年 月 日
课 题
§7.3 功 率
课 型
新授课（2课时）
教 学 目 标
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
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
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。
教学重点、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 方 法
教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。
教 学 手 段
教学手段
多媒体课件
教 学 活 动
[新课导入]
师：在学习了功之后，我们来回忆一下这样的问题：力对物体所做的功的求解公式是什么?
生：功的定义式是W＝F·L·cosa．
师：那么只用这一个式子就可以完全描述物体做功这个问题吗?现在我们来看这样一个例子．
(多媒体分别演示两幅画面，并进行对比)
画面一：一台起重机在1 min内把l t重的货物匀速提到预定的高度．
画面二：另一台起重机在30 s内把1 t货物匀速提到相同的高度．
师：这两台起重机做的功是不是一样呢?
生：两台起重机对物体做功的大小相同．
师：那么这两台起重机做功有没有区别呢?区别是什么?
生：这两台起重机做功还是有区别的．区别就在于他们做功的快慢不一样．
师：为了进一步研究力对物体做功的快慢，我们进入这一节课的主题：功率．
[新课教学]
一、功率
师：还是刚才这两台起重机，它们对物体做功的不同之处在哪里，请大家指出来．
生(同时回答)：它们做功的快慢不同．
师：怎样比较它们做功的快慢呢?
生：它们完成这些功所用的时间不同，第一台起重机做功所用时间长，我们说它做功慢；第二台起重机做同样的功，所用的时间短，我们说它做功快．
师：这样研究的前提条件是什么?
生：它们做的功相同，在做功大小相同的条件下比较所用的时间，时间越短，做功越快．
师：还有没有其他的比较方法?
生：如果时间相同，可以比较做功的多少．在相同的时间内做功越多．做功越快．
师：做功快慢的比较有两种方式：一是比较完成相同的功所用的时间；另一是比较在相同的时间内完成的功．如果时间不同，力对物体做的功也不同，那么怎样比较力做功的快慢?
生：我们可以用力对物体做的功和物体所用时间的比值来表示．
师：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．用p表示，则P＝w/t．那么功率的物理意义是什么?
生：功率是描述力对物体做功快慢的物理量．
师：上式是功率的定义式，也是功率的量度式，P与w、t间无比例关系，做功的快慢由做功的物体本身决定．根据这一公式求出的是平均功率，同时这个公式变形后给我们提供了一种求功的方法：W＝pt．根据公式，功率的单位是什么?
生1：由功率的定义式可知，功率的单位由功和时间的单位决定，功率的单位应该是J／s．
生2：我记得初中所学的功的单位是瓦特，符号是W．
师：这两种表示方法是等效的，以后我们就用瓦特作为功率的单位，符号是w．除了瓦特这个单位之外，功率还有一些常用单位，例如千瓦(kW)，它和W之间的换算关系是1 kW＝1 000W．另外还有一个应该淘汰的常用单位马力，1马力＝735 W．
师：功率的这种定义方法叫做什么定义方法?
生：比值定义法．
师：我们以前学过的哪一个物理量也是用这种方法来进行定义的?
生l：这样定义的物理量非常多，例如密度的定义是质量和体积的比值，压强的定义是压力和面积的比值，电阻的定义是电压和电流的比值等等．
生2：高中物理中的速度的定义是位移和时间的比值，加速度是速度变化量和时间的比值．
师：某一个物理量与时间的比值叫做这个物理量的变化率，速度是位移的变化率，加速度是速度的变化率，功率应该叫做功的变化率．你还能不能举出这样的例子?
生：一天内温度在不同时段变化的快慢是不一样的，我们就可以用温度的变化率来表示温度变化的快慢．
师：刚才这位同学举的例子很好，希望同学们仔细观察，找出更多的这种表示的例子．
师：公式p＝w/t是平均功率还是瞬时功率?
生1：p＝w/t指平均功率．
生2：我觉得用这个公式也可以表示瞬时功率，当△t→0。时，即表示瞬时功率．
师(微笑鼓励)：这位同学补充得非常好．我们在什么地方也学过这种方法?
