高中物理_7.3.功率课件_新人教版必修2

时间：2025-07-08

第三节功

率

课标定位学习目标：1.理解功率的概念，知道平均功率和瞬时功率. 2.掌握平均功率和瞬时功率的计算方法. 3.知道机械的额定功率和实际功率的区别. 重点难点：1.平均功率和瞬时功率的计算方法. 2.机车两种方式启动问题的求解.

课前自主学案

第三节

核心要点突破

课堂互动讲练

知能优化训练

课前自主学案

1.物理意义：功率是表示做功快慢的物理量. 2.定义：功 W 与完成这些功所用时间 t 的比值. W P= 3.定义式：_______. t

4.单位：国际单位制中，功率的单位为瓦特简称___, 瓦符号是___.1 W=1 J/s,1 ____, W

kW=103 W. 说明：功率有平均功率与瞬时功率之分， W 利用公式 P= 计算的是一段时间内的 t 平均功率.

5.额定功率和实际功率 (1)额定功率：电动机、内燃机等动力机械在正常最大 ____条件下可以长时间工作的____功率. (2)实际功率：电动机、内燃机等动力机械工实际消耗作时________的功率. 说明：实际输出功率一般情况下小于额定功率，但在特殊情况下，如汽车越过障碍时，可以使实际功率在短时间内大于额定功率.

二、功率与速度 1.当一个力与物体运动方向在同一条直线力上时，这个力对物体做功的功率等于___与运动速度物体________的乘积. Fv 2.关系式：P=__. (1)若v是物体的平均速度，则P=Fv对应时平均间t内的____功率. 瞬时 (2)若v是瞬时速度，则P表示该时刻的____ 功率. 说明：物体做匀速直线运动时，作用在物体上的恒力的瞬时功率与平均功率相等.

核心要点突破

一、对P=W/t与P=Fv的理解 1.P=W/t是功率的定义式，适用于任何情况下功率的计算，既适用于人或机械做功功率的计算，也适用于一般物体做功功率的计算，既适用于合力或某个力做功功率的计算，也适用于恒力或变力做功功率的计算，一般用于求解某段时间内的平均功率. 2.P=Fv,适用于F与v同向的情况，但如果二者夹角为α,则用P=Fvcosα来计算功率.

P=Fvcosα,不仅适用于求平均功率，也适用于求瞬时功率.若F为变力，v为某时刻的瞬时速度，则P为该时刻的瞬时功率；若F 为恒力，v为时间t内的平均速度，则P表示时间t内的平均功率，必须注意F、v、α、P 的同时性，在P一定时，F与v成反比；在F 一定时，P与v成正比.

即时应用 (即时突破，小试牛刀)

1.质量为m=0.5 kg的物体从高处以水平的初速度v0=5 m/s抛出，在t=2 s内重力对物体做的功为________.这2 s内重力对物体做功的平均功率为________.2 s末，重力对物体做功的瞬时功率为________.(g取10 m/s2)

解析：t=2 s 内，物体在竖直方向下落的

高度 1 2 1 h= gt = ×10×22 m=20 m, 2 2 所以 WG=mgh=0.5×10×20 J=100 J. W 平均功率 P= =50 W. t 在 2 s 末物体在竖直方向的分速度 vy t= gt=20 m/s, 所以 2 s 末瞬时功率 P=mgvy t=100 W.

答案：100 J

50 W

100 W

二、机车启动问题 1.对机车等交通工具启动类问题，应明确P =Fv中，P为发动机的实际功率，机车正常行驶中实际功率小于或等于额定功率；F为发动机(机车)的牵引力；v为机车的瞬时速度 .

2.机车启动的两种方式：(1)以恒定功率启动

图 7-3-1 所以机车达到最大速度时 a=0,F=Ff, P=Fvmax=Ffvmax,这一启动过程的 v- P t 关系如图 7-3-1 所示，其中 vmax= . Ff

特别提醒：P=Fv 中 F 为牵引力，速度 P 达到最大时 vmax= .该式提供了一种求 Ff vmax 及 Ff 的方法.