1、功率一、教学目的：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。二、重点难点：1恒定牵引力起动过程的分析。2额定功率和实际功率的区别和联系。三、教学方法：练习、讨论、讲授四、教具多媒体设备五、教学过程：（一）复习提问，引入新课问题 1质量为 m 的物体置于光滑水平面上，在与水平面成 角的恒力作用下由静止开始沿水平方向运动 t 时间，那么在 t 时间内 F 做的功是多少？这段时间内 F 的平均功率是多大？ t时刻 F 的瞬时功率是多大？（学生先解答，老师再给出正确答案：， ， ）mtSW2tP2mtFt2问题 2当机车的功率一定时，要增大牵引力，必须 （填降低或增大
2、）机车的运动速度；速度是如何变化的呢？本节就研究这 OOtOVO图 1一问题。（二）进行新课1机车以恒定功率起动情况：P 一定，速度 v 变大，加速度 a 变小，当 a=0 时，v 不变，机车匀速运动，这时牵引力 F=f 阻 ，而 vm=P 额 /f 阻 。这个动态过程简图如下：这一起动过程的 V-t 图如图 1 所示。2机车以恒定加速度 a 起动情况：a 一定时，F 也一定，P 随 v 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，v 达到最大 vm=P 额 /f. 这个动态过程简图如下：这一起动过程的 v-t 图如图 2 所示。【
3、例题】汽车发动机的额定功率为 P=60KW，汽车质量m=5.0103kg，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重 0.1 倍，试问：汽车保持额定功率从静止起动后能达到的vF =P/va = f当 a=0 时， F=f,速度达到最大值vm.保持 vm 匀速运动当 P=P 额时F =P 额/V，Va =mfF当 a=0 时，F=f,速度达到最大值 Vm.保持Vm匀速运动a 定 =（F 定-f） /mV ， P =FVvOOtO图 2tOvmOv0最大速度是多少？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？让学生先练，理解上面讲的“两个起动过程” ，然后老
4、师再讲解。两个起动过程，学生是比较难理解的，老师可通过多媒体动画帮助学生弄清这两个过程。解析：当汽车达到最大速度时，a=0，此时 F=f=mg，而P=Fvm，所以 vm=P/mg=12m/s.匀加速运动的加速度 a=（F-mg ）/m ，设保持匀加速时间为t0，匀加速能达到的最大速度为 v0，则此时 v0=at0，P=Fv 0，解得t0=16s.（三）课堂练习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：（ ）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。（答案：B）2质量为 m=2.0103kg 的汽车，发动机的牵引
5、力功率为 P=30KW，在水平公路上能达到的最大速度 Vm=15m/s，当汽车的速度为 V=10m/s 时加速度为多大？（ ）（答案：0.5m/s 2）（四）课堂小结1机车以恒定功率起动情况：P 一定，速度 V 变大，加速度 a 变小，当 a=0 时， V 不变，机车匀速运动，这时牵引力 F=f 阻 ，而 Vm=P 额 /f 阻 。2机车以恒定加速度 a 起动情况：a 一定时，F 也一定，P 随 V 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， V 达到最大Vm=P 额 /f.（五）课外作业1飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平
6、方成正比。若飞机以速率 V 匀速飞行时，发动机的功率为 P，则当飞机以速率 nV 匀速飞行时，发动机的功率为： （ ）np 2np n 2p n 3p。2质量为 0.5kg 的物体，从高处自由落下，物体在下落头 2s 内，重力对物体做功是 J，第s 内重力对物体做功的平均功率是 W；第 4s 初的即时功率是 w。（空气阻力不计）3质量为 105 kg 的机车，以 18km/h 的初速度，以恒定的功率运行，经 4min 前进了 1.8km，这时机车达到最大速度 72km/h，设机车在运行过程中所受的阻力大小不变。则机车的功率为 W，所受阻力大小为 N。4一辆汽车在恒定的功率牵引下，在平直的公路上由静止出发，在t=4min 的时间内行驶了S=1800m，则在 t=4min 末汽车的速度 （ ）A等于 7.5m/s； B大于 7.5m/s；C等于 15m/s； D小于 15m/s。参考答案1D2100，125，150 31.2510 2W，6.2510 3N 4BD.