生：在对速度进行定义时我们也用了这种方法，速度的定义式是v＝x／t，这个公式即可以表示平均速度，也可以表示瞬时速度，方法是当△t→0时，公式表示的速度就是瞬时速度．
师：这种方法叫做极限的方法，我们在今后学习中有很多地方要用到这种方法，希望大家认真体会．
师：下面大家阅读教材7页“额定功率和实际功率”一段，提出问题，你对“额定功率和实际功率”是怎样理解的?
学生阅读课本相关内容，思考并回答老师的提问．
[交流与探究]
把一枚硬币放在书的封面上，打开书的封面形成一个斜面，并使硬币开始下滑，如图5．3—1所示．仔细分析一下，在下滑的过程中硬币共受到几个力的作用?哪些力做正功?哪些力做负功?哪些力没有做功?如果使斜面的倾角增大，情况会有什么变化?倾角增大时，功率是否也增大?
二、额定功率和实际功率
生：实际功率：指机器工作中实际输出的功率．额定功率：指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值．
师：额定功率和实际功率的关系是什么?
生：机器不一定都在额定功率下工作．实际功率总是小于或等于额定功率．实际功率如果大于额定功率容易将机器损坏．
师：那么在机车启动和运行过程中，发动机的功率是指的牵引力的功率还是合外力的功率?
生：应该是指的牵引力的功率，因为发动机是提供牵引力的．
师：在功的公式中功与力和位移有关，功率的定义式中功率与功和时间有关，那么功率和速度又有什么关系呢?大家通过几个相关的公式来推导一下．
三、功率和速度
(学生思考老师提出的问题，推导功率与速度的关系式)
生：根据功的计算式w＝FLcosa和功率的计算公式P＝w/t，可以得到P＝FLcosa/t，而L／t=v，所以P＝Fvcosa.
师：a指的是什么?什么时候a＝0?
生：a指的是受力方向和速度方向的夹角，当力的方向和速度方向在一条直线上时，a＝0．
师：我们把这个公式简化一下，当a＝o时P＝Fv，那么这个公式是表示的平均速度还是瞬时速度呢?
生：公式p＝Fv中若v表示在时间t内的平均速度，p就表示力F在这段时间t内的平均功率；如果时间t取得足够小，公式P＝Fv中的v表示某一时刻的瞬时速度时，P表示该时刻的瞬时功率．
问题：汽车等交通工具在启动和行驶过程中，其牵引力和行驶速度是怎样变化的？请同学们阅读教材相关内容，用自己的话加以解释。
根据公式P=Fv：
①当功率P一定时，F与v成反比，即做功的力越大，其速度就越小。
当交通工具的功率一定时，要增大牵引力，就要减小速度。所以汽车上坡时，司机用换档的办法减小速度来得到较大的牵引力。
②当速度v一定时，P与F成正比，即做功的力越大，它的功率就越大。
汽车从平路到上坡时，若要保持速率不变，必须加大油门，增大发动机功率来得到较大的牵引力。
③当力F一定时，功率P与速度v成正比，即速度越大，功率越大。
起重机吊起同一物体时以不同的速度匀速上升，输出的功率不等，速度越大，起重机输出的功率越大。
[讨论与交流]
有同学认为：根据p＝Fv。，机械的功率p一定，F与v成反比，那么，当v趋于零时，F将趋于无穷大；当F趋于零时，v趋于无穷大．因此，哪怕功率较小的机械，也可能获得很大的牵引力或很大的运动速度．你对此有何看法?同学们展开讨论，发表各自的观点．
[小结]
本节讲述功率的概念、功率公式的应用．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，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量．要使学生确切地理解公式p＝Fv的意义，要通过例题的教学，使学生会应用基本公式进行计算，对平均功率和瞬时功率有所理解．
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．
关于发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系，最好采用课后专题讲座的形式进行，以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程，使学生养成分析物理过程的习惯，避免简单地套用公式．
这里可以增加一节习题课，对前三节也就是第一单元进行复习，总结这几节的规律．
关于功率的计算
［例1］质量m=3 kg的物体，在水平力F=6Ｎ的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间t=3 s，求：
（1）力F在t=3 s内对物体所做的功。
（2）力F在t=3 s内对物体所做功的平均功率。
（3）在3 s末力F对物体做功的瞬时功率。
解析：物体在水平力F的作用下，在光滑水平面上做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，可求出加速度a==2 m/s2，则：
物体在3 s末的速度v=at=6ｍ/s 物体在3 s内的位移s=at2=9 m
（1）力F做的功W=Fs=6×9 J=54 J
（2）力F在3 s内的平均功率P==18 W（或W=18 W ）
（3）3 s末力F的瞬时功率P=Fv=6×6 W=36 W
关于机车的启动问题
［例2］汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，g取10ｍ/s2，问：
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若汽车保持0.5ｍ/s2的加速度做匀加速运动，这一过程能维持多长时间?
