高中物理功率教案
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高中物理必修2《功率》教案高中物理必修2《功率》教案教学目标1、知识与技能(1)理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义;(2)P=w/t,P=Fv的运用。
2、过程与方法(1)P=w/t通常指平均功率,为瞬时功率;(2)P=Fv,分析汽车的启动,注意知识的迁移。
3、情感、态度与价值观:感知功率在生活中的实际应用,提高学习物理科学的价值观。
教学重难点教学重点:理解功率的概念,并灵活应用功率的计算公式计算平均功率和瞬时功率。
教学难点:正确区分平均功率和瞬时功率所表示的物理意义,并能够利用相关公式计算平均功率和瞬时功率。
教学工具多媒体、板书教学过程一、功率、额定功率、实际功率1.基本知识(1)物理意义:功率是表示做功快慢的物理量.(2)定义:功W跟完成这些功所用时间t的比值叫做功率.(3)定义式:P=(4)单位:在国际单位制中,功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是W.1 W=1 J/s,1 kW=103 W.(5)功率有平均功率和瞬时功率之分,用公式计算的一般是一段时间内的平均功率.(6)额定功率指电动机、内燃机等动力机械在额定转速下可以长时间工作时的输出功率.(7)实际功率指电动机、内燃机等动力机械工作时实际消耗的功率.实际功率往往小于额定功率,但在特殊情况下,如汽车越过障碍时,可以使实际功率在短时间内大于额定功率.2.思考判断(1)各种机械铭牌上所标功率一般是指额定功率.(√)(2)某机械工作时的实际功率一定比额定功率小.(×)(3)机械可以在实际功率等于额定功率的情况下长时间工作.(√)探究交流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?【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,因此两者做相同的功,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.二、功率与速度1.基本知识(1)功率与速度的关系式P=Fv(F与v方向相同).(2)推导(3)应用由功率速度关系式知,汽车、火车等交通工具和各种起重机械,当发动机的功率P一定时,牵引力F与速度v成反比,要增大牵引力,就要减小速度.2.思考判断(1)物体的速度为v,则重力的功率一定是mgv.(×)(2)汽车的速度越大,牵引力的功率也越大.(×)(3)汽车以恒定功率启动时,加速度减小.(√)探究交流在越野比赛中,汽车爬坡时,常常换用低速挡,这是为什么?【提示】由P=Fv可知,汽车在上坡时需要更大的牵引力,而发动机的额定功率是一定的,换用低速挡的目的是减小速度,进而增大牵引力.【问题导思】1.什么是平均功率和瞬时功率?2.如何求平均功率和瞬时功率?3.P=Fv中的三个物理量有什么制约关系?1.平均功率平均功率表示在一段时间内做功的平均快慢.平均功率与某一段时间(或过程)相关,计算时应明确是哪个力在哪段时间(或过程)内做功的功率.2.瞬时功率P=Fv·cos α(α表示力F的方向与速度v的方向间的夹角),它表示力在一段极短时间内做功的快慢程度.瞬时功率与某一时刻(或状态)相关,计算时应明确是哪个力在哪个时刻(或状态)做功的功率.也可用于计算瞬时功率,此时时间极短,t→0,但在中学阶段较少用到.3.P=Fv中三个量的制约关系误区警示1.求平均功率时必须说明是哪段时间或哪一个过程的平均功率.可由或P=F计算.2.公式P=Fv仅适用于F与v方向相同的情况,若F与v方向不同,则用P=Fvcos α来计算功率,其中α是F与v的夹角.例:如图所示,质量为m=2 kg的木块在倾角θ=37°的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,已知:sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2,求:(1)前2 s内重力做的功.(2)前2 s内重力的平均功率.(3)2 s末重力的瞬时功率.