【世纪金榜】2016版高中物理7.3功率（探究导学课型）课件新人教版必修2

功率是描述力对物体做功快慢的物理量，做功越快，功率越大，错误，正确力对物体做功时间长或者做功多，未必做功快，错误。

多选温州高检测如图所示是辆质量的公共汽车在和末两个时刻的两张照片。

当时，汽车刚启动汽车的运动可看成匀加速直线运动。

图丙是车内横杆上悬挂的手拉环经放大后的图像，测得。

根据题中提供的信息，可以估算出的物理量有内汽车的位移末汽车的速度内汽车牵引力所做的功末汽车合外力的功率解析选。

根据图丙，通过对手拉环受力分析，结合牛顿第二定律可知，汽车的加速度为，所以末汽车的速度，选项可估算根据图甲乙可知，汽车在内的位移，选项可估算因为末汽车的瞬时速度可求出，汽车的合外力也可求出，所以汽车在末的瞬时功率为也可估算，即选项可估算因为不知汽车与地面间的摩擦力，所以无法估算内汽车牵引力所做的功。

变式训练质量为的物体沿倾角为的斜面滑至底端时的速度大小为，此时支持力的瞬时功率为解析选。

物体沿斜面滑至斜面底端时的速度方向沿斜面向下，与支持力夹角为，因而支持力的瞬时功率为，选项正确，其他选项均错。

汽车在平直公路上行驶，前段时间内发动机的功率为，后段时间内的功率为，已知在两段时间内发动机做的功相等，则在全部时间内发动机的平均功率为解析选。

总平均功率而。

故正确。

，，素养升华求解功率时应该注意的问题要明确所求功率是物体各力的功率，还是合力的功率。

如汽车发动机的功率是指汽车牵引力的功率，起重机的功率是指起重机钢丝绳拉力的功率。

要明确所求功率是平均功率还是瞬时功率。

若求平均功率，还需明确是哪段时间内的平均功率，应用公式或进行求解。

若求瞬时功率，需明确对应状态的速度，应用公式求解。

如果不同向，则将它们先投影到同方向上再进行计算。

二机车启动的两种方式深化理解两种启动方式的过程分析机车启动问题中几个物理量的求法机车的最大速度的求法，机车达到匀速前进时速度最大，此时牵引力等于阻力，故匀加速启动持续时间的求法，牵引力，匀加速的最后速度瞬时加速度的求法，据求出牵引力，则加速度。

额，时间。

。

微思考对于机车等交通工具，公式中的各表示什么含义提示表示机车的发动机的功率，表示机车的牵引力。

已知物体运动得越快，所受空气阻力越大，试从物理学角度说明高铁需要大功率发动机的原因。

提示匀速运动时，机车的牵引力等于所受阻力大小，故机车运动越快，所需牵引力越大，因此由得发动机的功率越大。

题组通关示范题连云港高检测汽车发动机的额定功率为，汽车质量为，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的倍。

试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若汽车从静止开始，保持以的加速度做匀加速直线运动，这过程能维持多长时间当车速为时，汽车的实际功率解题探究汽车做匀速运动时，牵引力与阻力匀加速启动时，汽车的牵引力，功率汽车匀加速启动到最后，实际功率额定功率。

大小相等不变变大等于规范解答当时，速度最大。

此时。

则牵引力，汽车匀加速运动的最大速度故匀加速运动的时间当车速为时，汽车的实际功率。

答案。

。

。

通关拓展延伸在示范题中，若汽车启动过程中，速度达到时，求它的实际功率和加速度大小。

解析由于汽车此时的速度，故该时汽车的功率已达到最大值。

此时汽车的牵引力故此时汽车的加速度答案，。

如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。

在起重机将质量的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做的匀速运动。

取，不计额外功。

求起重机允许输出的最大功快，所需牵引力越大，因此由得发动机的功率越大。

题组通关示范题连云港高检测汽车发动机的额定功率为，汽车质量为，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的倍。

试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若汽车从静止开始，保持以的加速度做匀加速直线运动，这过程能维持多长时间当车速为时，汽车的实际功率解题探究汽车做匀速运动时，牵引力与阻力匀加速启动时，汽车的牵引力，功率汽车匀加速启动到最后，实际功率额定功率。

大小相等不变变大等于规范解答当时，速度最大。

此时。

则牵引力，汽车匀加速运动的最大速度故匀加速运动的时间当车速为时，汽车的实际功率。

答案。

。

。

通关拓展延伸在示范题中，若汽车启动过程中，速度达到时，求它的实际功率和加速度大小。

解析由于汽车此时的速度，故该时汽车的功率已达到最大值。

此时汽车的牵引力故此时汽车的加速度答案，。

如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。

在起重机将质量的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做的匀速运动。

取，不计额外功。

求起重机允许输出的最大功率。

重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第秒末的输出功率。

解析设起重机允许输出的最大功率为，重物达到最大速度时，拉力等于重力。

代入数据，有匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为，速度为，匀加速运动经历时间为，有代入数据，得时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为，输出功率为，则代入数据，得。

答案变式训练质量为，发动机的额定功率为的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为时，速度为，测得发动机的实际功率为，假设运动中所受阻力恒定，则它在平直公路上匀速行驶的最大速度是解析选。

