人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率多媒体教学ppt课件

高中物理新教材特点分析及教学策略

（一）趣味性强，激发学生学习兴趣：在新时代教育制度的改革深化下，学生对于物理课程内容的学习兴趣可以带动学生不断地进行探究。

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（三）灵活性强，助力课程目标达成：随着教育制度体系的改革，通过新时代新教材内容的融入，教师不断地革新教学手段，整合线上以及线下的教育资源内容，可以为物理课堂增添新的活力与生机。

第2课时　功率

[学习目标]　1.理解功率的概念.2.掌握平均功率与瞬时功率的区别，能用功率的定义式P＝及功率与速度的关系式P＝Fv进行有关分析和计算．

一、功率

1．意义：功率是表示做功的________的物理量．

2．定义：功W与完成这些功所用____________之比．

3．定义式：P＝________.单位：________，简称________，符号是____．

4．功率是____(选填“标”或“矢”)量．

二、功率与速度的关系

1．一个沿着物体位移方向的力对物体做功的功率，等于____________与物体________的乘积．

2．关系式：P＝________.

(1)若v是物体在恒力F作用下的平均速度，则P＝Fv对应这段时间内的________功率．

(2)若v是瞬时速度，则P表示该时刻的______功率．

3．应用：由功率与速度的关系知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的输出功率P一定时，牵引力F与速度v成________(选填“正”或“反”)比，要增大牵引力，就要__________(选填“增大”或“减小”)速度．

1．判断下列说法的正误．

(1)由P＝知，做功越多，功率越大．(　　)

(2)力对物体做功越快，力的功率一定越大．(　　)

(3)汽车爬坡时常常需要换高速挡．(　　)

(4)沿水平方向运动的物体，速度越大，重力做功的功率越大．(　　)

2．质量为1 kg的物体做自由落体运动，经过2 s落地，下落过程中重力的平均功率为__________，落地前瞬间重力的瞬时功率为__________．(g＝10 m/s2)

一、对功率的理解

导学探究　

建筑工地上有两台起重机将重物吊起，下表是它们的工作情况记录：

(1)两台起重机哪台做功多？

(2)哪台做功快？怎样比较它们做功的快慢呢？

知识深化

1．功率表示的是物体做功的快慢，而不是做功的多少，功率大，做功不一定多，反之亦然．

2．应用公式P＝解题时，必须明确是哪个力在哪段时间(或过程)内做功的功率．

例1　关于功率的概念，以下说法正确的是(　　)

A．功率是描述力对物体做功多少的物理量

B．由P＝可知，功率与时间成反比

C．由P＝Fv可知，只要F不为零，v也不为零，那么功率P就一定不为零

D．某个力对物体做功越快，它的功率就一定越大

例2　某人用同一水平力F先后两次拉同一物体，第一次使此物体从静止开始在光滑水平面上前进l距离，第二次使此物体从静止开始在粗糙水平面上前进l距离．若先后两次拉力做的功分别为W1和W2，拉力做功的平均功率分别为P1和P2，则(　　)

A．W1＝W2，P1＝P2   B．W1＝W2，P1＞P2

C．W1＞W2，P1＞P2   D．W1＞W2，P1＝P2

二、功率的计算

导学探究

在光滑水平面上，一个物体在水平恒力F作用下从静止开始做加速运动，经过一段时间t，末速度为v.求以下两个功率并指出是平均功率还是瞬时功率．

(1)在t时间内力F的功率；

(2)在t时刻力F的功率．

知识深化

1．公式P＝和P＝Fv的比较

2.平均功率的计算

(1)利用＝；

(2)利用＝Fcos α，其中F为恒力，为物体运动的平均速度．

3．瞬时功率的计算

利用公式P＝Fvcos α，其中v为瞬时速度；

若vF为物体的速度在力F方向上的分速度，则P＝FvF；

若Fv为物体所受外力在速度v方向上的分力，则P＝Fvv.

4．平均功率与瞬时功率的区别与联系

平均功率表示物体在某段时间内做功的平均快慢，瞬时功率表示力在某时刻做功的快慢．所以平均功率大，物体的瞬时功率不一定大．

例3　(多选)“高空抛物”一直被称为悬在城市头顶上的痛，尤其是人为的高空抛物，更给公共安全带来极大的危害性．最高人民法院发布《关于依法妥善审理高空抛物、坠物案件的意见》，对于故意高空抛物的，根据具体情形进行处罚．若从七楼阳台(约20 m高处)，将一质量为1 kg的花盆水平推出，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.下列说法正确的是(　　)

A．第1 s内重力的平均功率为50 W

B．整个过程中重力的平均功率为200 W

C．落到地面上时，重力的瞬时功率为200 W

D．落到地面上时，重力的瞬时功率为100 W

例4　如图所示，质量为m＝2 kg的木块在倾角θ＝37°的足够长的固定斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为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．

“某秒末”或“到某位置时”的功率是指瞬时功率，只能用P＝Fvcos α求解；“某段时间内”或“某个过程中”的功率，是指平均功率，此时可用＝求解，也可以用＝Fcos α求解．

三、P＝Fv中三个量的制约关系

例5　(2021·连云港市高一期中)2021年2月8日，连徐高铁开通运营，设计时速350公里的高铁便利了人们的出行．如图所示，设高铁运行时受到的阻力与速度成正比，若高铁以速度v匀速行驶，发动机的功率为P.则当高铁发动机功率为4P时，其匀速行驶的速度为(　　)

A．2v  B B．3v 

C．4v   D．8v