解析：①当牵引力F大小等于阻力f时，汽车的加速度a=０，速度达到最大值vm，据公式Ｐ=Fv，可得出汽车最大速度vm
P额=Fv=fvm
12m/s
②汽车做匀加速运动所能维持的时间应该从开始到汽车达到额定功率的时候，设汽车做匀加速运动时的牵引力为F牵，阻力为f，据牛顿第二定律，有
F牵=f＋ma=0.1mg＋ma=7500Ｎ
当汽车的功率增大到额定功率时，汽车做匀加速过程结束，设这时汽车的速度为v′m，据功率公式P=Fv 得：
8 m/s
设汽车能维持匀加速运动的时间为t0，则：
vm′ =at0
得：t0=vm′ /a=16s
7.3 功率学案
基本概念
一、功率
功率是描述做功 快慢的物理量，其定义式为
在国际单位制中，功率的单位是 ，简称 ，符号是
1W＝ 。常用单位有 ，与国际单位的换算关系是 。
二、额定功率
机器名牌上标注的功率值是 ，是发动机
工作是的功率，实际功率往往 这个值。
三、功率与速度
1、物体在恒力作用下从开始计时到时刻t发生的位移为l ，若力的方向与物体的运动方向在同一直线上，这力所做的功W＝ ，物体的平均速度为
，F的平均功率为P＝ ，用速度表示为
。
2、物体在恒力作用下从开始计时到时刻t发生的位移为l，若力的方向与物体的运动方向成一夹角α，这力所做的功为W＝ ，物体的平均速度为
，F的平均功率为P＝ ，用速度表示为
。
3、当机械发动机的功率一定时，牵引力与速度的关系为 ，
要增大牵引力就必须 ，也可以通过
来提高速度。
反馈练习
1．一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=T时刻F的功率是（ ）
A． B． C． D．
2．卡车在平直公路上从静止开始加速行驶，经时间t前进距离s，速度达到最大值。设此过程中发动机功率恒为P，卡车所受阻力为f，则这段时间内，发动机所做的功为（ ）
A．Pt B．fs C．Pt－fs D．
3．火车从车站开出作匀加速运动，若阻力与速率成正比，则（ ）
A．火车发动机的功率一定越来越大，牵引力也越来越大
B．火车发动机的功率恒定不变，牵引力也越来越小
C．当火车达到某一速率时，若要保持此速率作匀速运动，则发动机的功率这时应减小
D．当火车达到某一速率时，若要保持此速率作匀速运动，则发动机的功率一定跟此时速率的平方成正比
4．同一恒力按同样方式施于物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平抛面移动相同一段距离时，恒力的功和平均功率分别为、和、，则二者的关系是（ ）
A．、 B．、
C．、 D．、
5．如图8-8甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知（ ）（g取）
A．物体加速度大小为
B．F的大小为21N
C．4s末F的功率大小为42W
D．4s内F做功的平均功率为42W
6．设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比，若飞机以速度v匀速飞行，其发动机功率为P，则飞机以2v匀速飞行时，其发动机的功率为（ ）
A．2P B．4P C．8P D．无法确定
7．质量为0.5kg的物体从高处自由下落，在下落的前2s内重力对物体做的功是_____________________，这2s内重力对物体做功的平均功率是__________________，2s末，重力对物体做功的即时功率是___________________。（g取）
8.在倾角为θ的斜面上，有一质量为m的物体沿斜面下滑，当物体的速度大小为v时，重力的瞬时功率为多大？
9.作平抛运动的物体，质量为m，某时刻的速度为v，与水平方向的夹角为θ，此时重力的瞬时功率为多大？
10．质量为m、额定功率为P的汽车在平直公路上行驶。若汽车行驶时所受阻力大小不变，并以额定功率行驶，汽车最大速度为，当汽车以速率行驶时，它的加速度是多少？
11．一辆重5t的汽车，发动机的额定功率为80kW，汽车从静止开始以加速度a＝1m／s2做匀加速直线运动，车受的阻力为车重的0.06倍，g取10m／s2，求：
(1)汽车做匀加速直线运动的最长时间tm
