8.1.2功和功率 导学案-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

山东省 高一物理翻转课堂课时学案 课 题 8.1-2 功和功率（习题） 编制人 审核人 自 学 质 疑 学 案 目标导学 学 习 目 标 是否达标 1.复习回顾功和功率的基本概念 2.通过第三题理解正功、负功的意义 3.通过第二部分的第四第五二题，会求所示情况下的功 重点 难点 多个力做功的求法 问题记录 学 案 内 容 请同学们将预习中的疑难问题写出来。 一、复习回顾： 1.功的正负如何判断？ 2.力做正功、负功的意义？ 3．以一定的初速度竖直向抛出一小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出至落回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为 （ ） A．零 B． C． D． 二．自己亲手证明一下合力功的求法 (1)用平行四边形定则求出合外力，再根据w＝FLcosα计算功．注意α应是合外力与位移L间的夹角． (2)分别求各个外力的功：W1＝F1 Lcosα1， W2=F2Lcosα2……再求各个外力功的代数和． 班级 小组 姓名_______ _ 使用时间______年__ __月_ _日 编号 18 第 1 页 学 案 内 容 学生纠错 4.如图所示，一个质量为m的木块，放在倾角为 的斜面体上，当斜面与木块保持相对静止沿水平方向向右匀速移动距离L的过程中，作用在木块上的各个力分别做功多少？合力的功是多少？ 5. 如图所示，F1和F2是作用在物体P上的两个水平恒力，大小分别为：F1=3N，F2=4N，在这两个力共同作用下，使物体P由静止开始沿水平面移动5m距离的过程中，它们对物体各做多少功？它们对物体做功的代数和是多少？F1、F2的合力对P做多少功？ 一、汽车运行问题 　1.在汽车运行问题中，牵引力F和速度v通常方向是一致的，因此其瞬时功率的表达式可以写作：P=F·v。 2.在功率恒定的情况下，牵引力与瞬时速度v成反比。即有较大的牵引力，就必须有较小的速度，用较小的牵引力，就一定有较大的速度。 3.汽车的两种启动方式：（设汽车所受的阻力恒为f，同F在一条直线上） 　（1）以恒定功率P0启动： 　　汽车刚开动时，行驶速度v较小，由于P0=F·v是恒定的，所以牵引力F较大。F>f，则汽车做加速运动。随着速度v的增大，由P0=Fv可知，F逐渐减小，所以汽车的加速度逐渐减小，汽车做加速度逐渐减小的加速运动，当F减小至与f相等时，即F=f，汽车的速度达到最大，vm，此后汽车以速度vm做匀速直线运动。 特别地，如果汽车以额定功率P额启动、运行，由上面的分析可知，汽车所能达到的最大速度就是 这个过程可以简单地表示成： 　v小，F大，a大v↑F↓F合=（F-f）↓a↓v↑F↓……F=fvm 请同学们记录自己的错题并分析原因。 第 2 页 训 练 展 示 学 案 学生笔记(教师点拨) 学 案 内 容 （2）以恒定牵引力F0（F0>f）启动： 　　汽车刚开动时，行驶速度v较小，P实<P额，由于ΣF=F0-f是恒定的，所以加速度a也是恒定的，汽车做匀加速直线运动，随着v的增大，汽车的实际功率P实=F0·v逐渐增大，当P实=P额时，安全运行的要求使得此后汽车的牵引力必须减小，则加速度a逐渐减小，汽车开始做加速度逐渐减小的加速运动，当F=f时，汽车的速度达到最大，vm ，此后汽车以vm做匀速直线运动。 这个过程可以简单地表示成： F0不变，v小，P实=F0v<P额，F合=F0-f不变a不变v↑P实↑P实=P额，v↑F↓F合=F-f↓a↓v↑F↓……F=fvm （3）两种启动方式的v-t图线如图： 以恒定功率启动 以恒定牵引力启动 训练1.汽车的额定功率为,汽车的质量为，与平直路面的动摩擦因数为，则汽车在水平路面上行驶的最大速度为？ 训练2.质量为10t的汽车，额定功率为66KW，如果在行驶中，汽车受到的阻力是车重的0.05倍，求： (1)汽车能够达到的最大速度是多少？ (2)如果汽车以额定功率行驶，那么当汽车速度为5m/s时，其加速度多大？ (3)如果汽车以7.5m/s的速度匀速行驶，发动机的功率多大？ 第 3 页 学 案 内 容 学生笔记 训练3．如图所示，木块A放在木块B的左上端，用恒力F将A拉至B的右端．第一次将B固定在地面上，F做的功为 ；第二次让B可以在光滑的地面上自由滑动，F做的功为 ．比较两次做功，应有（ ） A．   B． C．