高中物理人教版 (新课标)必修23.功率教学设计
展开功 率(二)【教学目标】1.能正确计算常见情况下各力的平均功率和瞬时功率。2.能正确分析机车的起动过程。【重点难点】1.机车起动过程的分析。2.额定功率和实际功率的区别和联系。【教学方法】讲练结合【教学用具】课 件【教学过程】一、机车的起动问题1、机车以恒定功率起动:(1)P一定,速度υ变大,加速度a变小;当a=0时,υ达到最大,此后保持不变,机车做匀速运动,这时牵引力F=f阻, 。这个动态过程简图如下: (2)这一起动过程的υ-t图如图1所示。2、机车以恒定加速度a起动:(1)a一定时,F也一定,P随υ增大而增大,当P达到额定功率P额后,F、a不能维持不变,开始减小,但速度还要增大,直到a=0,υ达到最大。 这个动态过程简图如下: (2)这一起动过程的υ-t图如图2所示。【例1】汽车由静止起动即以加速度a作匀加速运动,则汽车达到额定功率时,汽车的速度:( B)A.同时达到最大值;B.还没有达到最大值;C.在没有达到额定功率前达到最大值;D.此后保持不变。【例2】汽车发动机的额定功率为P=60KW,汽车质量m=5.0×103kg,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重0.1倍,求:(1)汽车保持额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少? (2)汽车从静止开始,保持以a=0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动,这一过程维持多长时间?解析:(1)当汽车达到最大速度时,a=0,此时F=f=μmg,而P=Fυm,所以υm=P/μmg=12m/s.(2)匀加速运动的加速度a=(F-μmg)/m,设保持匀加速时间为t0,匀加速能达到的最大速度为υ0,则此时υ0=at0,P=Fυ0,解得t0=16s.【例3】质量为m=2.0×103kg的汽车,发动机的牵引力功率为P=30KW,在水平公路上能达到的最大速度υm=15m/s,当汽车的速度为υ=10m/s时加速度为多大? ( )(答案:0.5m/s2)【课外作业】1、教材: P5——(3)2、学海导航:P2——4【教学后记】
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