必學(xué)二73功率(教學(xué)設(shè)計)(編輯修改稿)
2025-05-24 13:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 速度，θ是F和速度v之間的夾角。3．在F和v同向時θ=0，表達式為：P=Fv。=W/t是功率的定義式，它普遍適用，不管是恒力做功，還是變力做功，不管是機械功還是電功等它都適用。但由它求得的一般是平均功率。公式P=Fvcosθ，式中θ為F與 v 的夾角。v為物體的對地速度。當(dāng)v為平均速度時，求得的功率為平均功率，當(dāng)v為瞬時速度時，求得的功率為瞬時功率。教師：一部汽車載重時和空車時，在公路上以相同的速度行駛，試討論這兩種情況下汽車的輸出功率是否相同？為什么？學(xué)生的回答可能有：⑴載重汽車與地摩擦力較大，牽引力也大，由于行駛速度一樣，故相同時間內(nèi)，載重車的牽引力做功較多，所以載重汽車的輸出功率較大；⑵載重汽車行駛得比空車慢，因此功率較??；⑶載重汽車比空車費力，因此載重車的輸出功率較空車時要大些。上述分析討論的目的是啟發(fā)學(xué)生思考功率與力和速度有何關(guān)系。學(xué)生分析可能會出現(xiàn)片面和不完整回答，教師要參加到學(xué)生的討論分析中，幫助、啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生形成正確的認識。得出正確的答案。接著，教師引導(dǎo)學(xué)生思考，如何計算牽引力的功率。(讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識和功率定義式進行推演，培養(yǎng)良好的科學(xué)思維能力和思維習(xí)慣)（四)、力的平均功率和瞬時功率1．平均功率 （1）描述力在一段時間內(nèi)做功的快慢。（2）計算公式： P=W/t ① P=Fvcosθ ② θ=0時， P=Fv ③ 注意：應(yīng)用②③式計算時注意：力F必須是恒力，v為一段時間t內(nèi)的平均速度。（3）平均功率對應(yīng)于一段時間或一個過程，并且同一物體在不同時間段內(nèi)的平均功率一般不相同，因此說平均功率時一定要說明是哪一段時間內(nèi)的平均功率。2．瞬時功率 （1）力在某一時刻的功率，對應(yīng)于物體運動的某一時刻或某一位置。 （2）計算公式：P=Fvcosθ P=Fv (F與v同向時)式中v表示某一時刻的瞬時速度。教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本56頁做一做。分析討論：由v=s/t求出的是物體在時間ｔ內(nèi)的平均速度，代入公式P=Fv求出的功率是F在時間t內(nèi)的平均功率；如果t取得足夠小，則v表示瞬時速度，此時由P＝Fv求得的功率就是F在該時刻的瞬時功率。即當(dāng)v為平均速度時，求得的功率就是平均功率，v為瞬時速度時，求得的功率就是瞬時功率?？偨Y(jié)：v是平均速度 ，P是平均功率 (F為恒力，且F與 同向)。v是瞬時速度，P是瞬時功率。說明：如果物體做勻速直線運動，由于瞬時速度與平均速度相等，故此時平均功率等于瞬時功率。（五）、對公式P=Fv的討論1．此公式的意義是：當(dāng)力F與物體運動(瞬時)速度v方向一致時，力的實際瞬時功率就等于力F和運動速度v的乘積，對于機車(汽車、火車等交通工具或動力裝置)，牽引力F與物體運動速度v一般方向一致，可用公式P=Fv計算實際瞬時功率(稱牽引力的功率、發(fā)動機的輸出功率)，特別注意：F為機車的牽引力，并非機車所受的合力。2．當(dāng)P一定時，F(xiàn)∝1/v，即做功的力越大，其速度就越小，如：汽車在發(fā)動機功率一定時上斜坡，司機用換擋的辦法(變速調(diào)節(jié)裝置)減小速度以獲得較大的牽引力滿足上坡的需要。3．當(dāng)速度v保持一定時，P∝F，即做功的力越大，它的功率也越大。如：汽車從平路到上坡，若要保持速度不變，必須加大油門(控制燃油混合氣體流量多少的裝置)，增大發(fā)動機功率以得到較大的牽引力。4．當(dāng)力F
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