当汽车加速度为时，有得阻力当时，速度最大为，则故选。

，。

，如图所示是学生骑车爬坡的情形。

假如他骑车时的最大功率是，车和学生的总质量为，斜坡倾角为，运动过程中受到的摩擦阻力恒为，则此学生骑车上坡的最大速度是多少假如他在水平路面上骑车，最大速度可达到多少取解析当人骑车向前的牵引力等于摩擦阻力与重力沿斜面向下的分力之和时速度最大，则阻故当该学生在水平路面上骑车时，最大速度为答案阻阻素养升华用公式处理机车启动问题时应注意的问题公式中的指的是机车的牵引力，而不是合外力。

只有机车在匀速运动时，牵引力才等于它受到的阻力大小。

机车以恒定加速度启动时，匀加速结束时的速度并没有达到最终匀速运动的速度。

资源平台备选角度功率的实际应用示范题如图所示，同学在跳绳比赛中，跳了次，若每次起跳中有时间腾空，该同学体重，则他在跳绳中克服重力做功的平均功率是多少标准解答跳次时间是人跳离地面做竖直上抛运动，人上抛到最高点的时间此过程中克服重力做功。

跳绳时克服重力做功的平均功率答案，。

。

应用功率公式解题的技巧案例剖析驻马店高检测质量为的木块静止在光滑的水平地面上，大小为方向与水平面成角的恒力作用在该木块上，经过时间，力的瞬时功率为精讲精析选。

对木块受力分析可知，木块只受力的作用，由牛顿第二定律可得所以，时刻的速度为。

所以瞬时功率，正确。

名师指津应用公式解题时，首先应明确它的适用范围与的方向相同。

当与方向不同时若的方向与的方向的夹角为，由得的功率应为。

应用公式求得的功率也有两种情况若是平均速度，则求得的就是平均功率若是瞬时速度，则求得的就是瞬时功率。

自我小测重庆高考车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的和倍，最大速率分别为和，则解析选。

汽车的阻力分别为当汽车以相同功率启动达到最大速度时，有，故由可知最大速度故选。

，则，有南京高检测雨滴在空中运动时所受阻力与其速度的平方成正比，若有两个雨滴从高空中落下，其质量分别为，落至地面前均已做匀速直线运动，则其重力功率之比为∶∶∶∶解析选。

当重力与阻力相等时，雨滴做匀速直线运动，此时重力的功率，而，则，所以故正确。

，补偿训练从空中以的初速度平抛重为的物体，物体在空中运动落地，不计空气阻力，取，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为解析选。

物体落地瞬间，所以，故正确。

功率学习目标知道功率的概念，理解功率的物理意义。

掌握功率的定义式，能够用解答有关的问题。

能根据功率的定义式推导，并能根据分析机车的启动问题。

理解额定功率和实际功率的概念。

功率定义功与完成这些功的比值，。

单位在国际单位制中，功率的单位是，简称，用表示。

标矢性功率是。

物理意义表示物体的物理量。

所用时间瓦特瓦标量做功快慢自我思悟个力的功率较大，能否说明它做功较多提示功率是表示做功快慢的物理量，个力的功率较大，表明它做功较快，但做功不定多。

功率也有正负之分，它的正负是表示方向吗提示功率是标量，没有方向。

功率的正负表示做功的力是动力还是阻力。

二额定功率与实际功率定义额定功率是动力机械可以的最大输出功率。

实际功率是动力机械时的输出功率。

关系实际功率往往大于小于额定功率，但也可以在很短时间内大于小于额定功率。

平均功率和瞬时功率平均功率表示在或中做功的快慢瞬时功率表示物体在或时做功的快慢。

长时间工作实际工作段时间内过程时刻位置自我思悟不同车辆的功率不同，甚至差距较大，比如辆摩托车的功率为，辆汽车的功率为，而列火车的功率约为。

上述所说的车辆的功率是额定功率还是实际功率它们的功率不同是否表明它们做功的不同提示上述所说的是它们正常工作的最大功率，即额定功率。

它们的功率不同，表明不同车辆做功的快慢不同，并不表明它们做功的不同。

实际功率是否定比额定功率小提示不定。

实际功率般小于或者等于额定功率，甚至短时间内大于额定功率。

三功率与速度功率与速度关系式与方向相同。

推导应用由功率速度关系式知，汽车火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率定时，牵引力与速度成，要增大牵引力，就要速度。

反比减小自我思悟个力的瞬时功率是否定等于力的大小与物体的速度大小的乘积提示不定。

只有速度与力方向相同时，才能根据求解瞬时功率。

在越野比赛中，汽车爬坡时，常常换用低速挡，这是为什么提示由可知，汽车在上坡时需要更大的牵引力，而发动机的额定功率是定的，换用低速挡的目的是减小速度，从而增大牵引力。

对公式和的理解深化理解公式和的比较适用条件功率的定义式适用于任何情况下功率的计算，般用来求平均功率当时间时，可由定义式确定瞬时功率功率的计算式仅适用于与同向的情况，般用来求瞬时功率当为平均速度时，所求功率为平均功率联系公式是的推论功率的大小与无关。

公式中三个量的制约关系定值各量间的关系应用定与成反比汽车上坡时，要增大牵引力，应换低速挡减小速度定与成正比汽车上坡时，要使速度不变，应加大油门，增大输出功率，获得较大牵引力定与成正比汽车在高速路上，加大油门增大输出功率，可以提高速度微思考求解平均功率是否定得用公式提示不是。

公式是求解平均功率的常用公式，平均功率的求解也可以用，不过此时是力方向上的平均速度。

个物体的受力及速度值都比较大，是否就说明力做功的功率就定大提示不定。