【审题指导】解答本题应注意下列问题:(1)前2 s内重力方向上物体的位移.(2)前2 s内物体的平均速度.(3)2 s末物体的速度.(4)重力和速度的夹角.【答案】(1)48 J(2)24 W (3)48 W规律总结: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.若求瞬时功率,需明确是哪一时刻或哪一位置,再确定该时刻或该位置的速度,应用公式P=Fv,如果F、v不同向,则投影到相同方向再计算.四、机动车的两种启动方式【问题导思】1.如何分析机车恒定功率启动时的运动性质?2.机车以恒定加速度启动时,功率怎么变化?3.如何用图象描述两种启动过程?1.分析机车以恒定功率启动的运动过程2.分析机车以恒定加速度启动的运动过程汽车先以恒定的加速度启动,达到额定功率P额后再以恒定功率运动,因此启动过程分为两个阶段:误区警示1.在P=Fv中因为P为机车牵引力的功率,所以对应的F是牵引力,并非合力.例:在水平路面上运动的汽车的额定功率为100 kW,质量为10 t,设阻力恒定,且为车重的0.1倍(g取10 m/s2).(1)求汽车在运动过程中所能达到的最大速度.(2)若汽车以0.5 m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间?(3)若汽车以额定功率不变从静止启动后,当汽车的加速度为2 m/s2时,速度多大?【审题指导】解答该题应注意以下问题:(1)汽车达到最大速度时牵引力等于阻力.(2)匀加速运动时牵引力恒定,且可用牛顿定律求出.(3)匀加速运动结束时汽车达到额定功率.【答案】(1)10 m/s(2)13.4 s(3)3.3 m/s规律总结:机车启动问题的求法1.机车的最大速度vm的求法:机车达到匀速前进时速度最大,此时牵引力F等于阻力Ff,故五、功率问题的实际应用例:跳绳是一种健身运动,设某运动员的质量为50 kg,他每分钟跳180个,假定在每次跳跃中,脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5,则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是多少?(g取10 m/s2) 【答案】75 W规律总结:求解本题的关键是求平均功率的时间应是跳跃一次时间T,而非上升过程所用时间2(t),即要明确求的是哪段时间内的平均功率.课后小结板书第三节功率1、功率在物理学中,一个力所做的功W跟完成这些功所用时间t的比值w/t,叫做功率。
高中物理功率试讲教案教学对象:高中学生教学目标:1. 知道功率的定义及其计算公式。
2. 理解功率与能量转换的关系。
3. 能够运用功率的概念解决相关问题。
教学准备:1. 教师准备:授课课件、实验示范材料、板书等。
2. 学生准备:学生需要准备笔记本、笔等。
教学过程:一、导入(5分钟)教师引导学生回顾前几节课学习的内容,了解力、功和功率的概念,并提出本节课的学习目标。
二、讲解功率的概念及计算方法(15分钟)1. 讲解功率的定义,即单位时间内做功的大小。
2. 介绍功率的计算公式:功率 = 做功 / 时间。
3. 通过几个例题演示如何计算功率,并让学生进行练习。
三、实验演示(10分钟)教师进行一个示范实验,测量一个物体移动的功率,让学生观察实验过程,并记录数据。
四、讨论与讲解(10分钟)1. 学生分享实验结果,讨论实验中的问题。
2. 讲解功率与能量转换的关系,即功率越大,能量转换越快。
3. 进行一些功率相关的问题讨论,引导学生思考和分析。
五、练习与巩固(10分钟)教师让学生进行一些功率计算的练习题,巩固所学知识。
六、总结与拓展(5分钟)教师对本节课的内容进行总结,并和学生一起探讨功率在生活中的实际应用。
七、作业布置(5分钟)布置功率相关的作业,让学生巩固所学知识。
八、课堂反馈(5分钟)教师和学生一起总结本节课的重点内容,澄清问题,并做出评价。
教学反思:通过本节课的教学,学生掌握了功率的概念和计算方法,加深了对功率与能量转换的理解,提高了运用功率概念解决问题的能力。
下节课可以进一步拓展功率的应用领域,引导学生进行更多的思考和讨论。
