（新人教版必修2）物理：7.3《功率》（二）学案

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怀仁一中高一年级物理学案 105
功率（二）
学习目标 1、 进一步理解功率的概念
2 、明确机车以恒定功率起动的过程
重点难点 运用公式P=F·v分析机车以恒定功率起动问题
学习过程
1、计算平均功率的公式 ；计算瞬时功率的公式
2、机车的功率指机车发动机牵引力的功率；
机车的额定功率指 ，一个动力机械的额定功率是一定的，额定功率是动力机械重要的性能指标；
实际功率指 ，实际功率可以小于、也可以等于额定功率（满负荷运行），还可以在短时间内略大于额定功率（超负荷运行），但实际功率大于额定功率会损坏机器，缩短其使用寿命。
目标落实：
机车以恒定功率起动的运动过程
[来源:21世纪教育网]
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请同学们对照以上流程图仔细研究:
1 机车在以恒定功率起动时机车的运动性质
（包括速度、加速度等的大小变化情况）
2 最后机车保持匀速时的速度大小vm=？
3 试着定性画出机车从起动到最后达到稳定
这一过程的v——t图
例1、 汽车的额定功率为P，汽车质量为m，与平直路面间的动摩擦因数为μ，则汽车在此水平路面上运动的最大速度为
导思：汽车以恒定功率运行，所以要明白整个起动过程中力与运动的关系，明确加速度与速度变化的关系
例2、 质量为m=1×103kg的小汽车，以额定功率行驶在平直公路上时最大速度v1=12ｍ／ｓ；开上每前进20m升高1m的斜坡时最大速度v２=８ｍ／ｓ。假定汽车所受的摩擦阻力恒定。求：
（1） 摩擦阻力的大小；21世纪教育网
（2） 汽车发动机的额定功率；
（3） 汽车沿该斜坡下行时可达到的最大速度v3为多大？（g取10m/s2）
导思：1、会分析以恒定功率起动的情况
2、会求最大速度vm（特别是斜坡上的运动情况）
导练：
1、额定功率为80kw的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度是20m/s，汽车的质量为2t，如果汽车从静止开始运动，功率保持不变，,运动过程中阻力也不变，
求：（1）汽车受到的阻力多大？
（2）当某时刻汽车加速度的大小为2m/s2时，汽车的速度多大？
2、设在平直公路上以一般速度行驶的自行车,所受阻力约为车、人总重力的0.02倍，则骑车人的功率最接近于21世纪教育网
A、10-1 Kw B、10-3 Kw C、1 Kw D、10 Kw
以下是联系实际生活的题，同学们可选作
3、一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数：
规格：车型26〃电动自行车，整车质量30kg，最大载量120kg，后轮驱动直流永磁体电机：
额定输出功率120W；
额定电压40V，额定电流3.5A（即输入电动机的功率为40×3.5W=140W）
质量为m=70kg的人骑此自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人的总重的k=0.02倍，g取10m/s2，求：
（1） 此车的电机在额定功率下正常工作时的效率；
（2） 仅让电机在额定功率提供动力的情况下，人骑自行车匀速行驶时的速度；
（3） 仅让电机在额定功率提供动力的情况下，当车速为v1=1.0m/s时,人骑车的加速度的大小.
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小结：以恒定功率启动问题的全过程。
预习101学案
由P=F·V→ ∵ v↑， P一定∴F↓
↓
由于a＞0，v＞0，∴v↑
当F=Ff时，a=0，此时速度达最大vm
保持vm匀速
t
v
O
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