高中物理粤教版第四章机械能和能源第07节功率第四章第七节功率2教案.docxVIP

第四章第七节功率2教案

一、教学目的：

1．理解运用P=FVcosα进行有关计算；

2、理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义。

3、正确处理机车启动问题

二、重点难点

1．对于2种机车启动类问题的正确掌握。

2．对于有关机车启动典型习题的正确掌握

3．机车起动问题是本节课对学生的一个能力培养点。

三、教学过程：

（一）引入新课

1、上节课学习了功率的概念及其计算。现在我们研究关于机车启动的有关问题

2、复习：在学案上完成

一、功率（P）

1、定义：与的比值。用符号表示。

2、定义式：

二、平均功率

定义：表示力在做功的，它与或者对应。

（2）计算式：或者

三、瞬时功率

1、定义：表示力在做功的，它与或者对应。

（2）计算式：

其中，表示。

（3）当力的方向与瞬时速度方向在一条直线上时，

板书课题：第二节功率2机车启动专题

（二）进行新课

一、汽车的两种起动问题

当汽车从静止开始沿水平面加速运动时，有两种不同的加速过程，一种是以恒定功率启动，一种是以匀加速启动，在这两中启动模式中，分析时常用的公式是P=Fv和F-f=ma，在加速过程中，一般认为阻力不变，汽车功率达到额定功率后，功率就保持额定功率不变，下面我们就分两种情况来讨论。

1、恒定功率的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知，由于P恒定，随着v的增大，F（），a也（），汽车做（）运动，直到F=f，a=0，这时v达到最大值（）。这种加速过程发动机做的功只能用W=Pt计算，不能用W=Fs计算（因为F为变力）。

2、恒定牵引力的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知，由于F恒定，所以a恒定，汽车做()，而随着v的增大，P()，直到P达到额定功率Pm，功率不能再增大了。这时匀加速运动结束，其最大速度为（），这种加速过程发动机做的功只能用W=F?s计算，不能用W=P?t计算（因为P为变功率）。

要注意两种加速运动过程的最大速度的区别

二、典例分析：

例1、一辆质量为m的汽车，以恒定的输出功率P在倾角为θ的同一斜坡上分别向上和向下匀速行驶，汽车受到的阻力恒定均为f。

求：（1）汽车上坡时的牵引力F1和速度v1

（2）汽车下坡时的牵引力F2和速度v2

例2：汽车发动机的额定功率为60kW，汽车的质量为5t,汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的倍，g取10m/s2.

（1）汽车保持额定功率不变从静止启动后，①汽车所能达到的最大速度是多大？②当汽车的加速度为2m/s2时速度是多大？③当汽车的速度为6m/s时的加速度是多大？

（2）若汽车从静止开始，保持以m/s2的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？

课堂巩固练习：

练习1：质量为m=2t，额定功率P=80kW的汽车在平直路面上行驶时所受的阻力f=4×103N不变.若汽车从静止开始做加速度为a=2m/s2的匀加速直线运动.求这个匀加速过程可维持多长时间？

练习2．如图所示，物体由静止开始沿倾角为θ的光滑斜面下滑，m、H已知，求：

（1）物体滑到底端过程中重力的功率。

（2）物体滑到斜面底端时重力的功率。

课堂小结：

对于机车以恒定功率启动时，功率保持不变，但是加速度a在一直减小，当a减小到0时，速度达到最大值，此时有F牵引力等于阻力f.

这种加速过程发动机做的功只能用W=Pt计算，不能用W=Fs计算（因为F为变力）。

对于机车以恒定加速度a启动时，由于F恒定，所以a恒定，汽车做匀加速运动，而随着v的增大，P一直增大，直到P达到额定功率Pm，此时的速度是匀加速阶段的最大速度，而不是整个加速阶段的最大速度，此后的加速过程是a减小，v增大，直到a减少到0，此时v达到最大值。

课后作业：

完成本节课的学案