高中物理必修2功率教案教学目标:1. 掌握功率的定义和计算方法;2. 了解功率与功的关系;3. 能够应用功率概念解决实际问题。
教学重点:1. 功率的概念和计算方法;2. 功率的单位及换算;3. 功率与功的关系。
教学难点:1. 功率的理解和计算;2. 功率与功的关系的理解。
教学准备:1. PowerPoint课件;2. 实验器材:电流表、电压表、电阻丝、电源;3. 习题集教学过程:一、导入(5分钟)教师通过实例引入功率的概念,让学生了解什么是功率,并引出本节课的学习内容。
二、讲解功率的定义和计算方法(15分钟)1. 展示功率的定义:功率是单位时间内做功的大小,即P=W/t。
2. 通过实例进行功率的计算,并解释其物理意义。
3. 引导学生探讨功率的单位及换算方法。
三、讲解功率与功的关系(10分钟)1. 通过实例说明功率和功的关系,即P=W/t。
2. 让学生理解功率和功的关系,掌握二者之间的数学关系。
四、练习与检测(15分钟)1. 让学生进行功率计算的练习,巩固所学知识。
2. 设计一些实际问题,让学生应用功率概念解决问题。
五、实验(10分钟)设置功率实验,让学生通过实验验证功率的计算方法,并加深对功率概念的理解。
六、总结与拓展(5分钟)1. 总结功率的概念、计算方法和与功的关系;2. 鼓励学生多做功率相关的练习,深化理解。
七、课后作业(5分钟)布置功率的相关作业,巩固所学知识。
教学反思:通过本节课的教学,学生能够理解功率的概念、计算方法和与功的关系,可以应用功率解决实际问题。
同时,通过实验让学生亲自验证功率的计算方法,加深对功率的理解。
希望学生能够在课后多做练习,提高对功率的掌握程度。
高中物理功率计算时间教案教学目标:1. 理解功率的定义和计算方法;2. 掌握功率的计算公式;3. 能够运用功率的计算方法解决实际问题。
教学重点:1. 功率的定义;2. 功率的计算公式;3. 实际问题的解决方法。
教学难点:1. 理解功率的概念;2. 掌握功率的计算方法。
教学准备:1. 教科书《高中物理》;2. PowerPoint课件;3. 课堂练习题。
教学过程:一、导入(5分钟)教师简要介绍功率的概念,并通过例题引入本节课的主题。
二、概念讲解(10分钟)1. 介绍功率的定义:功率是指单位时间内做功的多少,通常用P表示,其计算公式为P=W/t。
2. 通过图示和实例解释功率的含义。
三、公式推导(10分钟)1. 讲解功率的计算公式 P=W/t 的推导过程。
2. 强调功率和时间的关系,以及功率和做功的关系。
四、实例演练(15分钟)1. 给出几个实例,要求学生计算功率;2. 学生在板书上计算结果,并解释计算过程。
五、练习训练(10分钟)1. 分发练习题,学生独立完成;2. 学生相互交流答案,并讨论解题方法。
六、总结(5分钟)1. 教师总结本节课的重点和难点;2. 强调功率的重要性,以及在实际应用中的作用。
七、作业布置(5分钟)1. 布置功率计算题的作业;2. 强调及时复习和准确理解功率的概念和计算方法。
教学反思:通过本节课的教学,学生能够掌握功率的定义和计算方法,提高了分析和解决问题的能力。
同时,通过实例演练和练习训练,学生对功率的理解和应用能力得到了提高。
在未来的教学中,可以更多地引入生活中的实际问题和案例,帮助学生更好地理解和应用功率的概念。
高中物理功教学教案7篇一个优秀的物理老师,总能编写出优秀的物理教学教案进行授课。
那么,优秀的教案是什么样的呢?下面是由我给大家带来的高中物理功教学教案7篇,让我们一起来看看!高中物理功教学教案篇111.1 功教学目标1.知识与技能(1)知道功的概念;能用公式W = F·s进行简单计算,知道功的单位。
(2)知道功率的概念;理解功率是表示物体做功快慢的物理量;知道功率的单位。
(3)能用公式P = W / t进行简单计算。
2.过程和方法经历比较做功快慢的活动,认识功率概念的建立过程中的科学方法。
3.情感、态度和价值观通过了解功率在实际生活中的应用,感受物理与生活密切相关。
教学重点和难点重点:功率概念的形成过程。
难点:功的概念建立。
教学资源1.学生实验器材:钩码、弹簧测力计、木块、铅球、秒表、矿泉水瓶、直尺等。
2.各种做功和功率的图片、视频等。
教案示例第一课时(一)引入1.阅读活动卡p16小故事,讨论回答问题。