(2)汽车开始运动后第5s末的瞬时功率
(3)汽车的最大速度υm
(4)如果汽车起动匀加速5s后做匀速直线运动，则汽车匀速运动的实际功率多大？
学 生 活 动
作 业
[布置作业]
教材第10页“问题与练习”．1，2，3，4．
板 书 设 计
5.3 功率
一、功率
1．定义：功和完成这些功所用时间的比值．
2．定义式：P=w/t，变形式：P＝Fv。
3．国际单位和常用单位：W，kW．
二、额定功率和实际功率
1．额定功率：正常条件下可以长时间工作的功率．
2．实际功率：机车实际输出的功率．
三、功率与速度 讨论公式P＝Fv
教
学
后
记
课件44张PPT。第三节 功率思考做功不同，时间相同做功相同，时间不同如何来比较做功的快慢呢?功率2、单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W，1W＝1J/s
技术上常用千瓦（kW）作为功率的单位，1kW＝1000W。 1、定义：功跟完成这些功所用时间的比值，叫做功率。 3、物理意义：反映力对物体做功的快慢。比值法还有哪些学过的物理量也是用比值法定义的？4、功率是标量额定功率、实际功率1、额定功率：是指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。2、实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率。3、注意：机器不一定在额定功率下工作，机器正常工作时实际功率总是小于或等于额定功率，机器只能在短暂时间内实际功率略大于额定功率，但不允许长时间超过额定功率。 在日常生活中，我们经常说某台机器的功率，或某物体做功的功率，实际上是指某个力对物体做功的功率。例如：汽车的功率就是汽车牵引力的功率，起重机吊起货物的功率就是钢绳拉力的功率。说明练习1.关于功率，下列说法中正确的是[ ]
A、功率是说明做功多少的物理量
B、功率是说明力做功快慢的物理量
C、做功时间越长，功率一定小
D、力做功越多，功率一定大B2.某人用同一水平力F 先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进距离l ，第二次使此物体沿粗糙水平也前进距离l ，若先后两次拉力做的功为W1和W2 ，拉力做功的功率是P1和P2 ，则 [ ]
A、W1=W2，P1=P2
B、W1=W2，P1＞P2
C、W1＞W2，P1＞P2
D、W1＞W2，P1=P2B平均功率、瞬时功率即使是同一个力做功，做功的功率也可能是变化的，在一段时间内力对物体做功的功率，实际上是这段时间内力对物体做功的平均功率。平均功率：描述在一段时间内做功的平均快慢瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢当 t 很短很短时，此式表示瞬时功率当 t 表示一段时间时，此式表示平均功率第二课时功率的另一种表达式W＝FlcosαP＝FvcosαP＝vFcosαP＝Fvcosα功率与速度的关系P＝F v cosα若v表示瞬时速度，则P 表示瞬时功率若 v表示平均速度，则P 表示平均功率当F与v同方向时（α＝0），
有P＝Fv1当力F一定时，P与v成正比，即速度越大，功率越大。2.当功率一定时，F与v成反比，即牵引力越大，其速度就越小3.当速度一定时 ，P与F成正比，即做牵引力越大，它的功率越大功率与速度的关系对于公式 P = F v解：
例题由P =Fv 得匀速行使时, 汽车的牵引力F =F阻= 1800N某型号汽车发动机的额定功率为60kW,在水平路面上行使时受到的阻力是1800N,求发动机在额定功率下汽车匀速行使的速度.在同样的阻力下,如果匀速行使速度只有54km/h,发动机输出的实际功率是多少?v’=54km/h=15m/s以较低的速度行使时,∴ P’ =Fv’ =1800×15W=27kW注意：汽车的功率就是汽车牵引力的功率1、定义式：
两个公式：2、计算式：P = F v cosα该式一般用于求平均功率该式用于求瞬时功率、平均功率例1、质量m=3kg的物体，在水平力F=6N的作用下,
在光滑平面上从静止开始运动，运动时间t=3s.求：
(a)力F在t=3s内对物体所做的功?
