(教用word)第1章　第2节　功　率-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册(鲁科版2019)

第2节　功　率 学业要求＋核心素养 1．正确区分平均功率和瞬时功率，并能在具体问题中正确选择公式进行相关的分析和计算。(物理观念) 2．根据功率的定义推导P＝Fvcos α，并理解公式的适用条件。(科学思维) 3．正确分析机车的两种启动问题，结合牛顿第二定律会画两种启动方式的v-t图像。(科学思维) 4．了解生产生活中常见机械功率的大小及意义。(科学态度与责任) 一、功率的含义、常见机械的功率 1．基础梳理 (1)功率：物体所做的功W与完成这些功所用时间t的比值。 (2)公式：P＝。 (3)物理意义：功率是表示做功快慢的物理量，功率大表示做功快，即单位时间内做功多。 (4)单位：功率在国际单位制中用瓦特表示，简称 瓦，符号为W，1 W＝ 1 J/s。 (5)额定功率与实际功率 额定功率 机械长时间工作时的①最大允许功率 实际功率 机械实际工作时消耗的功率。为了机械的安全，实际功率可②小于或③等于额定功率，但不能大于额定功率 2．尝试探究 建筑工地上有三台起重机将重物吊起，下表是它们的工作情况记录： 起重机编号 被吊物体重力 匀速上升速度 上升的高度 所用时间 A 2.0×103 N 4 m/s 16 m 4 s B 4.0×103 N 3 m/s 12 m 4 s C 1.6×103 N 5 m/s 20 m 4 s (1)三台起重机哪台做功最多？ 提示：利用功的公式W＝Fl得WA＝3.2×104 J，WB＝4.8×104 J，WC＝3.2×104 J，故起重机B做功最多。 (2)哪台起重机做功快？怎样比较它们做功的快慢？ 提示：起重机B做功快。比较做功的快慢可以通过做相同的功来比较所用时间的长短，也可以通过在相同的时间内比较做功的多少。 (3)若做功不相同，所用时间也不相同，如何比较做功的快慢？ 提示：通过做功W与所用时间t的比值来比较做功的快慢，即大，做功快，小，做功慢。 (4)功率的定义式如何表达？功率与做功多少、时间长短有关吗？ 提示：P＝。功率P的定义采用了比值定义法，与W、t无关。 二、功率与力、速度的关系 1．基础梳理 (1)关系式 当力的方向与物体的运动方向相同时，P＝Fv。 (2)公式P＝Fv中各物理量间的关系 ①功率P一定时，物体的运动速度v与牵引力F成反比。 ②物体的运动速度v一定时，功率P与牵引力F成正比。 ③牵引力F一定时，功率P与物体的运动速度v成正比。 (3)平均功率与瞬时功率 平均功率 P＝求的是t时间内的①平均功率；P＝Fvcos α中，若v为②平均速度，则P就是平均功率 瞬时功率 P＝Fvcos α中，若v为③瞬时速度，则P为瞬时功率 2．尝试探究 如图所示，越野车比赛时，汽车爬坡要使用低速挡。汽车使用低速挡的目的是什么？ 提示：汽车爬坡需要的牵引力变大，根据P＝Fv，在功率一定的情况下要减小速度。 1．判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)根据公式P＝，力做的功W越多，其功率P就越大。 (×) (2)根据公式P＝，力做功的时间t越长，其功率P就越小。 (×) (3)功率是描述力对物体做功快慢的物理量。 (√) (4)功率是标量，大小等于力和速度大小的乘积。 (×) (5)各种机械铭牌上所标功率一般是指额定功率。 (√) (6)平均功率不可能等于瞬时功率。 (×) (7)公式P＝Fv只能用来计算瞬时功率。 (×) (8)根据公式P＝Fv，作用力越大，其功率P就越大。　 (×) 2．下列关于功率的说法正确的是(　　) A．由P＝知，力做的功越多，功率越大 B．由P＝Fv知，物体运动得越快，功率越大 C．由W＝Pt知，功率越大，力做的功越多 D．由P＝Fvcos α知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大 D　在公式P＝中，只有P、W、t中两个量确定后，第三个量才能确定，故选项A、C错误；在P＝Fv中，P与F、v有关，故选项B错误；在P＝Fvcos α中，P还与α有关，故选项D正确。 3．(多选)有关额定功率和实际功率的理解，正确的是(　　) A．动力机械铭牌上标明的是该机械的实际功率 B．额定功率是动力机械工作时必须保持的稳定功率 C．在较短的时间内，实际功率可以大于额定功率 D．在较长的时间内，实际功率可以小于额定功率 CD　动力机械铭牌上标明的是机械的额定功率，A错误；额定功率是机械正常工作时的最大功率，但机械工作时实际功率可以小于额定功率，B错误；在工作时，机械可以短时间超过额定功率工作，长时间工作必须小于或等于额定功率，C、D正确。 4．一质量为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． B　木块加速度