在两人用力大小和移动物体距离不同的情况下,怎样比较两人贡献大小(让学生充分讨论)?引导学生在比较中关注“力的大小”及“移动距离”这两个量。
(二)新课2.机械功(1)问题做功的大小与哪些因素有关?(2)观察、讨论观看一些力做功、一些力未做功的视频,描述观察到的情景中力的大小、方向及物体移动的距离大小。
讨论做功的要素。
作用在物体上的力越大,力对物体做的功越多;物体在力的方向上移动的距离越大,力对物体做的功越多。
(3)阅读一个力作用在物体上,且物体沿力的方向通过了一段距离,物理学上称这个力对物体做了机械功,简称做了功。
公式:W = F·s。
单位:1焦=1牛·米体会1焦的大小。
(三)知识应用3.应用(1)问题任何情况下力都对物体做功吗?(2)活动进行活动卡p17活动,通过对表格中实验结论的分析,体会机械功的含义。
(3)例题计算一些生活中常见的做功值。
教科书p14例题1、例题2。
高中物理功率的条件教案课题:功率教学目标:通过本课学习,学生能够理解功率的概念,掌握功率的计算方法,了解功率在日常生活和工作中的应用。
教学重点和难点:掌握功率的定义和计算方法;理解功率与能量转化的关系。
教学准备:1. 教师准备好讲义,包括功率的定义、计算公式和习题。
2. 准备多媒体教学设备,展示相关图片和视频。
3. 准备实验材料,进行相关实验演示。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 利用多媒体设备展示一个运动员比赛的视频,引导学生讨论比赛中哪位运动员更快,为什么。
2. 引出功率的概念,说明功率在不同速度下的应用。
二、讲解(15分钟)1. 讲解功率的定义:功率是指功在单位时间内的转换速率,即P=W/t,其中P为功率,W 为功,t为时间。
2. 介绍功率的计算方法,以及常见单位和符号的含义。
三、实验演示(20分钟)1. 利用实验装置演示功率的计算方法,让学生参与实验操作,体会功率的计算过程。
2. 结合实验结果,让学生讨论功率与能量转化的关系。
四、练习与讨论(15分钟)1. 给学生布置几道功率计算题,让他们独立完成并进行讨论。
2. 收集学生答案,进行讲解和讨论,纠正常见错误。
五、应用拓展(10分钟)1. 分组讨论功率在日常生活和工作中的应用,如电器功率、机械功率等。
2. 学生展示讨论结果,共同总结功率在不同领域的应用。
六、小结(5分钟)1. 总结本课内容,强调功率的重要性和应用。
2. 提醒学生复习功率计算方法,做好功率相关习题。
教学反馈:对学生在实验演示、练习和讨论中的表现进行评价,及时给予指导和帮助。
课后作业:完成功率相关习题,准备下节课的学习。
《功率》教学设计【教学目标】一、知识与技能1.理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义;2.,的运用。
二、过程与方法1.通常指平均功率,为瞬时功率;2.,分析汽车的启动,注意知识的迁移。
三、情感、态度与价值观感知功率在生活中的实际应用,提高学习物理科学的价值观。
【重、难点分析】1.重点:教学重点是理解功率的概念;功率的物理意义是本节的重点内容,如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢,自然就能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。
2.难点:理解功率与力、速度的关系,瞬时功率和平均功率的计算。
瞬时功率的概念学生较难理解,这是难点。
学生往往认为,在某瞬时物体没有位移就没有做功问题,更谈不上功率了。
如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量,这个难点就不易突破,因此,在前面讲清楚功率的物理意义很有必要,它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。
【教学方法】本节课的教学立足于培养学生的思维能力,通过学习物理研究方法,让学生学会思考问题。
在建立“功率”概念中,让学生体会用比值方法来建立一个新概念。
通过汽车起动过程的分析,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密切联系,综合运用动力学知识和功率概念分析问题和解决问题的能力。