(b) 力F在t=3s内对物体所做的功的平均功率?
(c) 在3s末,力F对物体所做的功的瞬时功率?解： a=F/m=2m/s2
t=3s内物体的位移:
s=1/2at2= 9(m)
3s 末的速度:V=at=6(m/s)
（a） W=Fs= 54(J)
(b) P=w/t= 18(W)
(c) P=Fv= 36(w)FFNmg例2、如图所示,质量为m的小滑块,由静止开始从倾角为θ的光滑斜面上高为h的A点滑到斜面的底端B点，求：
（1）滑块由A点滑到B点的过程中，重力的平均功率；（2）滑块到达B点时重力的瞬时功率P G= F vy 【练习1】从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体，物体在空中运动3s落地，不计空气阻力，取ｇ=10m/s2，则物体落地时，重力的瞬时功率为( )
A.400W
B.300W
C.500W
D.700WB小试牛刀．【练习2】长为L的细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球，开始时，细线被拉直，并处于水平位置，球处在0点等高的A位置，如图所示，现将球由静止释放，它由A运动到最低点B的过程中，重力的瞬时功率变化的情况是( ）
A.一直在增大
B.一直在减小
C.先增大后减小
D.先减小后增大小试牛刀c提示：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．【例3】一个小孩站在船头，按应当为图中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= P2 B．W1＝W2，P1＝P2
C．W1＜W2，P1＜P2 D．W1＜W2，P1= P2C【例4】一跳绳运动员质量m=50kg,1min跳N=180次，假设每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所用时间的2/5，试估算该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率多大?第三课时机车的启动问题：汽车从静止开始做匀加速直线运动，和以额定功率做加速运动有何区别？类型1：机车以恒定功率 P 启动机车启动问题P＝F v发动机的实际功率发动机的牵引力机车的瞬时速度当F=F阻时，
a＝0 ，v达到最大
保持
vm
匀速v↑→↓↑→→↓↓加速度逐渐减小的变加速直线运动匀速直线运动机车以恒定功率启动的v－ t 图机车启动问题 先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以速度 做匀速直线运动。机车以恒定功率启动的p－ t 图机车启动问题tP0t加机车启动问题机车以恒定功率启动的F－ t 图t加t类型2：机车以恒定加速度 a 启动机车启动问题当F= F阻时，
a＝0 ，v达到最大
保持
vm
匀速↑→↓↓→→→→P＝F v↑↑→当P= P额时，保持P额继续加速机车以恒定加速度启动的v－ t 图机车启动问题 先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以速度 做匀速直线运动。机车启动问题机车以恒定加速度启动的p－ t 图机车启动问题t机车以恒定加速度启动的F－ t 图例1：汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t,汽车在水平面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，取g取10m/s2，问：汽车保持以额定功率从静止启动后能达到的最大速度是多少？ 机车启动问题
解：汽车在水平路面行驶达到最大速度时牵引力F等于阻力f，即Pm=f?vm，而速度为v时的牵引力F=Pm/v，再利用F-f=ma，可以求得这时的a=0.50m/s2例2.质量为2t的农用汽车，发动机额定功率为30kW，汽车在水平路面行驶时能达到的最大时速为54km/h。若汽车以额定功率从静止开始加速，当其速度达到v=36km/h时的瞬时加速度是多大？机车启动问题练习1.下列关于汽车运动的论述，不正确的是( )
A.汽车以额定功率启动后做变加速运动，速度、加速度均逐渐增大
B.汽车以额定功率启动后做变加速运动，速度逐渐增大，加速度逐渐减小，加速度为0时，速度最大
C.汽车匀速行驶时最大允许速度受发动机额定功率限制，要提高最大允许速度，必须增大发动机的额定功率
D.汽车在水平路面上以额定功率P行驶，则当牵引力F与阻力f平衡时，汽车的最大速度vm=P/fA机车启动问题练习2.列车在恒定功率机车的牵引下，从车站出发行驶5分钟，速度达到20m/s，那么在这段时间内，列车行驶的路 （ ）
? A.一定小于3km??????????????? ??
