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课件网) 第八章 机械能守恒定律 1.功与功率 自主预习·新知导学 合作探究·释疑解惑 课 堂 小 结 随 堂 练 习 1.理解功与功率的概念,会运用功与功率的公式求解相关问题。 2.掌握汽车启动问题的分析方法。 课标定位 1.通过功、功率的学习,形成物理观念。 2.通过推导P=Fv及相关公式的运用,掌握科学思维的方法。 3.感知功率在生活中的实际应用,提升学习物理科学的价值观。 素养阐释 自主预习·新知导学 一、功 1.功的公式 (1)力F与位移l同向时:W= Fl 。 (2)力F与位移l有夹角α时:W= Flcos α ,其中F、l、cos α分别表示力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦。 2.功的单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳,简称焦,符号是 J 。 3.一个人提着一水桶,在水平路面上匀速行走了一段路程,人对水桶是否做了功 提示:人提着水桶在水平路面上行走,人提水桶的力对水桶不做功。因为人提水桶的力沿竖直方向,而水桶在竖直方向上无位移。 二、正功和负功 1.一个力做功的几种情况 2.合力的功 功是标量,当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,这几个力对物体所做的总功,是各个力分别对物体所做功的代数和,也等于这几个力的合力对这个物体所做的功。 三、功率 1.定义:功W与完成这些功所用时间t 之比叫作功率,功率的符号为P。 3.意义:功率是表示做功快慢的物理量,功率大表示物体单位时间内做功多。 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.功率与速度的关系:P= Fv (F与v方向相同)。 6.额定功率和实际功率的比较 【思考讨论】 1.判断下列说法的正误。 (1)公式W=Flcos α中的l是物体运动的路程。( ) (2)力对物体不做功,说明物体位移一定为零。( ) (3)某机械工作时的实际功率一定比额定功率小。( ) (4)汽车的功率一定,汽车的速度越大,牵引力越大。( ) × × × × 2.假设挑山工和缆车将相同的货物运至山顶,二者对货物做的功相同吗 做功的功率相同吗 提示:二者对货物做的功都等于货物克服重力做的功,将相同的货物运往相同高度的山顶,二者做相同的功,而用缆车运送货物所用时间远小于挑山工的用时,根据功率定义知缆车的做功功率远大于挑山工的做功功率。 3.在越野比赛中,汽车爬坡时,常常换用低速挡,这是为什么 提示:汽车在上坡时需要更大的牵引力,而发动机的额定功率是一定的,由P=Fv可知,换用低速挡的目的是减小速度,进而增大牵引力。 合作探究·释疑解惑 知识点一 知识点二 知识点三 知识点一 对功及其公式的理解 问题引领 如图所示,坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m,在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下,沿水平地面向右移动了一段距离l。 (1)雪橇所受到的重力、支持力是否做功 (2)拉力F做什么功 地面对雪橇的摩擦力 做什么功 (3)雪橇做匀加速运动,合力做什么功 雪橇做匀减速运动,合力做什么功 提示:(1)重力、支持力和位移方向垂直,故不做功。 (2)拉力F做正功。摩擦力做负功。 (3)雪橇做匀加速运动,合力做正功。雪橇做匀减速运动,合力做负功。 归纳提升 1.功是过程量 功描述了力的作用效果在空间上的累积,它总与一个具体过程相联系。 2.功是标量 (1)功的正、负不表示方向,功根本就没有方向。 (2)正温度比负温度高,但功不是这样,应先取绝对值再比较做功多还是做功少。 (3)功的正、负仅表示是动力做功还是阻力做功。 3.对公式W=Flcos α的理解 (1)W=F·lcos α可理解为功等于力F与沿力F方向的位移lcos α的乘积。 (2)W=Fcos α·l,也可理解为功等于沿位移方向的分力Fcos α与位移l的乘积。 (3)适用条件:公式W=Flcos α只适用于计算恒力做功,若是变力做功,此公式不再适用。 4.总功的计算 当物体在多个力的共同作用下发生一段位移时,计算合力的功 ... ...