通过学生设计测量人的做功功率的实验,达到学以致用的目的,培养学生运用科学知识解决实际问题能力。
【教学步骤】一、课前活动,引入课题二、功率的定义、公式和单位(主要采用启发式)三、功率和速度的关系四、平均功率与瞬时功率(通过例题,加深对平均功率和瞬时功率概念的理解)五、实际功率和额定功率(引导学生自学)六、拓展——汽车的启动师生共同小结板书设计学情分析知识基础:学生前一节课学习了功,知道功的物理意义和计算方法,但掌握不是很熟练,求功也是需要本节中进行渗透。
学生初中学习过功率,但是初中对功率的了解只是对功率的理解有所帮助,比如功率的物理意义,实际功率和额定功率,而对瞬时功率平均功率的理解则需要借助高中建立的瞬时速度和平均速度的概念来理解。
高中物理必修二功率教案
一、教学目标:
1. 了解功率的基本概念和计算公式。
2. 掌握功率的单位及转换。
3. 能够运用功率的知识解决相关问题。
二、教学重点:
1. 功率的定义和计算方法。
2. 功率的单位及转换。
三、教学难点:
1. 计算功率时要注意单位的换算。
2. 理解功率对物体的影响。
四、教学过程:
1. 导入:通过实际生活中的例子引出功率的概念,比如汽车的马力、电器的功率等。
2. 讲解功率的定义:引导学生理解功率是完成单位功的时间率;用数学公式表示为P=W/t。
3. 讲解功率的计算方法:通过例题演算,让学生理解如何计算功率。
4. 讲解功率的单位及转换:介绍常用的功率单位及其换算关系,如瓦特、千瓦、马力等。
5. 练习:布置练习题,让学生巩固所学知识。
6. 拓展:引导学生思考功率对物体的影响,如功率越大,对物体的影响越大。
7. 总结:概括功率的定义、计算方法及单位转换,加深学生对功率知识的理解和记忆。
五、教学资源:
1. PowerPoint课件。
2. 习题册和答案。
3. 实验器材(如万用表、电源等)。
六、教学评价:
1. 学生参与度。
2. 学生对功率概念的理解及计算能力。
3. 课堂练习和作业的完成情况。
七、教学反思:
1. 根据学生的学习情况,及时调整教学内容和方式,确保教学效果。
2. 在实际生活中引用功率知识,增强学生的学习兴趣和实际运用能力。
高中物理功与功率教案
一、教学目标
1. 知识目标:了解功和功率的概念,掌握计算功和功率的方法。
2. 能力目标:能够运用所学知识解决相关问题。
3. 情感目标:培养学生对物理学的兴趣,激发学生学习物理的热情。
二、教学重点
1. 掌握功和功率的基本概念。
2. 理解功和功率的计算方法。
三、教学内容
1. 功的定义和计算方法。
2. 功率的定义和计算方法。
3. 运用功和功率的概念解决实际问题。
四、教学过程
1. 探究:通过实验或例题引出功和功率的概念。
2. 讲解:讲解功和功率的定义,说明其计算方法。
3. 练习:组织学生进行练习,加深对功和功率的理解。
4. 拓展:引导学生进一步了解功和功率在生活中的应用。
五、课堂小结
1. 复习功和功率的定义和计算方法。
2. 强调功和功率在物理学中的重要性。
六、课后作业
1. 完成练习题。
2. 思考功和功率在日常生活中的应用。
七、教学反思
1. 本节课的教学设计是否能够有效帮助学生理解功和功率的概念。
2. 学生是否能够熟练掌握功和功率的计算方法。
3. 如何进一步激发学生对物理学的兴趣和热情。
物理教案电功和电功率(精选5篇)电功率公开课教案篇一一、教学设计()思路在前面已经学了电功和电功率的知识,对于本节课学生已经不会感觉到陌生。
在教学中要充分的强调功是能量转化的量度这一点,让学生明白功的两个因素是力和距离发,教材上也用了很多的例子,大量的图片事例来说明这一点。
可以作一下教材上的实验,使学生对影响功的两个因素有充分的认识。
二、教学目标知识与技能解释做功是能量转化或转移的过程。
能背诵功的概念,阐明使用任何机械都不能省功。
过程与方法通过观察和实验了解功的物理意义。
情感价值观具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
三、重点难点功的计算影响功的两个因素通过实验来得出,设计表格得出公式w=fs四、教学媒体多媒体电脑,投影机五、课时建议1课时六、教学过程引入播放踢足球的动画引入在力的作用下足球有了动能和势能,放映图片炮打飞人,掷铁饼的图片,放映功的视频文件,还有课本上的图片。