B.一定等于3km
? C.一定大于3km?????????????????
D.不能确定解：画出运动的v-t图象如图示，若为匀变速运动，则图象如图示，
位移为3km，故选C?C??机车启动问题例3：额定功率为80KW的汽车,在某平直公路上行驶的最大速度为20m/s，汽车的质量为Ｍ＝２×103kg．如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为２m/s2,运动过程中阻力不变．求：
（1）汽车受到的恒定阻力是多大？
（2）匀加速的时间是多长？
（3）3s末的瞬时功率是多大？
（4）在匀加速的过程中，汽车的牵引力做的功是多大？
（5）10s内汽车的牵引力做的功是多大？
机车启动问题练习1.质量4t的机车，发动机的最大输出功率为100kW，运动阻力恒为2×103N，试求；
（1）当机车由静止开始以0.5m/s2的加速度沿水平轨道做匀加速直线运动的过程中，能达到的最大速度和达到该最大速度所需的时间。（2）若机车保持额定功率不变行驶，能达到的最大速度以及速度为10m/s时机车的加速度。
机车启动问题练习2.质量为m = 4000kg的卡车，额定输出功率为P=60 kW。当它从静止出发沿坡路前进时，每行驶100 m，升高5m，所受阻力大小为车重的0.1倍，取g=10 m/s2 .
试求：(1)卡车能否保持牵引力为8000 N不变在坡路上行驶？
(2)卡车在坡路上行驶时能达到的最大速度为多大？这时牵引力为多大？(3)如果卡车用4000 N牵引力以12m/s的初速度上坡，到达坡顶时，速度为4 m/s,那么卡车在这一段路程中的最大功率为多少？平均功率是多少？机车启动问题练习3、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0。t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变)。下面几个关于汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图像中正确的是（ ）AD机车启动问题【例】正常人心脏在一次搏动中泵出血液70 mL，推动血液流动的平均压强为1.6×104Pa，设心脏主动脉的内径约2.5cm，每分钟搏动75次，求：
(1)心脏推动血液流动的平均功率是多大?
(2)血液从心脏流出的平均速度是多大?(3)把一种对人体无害，但不能透出血管的9 mg的试剂，由静脉一次性注入体内，在安静的情况下，经过一定的时间后抽取血样检查，发现该试剂的浓度已稳定在2 mg/L，则此人全部循环血量通过心脏一次的时间需多长?(2)每分钟心脏输出血量为:
V=nV0=75×70×10-6m3=5.25×10-3m3
心脏主动脉横截面积S为：
S=?r2=3.14×(1.25×10-2)2=4.9×10-4m2【解析】(1)设心脏每次推动血液前进的位移为L，血液受到心脏的压力为F，由p=F/S可知，心脏起搏一次对血液所做的功W=F·L=p0SL=p0V,V是心脏跳动一次输送的血液.
