是能量转化过程之后,立即启发:那么做功快慢恰能说明能量转化的快慢吗?因而,应该将功率理解为是描绘做功过程中能量转化快慢的物理量,并将这一认识进展板书2、平均功率与瞬时功率举例:一个质量是1.0kg的物体,从地面上方20m高处开场做自由落体运动,第1s时间内下落的位移是多少?(与学生一块算出是5m,g取10m/s2)这1s内重力对物体做多少功?(与学生一起算出W150J)第2s时间内物体下落的位移是多少?(15m)这1s内重力对物体做多少功?(W2150J)前1s和后1s重力对物体做功的
4、功率各是多大?(P150W,P2150W)这2s时间内重力对物体做功的功率是多大?(P100W)指出即便是同一个力对物体做功,在不同时间内做功的功率也可能是有变化的因而,用PW/t求得的功率只能反映t时间内做功的快慢,只具有平均的意义板书如下: (1)平均功率:P=W/t (2)瞬时功率为了比较细致地表示出每时每刻的做功快慢,引入了瞬时功率的概念,即瞬时功率是表示某个瞬时做功快慢的物理量提出瞬时功率如何计算的征询题后,作如下推导:一段较短时间内的平均功率能够写成如下公式:PW/t=W = Fs/ t, 而s/t=v 因而:P= Fv当t值足够小时,v就表示某一时刻的瞬时速度,因而这时P就表示该
5、时刻的瞬时功率因而 PFv 确实是瞬时功率计算公式讨论: 假设作用于物体上的力F为恒力,且物体以速度v匀速运动,那么力对物体做功的功率保持不变此情况下,任意一段时间内的平均功率与任一瞬时的瞬时功率都是一样的特别多动力机器通常有一个额定功率,且通常使其在额定功率状态工作(如汽车),按照PFv可知:当路面阻力较小时,牵引力F也小,v能够大,即汽车能够跑得快些;当路面阻力较大,或爬坡时,需要比较大的牵引力,v必须小这确实是爬坡时汽车换低速挡的道理假设动力机器原来在远小于额定功率的条件下工作,例如汽车刚刚起动后的一段时间内,速度逐步增大过程中,牵引力仍可增大,即F和v能够同时增大,但是这一情况应以二者
6、乘积等于额定功率为限度,即当Fv=P额以后,这种情况不可能实现应用公式PFv计算m1kg的物体做自由落体运动中下落1s末和2s末的瞬时功率由v110m/s按公式求得P1100J;由v220m/s按公式求得P2200J按照上述结果启发学生考虑瞬时功率的物理意义最后指出,此题中是重力对物体做功,使重力势能逐步向动能转化随着时间的连续,重力势能向动能转化加快3、例题讲解例1、如图1所示,位于水平面上的物体A的质量m5kg,在F10N的水平拉力作用下从静止开场向右运动,位移为s36m时撤去拉力F求:在下述两种条件下,力F对物体做功的平均功率各是多大?(取g10m/s2)(1)设水平面光滑;(2)设物体
7、与水平面间的动摩擦因数0.15解答过程可分为三个阶段: 让学生计算力F在36m位移中所做的功,强调功只由F和s这两个要素决定,与其它要素无关,因而两种情况下力F做的功一样,均为W360J 由同学计算这两次做功所用的时间用牛顿第二定律求出:分别求出t16s,t212s 用功率的定义式即平均功率的计算公式求得P160W,P230W 假设有的同学用公式vt2=2s分别求出每次的末速度,再用公式:和,最后用求得最后结果也能够,并指出这是 求出每次的平均速度处理征询题的一另一思路。例2、如图2所示,位于水平面上的物体A,在斜向上的恒定拉力作用下,正以v2m/s的速度向右做匀速直线运动已经明白F的大小为1
8、00N,方向与速度v的夹角为37,求:(1)拉力F对物体做功的功率是多大?(2)物体向右运动10s的过程中,拉力F对它做多少功?(sin370.6,cos370.8)通过此例题的解答,让学生掌握功率的计算公式PFvcos,并提示学生,不要认为F与v总是在同不断线上;同时明白,在功率已经明白的条件下,能够用WPt计算一段时间内力所做的功第(1)征询的结果为P160W;第(2)征询的结果为W1600J例3、课本p139上的例题,留意区分几个概念 (三)课堂小结1、我们讲了功率概念之后,得到了两个公式,定义式PW/t和瞬时功率的公式PFv2、公式PW/t中的t趋近于零时,P即为瞬时功率不过此公式主要
9、用来计算平均功率公式PFv中,当v为瞬时速度时,P即为瞬时功率;当v用平均速度时,也可计算平均功率因而要注意所对应的时间段说明:1、将功率理解为表示能量转化快慢的物理量具有普遍意义如一台电动机的额定功率是10kW,说明它每秒钟能够将10kJ的电能转化为机械能,不管它是否工作因而机器的功率实际上能够表示它进展能量转化的才能大小2、力能够做负功,自然也有负功率学生不征询到时能够不讲课本上也没讲重要的不是功率的正负征询题,而是要结合实际征询题说明晰能量转化的方向和快慢例如,一物体沿粗糙水平面向前滑动,按照Pfv可知其机械能向内能转化,转化的快慢与速度v成正比,这就表达明晰了,没有强调负功率的必要扩展
10、材料 额定功率与实际功率额定功率是发动机正常工作时的最大功率,通常都在铭牌上标明,机器工作时,必须受额定功率的限制,这是根本原那么,发动机实际的输出功率即实际功率,能够小于额定功率,在某些情况下,实际功率也能够略大于额定功率,但不同意长时间超过额定功率关于汽车启动的运动过程分析1、下面我们来讨论汽车起动的模型:1以恒定功率起动,其运动过程是:2、以恒定加速度起动,其运动过程是:机车启动的两种过程1、以恒定的功率起动:机车以恒定的功率起动后,假设运动过程中所受阻力f不变,由于牵引力,随v增大,F减小按照牛顿第二定律,是做加速度减小的加速运动直至,当速度v增大时,加速度a减小,其运动情况时,a减小
11、至零,此后速度不再增大,速度到达最大值而做匀速运动,做匀速直线运动的速度是 ,下面是这个动态过程的简单方框图这一过程的v-t关系如以以下列图2、车以恒定的加速度a起动由 知,当加速度a不变时,发动机牵引力F恒定,再由 知,F一定,发动机实际输出功率P随v的增大而增大,但当P增大到额定功率以后不再增大,此后,发动机保持额定功率不变,v接着增大,牵引力F减小,直至 后匀速运动在P增至时,车速到达最大值,此之前,车匀加速运动,其持续时间为这个必定小于,它是车的功率增至之时的瞬时速度计算时,先算出F;,再求出在P增至 图,最后按照 求t下面是这个动态过程的简单方框之后,为加速度减小的加速运动直至到达这
12、一过程的v-t关系如以以下列图。习题 一1.质量为的物体自高处自由落下,时间内重力的平均功率为_,t秒末重力的瞬时功率为_.2.设飞机飞行时所受的阻力与其速度的平方成正比.假设飞机以速度匀速飞行时其发动机的功率为P,那么飞机以2的速度匀速飞行时其发动机的功率为_.3.起重机的钢绳吊着物体由静止开场竖直向上运动,先以加速度aa加速运动再匀速运动,最后减速运动到静止,那么关于各段运动中绳的拉力的平均功率,以下说法中正确的选项 A.第一段平均功率最大B.第二段平均功率最大篇二:高中物理必修1-功率高中物理必修1教案-功率一、教学内容分析1内容与地位一般高中物理课程标准共同必修模块“物理2中涉及本节的
13、内容标准是“理解功率,关心消费和生活中常见机械功率的大小及其意义。要求学生理解功率的概念,会进展功率的计算;会分析汽车发动机功率一定时,牵引力和速度的关系;尝试本人实验,测量人在某种运动中的功率。由于功率在生活、消费中应用特别广,教学中可充分利用这一优势,使抽象的物理概念变得富有实际意义。开展学生应用知识处理实际征询题才能,树立正确的价值观。本节课的教学应立足于培养学生的思维才能,通过学习物理研究方法,使学生学会考虑征询题。在建立“功率概念中,让学生体会用比值方法来建立一个新物理概念。机车起动过程的分析着重培养学生的逻辑思维,引导学生认识物理与社会生活的亲切联络,综合运用动力学知识和功率概念分
14、析征询题和处理征询题的才能。通过学生测量人的做功功率的实验,到达学以致用的目的,培养学生运用科学知识处理实际征询题才能。2教学目的:1通过实例体验功率概念的构成过程及功率的实际意义,理解功率概念。2从功率概念的定义,体会用比值方法建立物理概念的方法。3理解功率与力和速度的关系。会利用功率的两个公式来解释现象和进展计算。4理解平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率区别和联络。5具有敢于发表本人观点,坚持原那么,擅长合作的良好适应。3重点难点:教学重点是理解功率的概念;难点是理解功率与力、速度的关系,瞬时功率和平均功率的计算。二、案例设计一新课引入征询题:人们在消费、生活和工作中使用了大量的机械来
15、做功,这与人力直截了当做功或畜力做功,在完成功的快慢方面有何不同?请举例说明。引发学生考虑,让学生从四周生活寻找做功事例,并考虑机械与人或畜力做功的差异。功是能量转化的量度,人们十分关注做功的多少。然而不同的机械或人,其做功的快慢是不同的。分析一些消费事例、工作场面,或展示一些做功快慢不同的图片。有条件的情况下还可通过多媒体手段更生动地展示这些画面和情景,使学生对做功快慢的情形有更为形象和详细的认识,从而为建立正确的“功率概念打下良好根底。参考事例:挖土机与人,要完成一样的挖土任务,人花的时间要长得多。建筑工地上要把砖块或水泥等建筑材料搬到楼顶上,起重机和搬运工相比,起重机要比工人快得多。从水井里提水,使用抽水机比人工要快得多家住在高楼如8层,乘电楼比走路要快得多。拖拉机耕地比牛耕地要快得多,等等。列举消费、生活中发生的事例,使学生体会功率与生