提出问题,它们的共性是什么?观看图片并思考他们的共性。
准备回答问题通过上面的例子向学生提问它们的共性。
总结结论物体在力的作用下动能和势能发生了改变,我们就说力对物体做了功(work)总结规律功和力和在距离有关,这两个量的乘积是不会变的物理学上把力和力的方向上移动的距离的乘积叫做功(work)功=力×力的方向上移动的距离用公式表示就是w=fsw--功--焦耳(j)f--力--牛顿(n)s--距离--米(m)讲解焦耳的生平和对科学的贡献学生观看并思考。
通过焦耳的例子体会科学探索的过程的科学家的贡献。
体会物理来源于生活,作用于生活七、板书设计第三节功和功率功力和力的方向上移动的距离的乘积叫做功(work)用公式表示就是w=fsw--功--焦耳(j)f--力--牛顿(n)s--距离--米(m)《电功率》教学设计篇二教学目标(一)知识目标1、知道电功是指电场力对自由电荷所做的功,做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。
高中物理功率教案物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。
作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。
接下来是小编为大家整理的高中物理功率教案,希望大家喜欢!高中物理功率教案一知识点 1、功和功的计算2、功率、平均功率和瞬时功功率教学目标 1.知识与技能(1)理解功、功率、平均功率、瞬时功率等概念的含义。
(2)知道功的正负的物理意义,掌握恒力做功的特点及计算方法。
(3)会分析机车在恒定功率或恒定牵引力条件下运动的状态变化情况。
(4)重点掌握与本节内容相关的重要的习题类型及其解法。
2.过程与方法结合生活中的某些实践进行讨论,达到掌握本节知识的技能和要求。
3.情感、态度与价值观在学习中体会合作探讨知识的乐趣,认识科学与生活的紧密联系。
教学重点理解功和功率的概念并会正确的计算功和功率教学难点功和功率的计算教学过程一、复习预习1、复习:功和能是两个重要概念,它在力学及至整个物理学中都占有重要地位,循序渐进地理解功和能的概念以及功能关系,是学习本章的基本线索。
下面我们首先来复习功和功率的概念。
2、预习:(1)功和功率的概念(2)正功和负功(3)平均功率和瞬时功率二、知识讲解课程引入:前面已经复习了力和运动了,物体受力使物体沿力的方向发生位移,我们称力对物体做了功,本节课我来复习功和功率。
考点/易错点1.功和功的计算1.功(1)定义:物体受力的作用,并沿力的方向发生一段位移,称力对物体做了功。
说明:功表示了力在空间上的积累效应,是能的转化的量度(2)功的两个要素:力和沿力的方向发生的位移。
(3)公式:W=FScos EMBED Equation.DSMT4 ( EMBED Equation.DSMT4 为F 与s的夹角).说明:①此公式应用于恒力的功,若是变力,一般不用此公式功,是力的空间积累效应。
②α为F方向与s方向的夹角③力对物体做的功只与F、S、 EMBED Equation.DSMT4 有关,与物体的运动状态等因素无关④功是过程量:即做功必定对应一个过程(位移),应明确是哪个力在哪一过程中的功.(4) 单位:焦耳(J)1焦耳=1牛·米,即1J=1N/m(5)标矢性:功是标量,只有大小没有方向但有正负注意:正负不代表大小,比较功的大小时要看功的绝对值,绝对值大的做功多,绝对值小的做功少。
(6)计算合力做功的方法①对物体受力分析,求出合力根据公式 (合外力为恒力)②求各力做功的代数和,EMBED Equation.DSMT4 +……(7)摩擦力做功:无论是静摩擦力,还是滑动摩擦力都可以做正功、负功,还可以不做功。
2.正功和负功当时, EMBED Equation.DSMT4 ,则W>0,力对物体做正功当 EMBED Equation.DSMT4 时, EMBED Equation.DSMT4 ,则W=0,即力对物体不做功(3) EMBED Equation.2 时, EMBED Equation.DSMT4 ,W<0,力对物体做负功即克服该力做功强调: EMBED Equation.DSMT4 为F和S的夹角,也可以是F和 EMBED Equation.DSMT4 的夹角(物体做曲线运动时可以用此判断)考点/易错点2.功率1.功率(1)物理意义:反映做功快慢的物理量。