W=npV=75×1.6×104×70×10-6J=84 J
P=W/t=84/60=1.4 W所以v=L/t=V/(S·t)
=(5.25×10-3m/s)/(4.9×10-4×60)=0.18m/s
(3)设此人的循环血量为V1，则V1=9/2
所以V1=4.5(L)=4.5×10-3m3
循环一次的时间为:
t=(4.5×10-3/5.25×10-3)×60=51s作业课件18张PPT。第3节 功率做功快慢有快慢之分吗?如何比较做功快慢?控制变量法:甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？为什么？ 甲、乙、丙每分钟做功分别是4mgh、2mgh、3mgh． 单位时间内做的功反映物体做功的快慢程度。1．概念的引入：为反映力对物体做功的快慢，引入物理量功率．
2．功率的定义：功跟完成这些功所用时间的比值，叫做功率．公式表示： 功率的单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W，1W＝1J/s技术上常用千瓦（kW）作为功的单位，1kW＝1000W． P=W/t3，功率的另一表达式：
P=W/t,W=Fscosα ，所以：P=Fvcosα
在作用力方向与运动方向一致时：P=Fv
即：功率等于力和在力方向上的速度的乘积．4、平均功率和瞬时功率 控制变量讨论:P=FV瞬时功率：P=FVP一定,v小F大,拖拉机上坡换档v一定,P大F大,汽车匀速上坡踩油门F一定,p大v大,匀速吊同一重物,水平面竖直面斜面匀速m匀加速光滑有阻力m球自由落体第1秒内第2秒内求第2秒内和第2秒末
重力的功率?静止maH求全过程拉力功率H米时刻拉力功率光滑m静止求全过程重力的功率到达底端时重力的功率θs例、飞机在飞行时受到的空气阻力与其速率的平方成正比，若飞机以v匀速飞行，发动机的功率为P，则当飞机以速率nv匀速飞行时，发动机的功率为多大？∵飞机受到的空气阻力与速率平方成正比∴也即 f=kv2∵飞机匀速飞行，发动机功率P∴ P = F v F=f=kv2∴P= k v3当飞机以nv速率匀速飞行时，
此时发动机的功率：P’= k (nv)3= n3k v3=n3 P 三、额定功率和实际功率 1．额定功率：是指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值．
2．实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率．
3．机器不一定在额定功率下工作，机器正常工作时实际功率总是小于或等于额定功率，机器只能在短暂时间内实际功率略大于额定功率，但不允许长时间超过额定功率． 1匹之制冷量应力
2000大卡×1.162=2324瓦 例、一辆重5t的汽车发动机的额定功率为60KW，在水平路面上行驶，车所受阻力为5×103N，（g=10m/s2）求：
A． 汽车的最大速度。
B． 如果汽车起动后以0．5m/s2的加速度由静止匀加速行驶，
这一过程能维持多长时间？思考:1、这一过程中汽车的牵引力如何变?
2、这一过程汽车的实际输出功率又如何变?
3、那么这一过程结束的标志是什么？
4、这一过程接下来汽车做什么运动？解析：（1）当汽车达最大速度时，a=0，由P=Fv，F－f=ma得最大速度： （2）由P=Fv，F－f=得P=( f +ma)v，因为汽车从静止开始做匀加速运动，所以有v=at．所求的时间为 功率1、定义：功和完成这些功所用的时间之比。2、物理意义：描述物体作功快慢的物理量。3、国际单位是瓦特；符号是W。1千瓦 =1000瓦P＝W/tP＝FV P平＝FV平 5、额定功率：发动机正常工作时,能达到的最大输出功率。
正常工作时，P≤P额。6、根据公式P=W/t、P=Fν计算功率
（1）P=Fν中，F和ν在同一直线上
（2）应用公式P=Fν来分析和计算交通工具发动机功率恒定的运动一台柴油机装在汽车上，汽车匀速行驶的速度可达90km/h，装在汽船上，汽船匀速行驶的速度可达30km/h，则三者运动中所受阻力大小之比是______。
7、功是能转化的量度
（1）物体可以处于各种不同的能量状态
（2）功是能量转化的量度如图所示，一个质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置P点缓慢的移到Q点，则水平力F所做的功为 A mglcosθ B Flsinθ C mgl(1-cosθ) D Flθ
cm球自由落体第1秒内第2秒内求第n秒内和第n秒末
重力的功率?静止mH求全过程拉力功率H米时刻拉力功率光滑m静止求全过程重力的功率到达底端时重力的功率st秒匀加速h作业:
