人教版物理（中职）通用类 2.1《功 功率》 导学案（无答案）.docx

第1节《功功率》课前自主学习任务单

基础层次（A层次)

一、学习目标

1、回顾功的定义及因素

２、掌握力与位移有夹角时的做功公式。

3、理解功率的定义,知道功率与速度的关系。

二、学习过程:

任务1:功的定义及因素

1、_________＿______________＿＿_＿____＿__＿________________＿_____＿___＿_________,我们就说这个力对物体做了功。其公式是W=FS。

2、_____________＿和_＿＿___＿_＿_______＿______＿＿____＿＿_是做功两个不可缺少的因素。

举例：

(1）一个小球在光滑的水平面上做匀速直线运动，做不做功?——不做功,因为虽有位移,但在位移方向上没有受力。

(2)举重运动员，举着杠铃不动时,做不做功?

——不做功,因为虽有力，但没有位移。

（3)人提着水桶在水平地面上匀速前进,做不做功？为什么？

——不做功,因为力跟位移垂直,在力的方向上没有位移。

任务2：力与位移有夹角时的做功公式

恒力对物体所做的功,等于__＿＿_的大小、__＿____的大小、____和_＿＿____间夹角的余弦这三者的乘积。其公式为:________＿__＿__＿___＿_____＿__。

举例：如图所示，在水平面上，用大小为F=20N,方向与水平面成300的拉力拉物体，使物体向前移动了10米,则F对物体所做的功为

任务３:功率的定义

1、一个力所做的＿_____跟完成这些功所用_＿____的比值,叫做功率。用字母＿__＿表示功率。

2、功率的定义式_____＿__＿_，功率的单位_＿＿______。

3、功率的物理意义:是用来描述做功＿_________程度的物理量。

任务4：功率与速度的关系

1、功率的定义式是,汽车直行时牵引力的方向跟汽车的运动方向相同,所以牵引力做功，代入功率的定义式得，又因为,所以。

2、汽车做匀速运动时，汽车受力平衡,即牵引力就等于阻力,因此,当知道汽车发动机的最大功率(额定功率)和最大阻力时，就可以算出汽车的最大速度。

例:某汽车发动机的额定功率是，在水平公路上行驶时受到的阻力为，求汽车能达到的最大速度。

分析:①汽车能达到最大速度时，速度不能再增加，只能做匀速运动；②做匀速运动时，牵引力F就等于阻力。

解：

三、检测反馈

１、一举重运动员,将重力1000Ｎ的杠铃匀速向上举起0.5m,在此过程中，运动员对杠铃所做的功为＿_____Ｊ,然后举着杠铃保持５ｓ,则在保持过程中,运动员对杠铃所做的功为＿_＿___J。

2、一辆汽车，在3０0０N的牵引力作用下,在水平公路上匀速行驶了1０00米,则汽车共受_＿＿____、＿___＿_____、__＿___＿___、_____＿_＿＿＿四个力的作用;这四个力对汽车做功分别为_＿__＿__J、___＿___J、_＿____＿_J、_＿______

３、起重机起吊质量为2吨的货物,使之以2ｍ/ｓ的速度匀速上升10m,则拉力对货物所做的功为＿__＿__＿_Ｊ。(g＝10m

４、放假时,一同学用10Ｎ的拉力斜拉着箱子回家,拉力与地面的夹角为３70,则行走１０米过程中,拉力对箱子所做的功为_______＿__J。

5、某体重为100Kg的人从一楼匀速走到四楼（注意上升了三个楼层），楼层的高度为3m，用了30s，则在这个过程中,这个人克服克服重力所做的功率是_____＿＿__W。

6、汽车发动机的功率是18ｋw，达到最大速度时受到的阻力是600N，则汽车的最大速度是_＿________＿m/s。

应用层次（B层次)

一、学习目标(在A层次的基础上增加）

1、了解力与位移有夹角时做功公式的推导

２、知道正功、零功和负功。

3、了解比值定义法。

4、了解“平均功率与瞬时功率”

二、学习过程：

任务1:力与位移有夹角时做功公式的推导

1、预备知识

运动会上,一个班级可以分为男子组和女子组,假如男子组没得分,女子组得了n分。那么整个班级的总分＝男子组得分+女子组得分=女子组得分=n分

2、初中讲过当力跟物体的运动方向(即位移方向)垂直时，力对物体不做功;当力的方向跟物体的运动方向(即位移方向)一致时,力对物体做了W＝FＳ的功。

３、如图所示，研究力与物体的位移方向有夹角时力对物体的做功情况，我们可以将F分解成与位移方向相同的F1和与位移方向垂直的F２。

则

F２跟位移垂直,对物体不做功,F1跟位移的方向一致，做功的大小为

任务2:正功、零功和负功

１、复习三角函数的有关知识。

图中r恒大于零，x，y的正负由所在象限决定。

①在a图中,角α在第一象限,00α＜900，x、y都大于零。所以在0０α900时，

,即正弦、余弦皆为正值。

②在ｂ图中,角α在第二象限,900α18００，y都大于零,ｘ小于零。所以在