(2)定义:功跟完成这些功所用时间的比值叫功率。
(3)公式: EMBED Equation.2(4)单位:eq oac(○,1) 国际单位:瓦特(W)1瓦=1焦耳/秒即1W=1J/seq oac(○,2) 常用单位:1KW=103W(5)标矢性:标量2.平均功率和瞬时功率平均功率EMBED Equation.DSMT4 ;推导知: EMBED Equation.DSMT4瞬时功率EMBED Equation.DSMT4 ( EMBED Equation.DSMT4 为F和 EMBED Equation.DSMT4 的夹角)注意:F和 EMBED Equation.DSMT4 必须是同一时刻的物理量3.额定功率、实际功率与机械效率额定功率:机器正常工作的功率。
(一般名牌上标注的即为额定功率)实际功率:机器实际工作时输出的功率。
要求小于或等于额定功率。
机械效率:是有用功与总功的比值。
机车以恒定的功率启动由分析可知速度图像如图机车以恒定的加速度启动由分析可知速度图像如图三、例题精析考点1.功和功的计算【基础巩固】【例题1】以下说法正确的是()A.摩擦力可以对物体做正功B.摩擦力可以使物体的速度发生变化,但对物体不做功C.作用力与反作用力做功一定相等D.一对平衡力做功之和为零【答案】ABD【解析】摩擦力可以对物体做正功,只要摩擦力的方向与物体运动方向相同,摩擦力就做正功.摩擦力可以改变物体的速度,对物体有一个冲量作用,但物体在力的方向上没有位移,因而不做功,如随圆板一起转动的物体.由此可以认识到:力对物体有冲量,但不一定对物体做功,相反只要力对物体做功,一定会有冲量.又可进一步认识:力使物体动量发生变化,其动能不一定变化;但力使物体动能发生变化时,其动量一定发生变化.作用力与反作用力做功不一定相等,如一炸弹炸成质量为m与2 m的两块,根据动量守恒mv1=2mv2,则v1=2v2,作用力和反作用力做功为W1= EMBED Equation.DSMT4 m(2v2)2与W2= EMBED Equation.DSMT4 mv22,所以不相等。
可认识到:作用力和反作用力产生的冲量总是大小相等,但做功可能不相等.一对平衡力合力为零,所以二力合力做功为零.【中等强化】【例题2】如图所示,质量为m的物体,静止在倾角为α的粗糙的斜面体上,当两者一起向右匀速直线运动,位移为S时,斜面对物体m的弹力做的功是多少?物体m所受重力做的功是多少?摩擦力做功多少?斜面对物体m做功多少?【答案】-mgscosαsinα,0,mgscosαsinα,0【解析】物体m受力如图所示,m有沿斜面下滑的趋势,f为静摩擦力,位移S的方向同速度v的方向.弹力N对m做的功W1=N·scos(900+α)=-mgscosαsinα,重力G对m做的功W2=G·s cos900=0.摩擦力f对m做的功W3=fscosα=mgscosαsinα.斜面对m的作用力即N和f的合力,方向竖直向上,大小等于mg(m处于平衡状态),则:w=F合scos900=mgscos900=0o【培优拔高】【例题3】如图所示,把A、B两球由图示位置同时由静止释放(绳开始时拉直),则在两球向左下摆动时.下列说法正确的是()A.绳子OA对A球做正功B.绳子AB对B球不做功C.绳子AB对A球做负功D.绳子AB对B球做正功【答案】CD【解析】由于O点不动,A球绕O点做圆周运动,OA对球A不做功。
对于AB 段,我们可以想象,当摆角较小时.可以看成两个摆长不等的单摆,由单摆的周期公式就可以看出,A摆将先回到平衡位置.B摆将落后于A摆,AB绳对A球做负功,对B球做正功。
总结1:一个力对物体做不做功,是正功还是负功,判断的方法是:①看力与位移之间夹角,或者看力与速度方向之间的夹角:为锐角时,力对物体做正功;为直角时,力对物体不做功,为钝角时,力对物体做负功。
②看物体间是否有能量转化。
若有能量转化,则必定有力做功。
此法常用于相连的物体做曲线运动的情况。
总结2:①W等于力F乘以物体在力F方向上的分位移scosα,即将物体的位移分解为沿F方向上和垂直F方向上的两个分位移s1和s2,则F做的功W=Fs1=Fscosα.②W等于力F在位移s方向上的分力Fcosα乘以物体的位移s,即将力F分解为沿s方向和垂直s方向的两个分力F1和F2,则F做功W=F1s=Fcosαs.考点2.功率【基础巩固】【例题4】如图所示,质量为lkg的物体与平面间摩擦系数μ=0.l(g取10m/s2),在2 N水平拉力作用下由静止开始运动了2s,求这段时间内拉力、摩擦力、重力、支持力的平均功率及2s末的即时功率各为多少?【答案】外力F平均功率和即时功率分别为2W、4W;摩擦力平均功率和即时功率分别为1W、2W;重力和支持力功率都为0.【解析】a= =1m/s2.s=?at2=2m. v=at=2m/s外力 F做功功率.平均值为:p1=W/t=Fs/t=2W 2s末即时功率为:P1/=Fv=4 W摩擦力做功功率.平均值:P2=fs/t=1W 2 s末即时功率为:P2/=fv= 2 W重力与支持力N由P=Fvcosθ知:功率都为0.点拨:(1)明确是什么力做功功率;(2)清楚是平均功率还是瞬时功率.【中等强化】【例题5】如图所示,质量为m的物体沿高为h的光滑斜面滑下到达底端时重力的即时功率为多少?【答案】mgsinθ【解析】错解:由机械能守恒定律可知到达底端速度v= ,所以此时功率P=mgv=mg :提示:这里没有注意到mg与v的夹角,应当为P= mgsinθ点拨:做题时注意力跟速度的夹角.【培优拔高】【例题6】一个小孩站在船头,按应当为图5—15两种情况用同样大小力拉绳,经过相同的时间t(船未碰撞),小孩所做的功W1、W2及在时间t内小孩拉绳的功率P1、P2的关系为()A.W1>W2,P1= P2B.W1=W2,P1=P2C.W1<w2,p1<p2d.w1<w2,p1= p="" p2【答案】C【解析】两种情况中拉力对人做的功一样,第二种情况拉力除对人做功外,又对另一只小船也做了功,所以W2>W1.由于所用时间一样,所以P2>P1.四、课堂运用【基础巩固】1.如下图所示重物P放在一长木板OA上,将长木板绕O端转过一个小角度的过程中,重物P相对于木板始终保持静止关于木板对重物P的摩擦力和支持力做功的情况是()EMBED Word.Picture.8高中物理功率教案二课程学习目标理解功的概念,知道做功的两个要素,明确功是标量;会用公式W=Flcosa计算恒力功,理解正功,负功,会计算多个力的总功理解平均功率,瞬时功率,额定功率,实际功率;会用公式P=W/t和P=Fvcosa进行有关的计算。
会分析汽车两种启动方式中功率,牵引力,速度之间的关系。
学习重点与难点考点1 正负功的判断问题考点2 功的分析和计算考点3 对功率的理解和计算学习方法归纳、练习、讨论分析学习用具多媒体系统学习过程设计构建知识环境,明确考点内容。
学生阅读历届江苏高考真题,感受机械能一章节知识在高考试题中呈现的方式。
一、理清考点-,直面高考-----------近几年高考中机械能有关真题回顾(2013高考江苏物理第5题) (2013高考江苏物理第9题)(2009高考江苏物理第9题) (2012高考江苏物理第14题)(2009高考江苏物理第15题)阅读考点明确目标第五章机械能考点说明考点内容要求说明考纲解读功和功率Ⅱ 1.从近几年高考来看,关于功和功率的考查,多以选择题的形式出现,有时与电流及电磁感应相结合命题.2.功和能的关系一直是高考的“重中之重”,是高考的热点和重点,涉及这部分内容的考题不但题型全、分量重,而且还经常有压轴题,考查最多的是动能定理和机械能守恒定律,且多数题目是与牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动以及电磁学等知识相结合的综合性试题.3.动能定理及能量守恒定律仍将是高考考查的重点.高考题注重与生产、生活、科技相结合,将对相关知识的考查放在一些与实际问题相结合的情境中去,能力要求不会降低. 重力势能Ⅱ弹性势能Ⅰ弹性势能的表达式不作要求动能;动能定理Ⅱ机械能守恒定律及其应用Ⅱ实验:验证机械能守恒定律Ⅱ能量守恒Ⅰ设计意图:作为新一章知识复习的开始,学生要迅速的从前几章知识的惯性思维方式中跳出来,是有一定困难的的,因此让学生阅读高考真题,理解高考考点有助于为学生搭建复习平台,构建复习环境。