教案在起草的时候，你们需要强调与时俱进，优秀的教案可以使我们的教学水平得到提升，范文社小编今天就为您带来了功率教案5篇，相信一定会对你有所帮助。
功率教案篇1
知识目标
1、知道涡流是如何产生的;
2、知道涡流对我们的不利和有利的两个方面，以及如何防止和利用;
情感目标
通过分析事例，培养学生全面认识和对待事物的科学态度.
教学建议
本节是选学的内容，它又是一种特殊的电磁感应现象，在实际中有很多应用，比如：发电机、电动机和变压器等等.所以可以根据实际情况选讲，或者知道学生阅读.什么是涡流是本节课的重点内容.
涡流和自感一样，也有利和弊两个方面.教学中应该充分应用这些实例，培养学生全面认识和对待事物的科学态度.
教学设计方案
一、引入：引导学生观察发电机、电动机和变压器(可用事物或图片)
提出问题：为什么它们的铁芯都不是整块金属，而是由许多相互绝缘的薄硅钢片叠合而成?
引导学生看书回答，从而引出涡流的概念：什么是涡流?
把块状金属放在变化的磁场中，或者让它在磁场中运动时，金属块内将产生感应电流，这种电流在金属块内自成闭合回路，很象水的旋涡，因此叫做涡流.
整块金属的电阻很小，所以涡流常常很大.
(使学生明确：涡流是整块导体发生的电磁感应现象，同样遵守电磁感应定律.)
二、涡流在实际中的意义是什么?
⑴为什么电机和变压器通常用相互绝缘的薄硅钢片叠合而成，就可以减少涡流在造成的损失?
⑵利用涡流原理制成的冶炼金属的高频感应炉有什么优点?
电学测量仪表如何利用涡流原理，方便观察?
提出上述问题后，让学生看书、讨论回答
三、作业：让学生业余时间到物理实验室观察电度表如何利用涡流，写出小文章进行阐述.
功率教案篇2
教学准备
教学目标
知识与技能
1.根据相关实验器材，设计实验并熟练操作.
2.会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度.
3.会用表格法处理数据，并合理猜想.
4.巧用v—t图象处理数据，观察规律.
5.掌握画图象的一般方法，并能用简洁语言进行阐述.
过程与方法
1.初步学习根据实验要求设计实验，完成某种规律的探究方法.
2.对打出的纸带，会用近似的方法得出各点的瞬时速度.
3.初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法.
4.认识数学化繁为简的工具作用，直观地运用物理图象展现规律，验证规律.
5.通过实验探究过程，进一步熟练打点计时器的应用，体验瞬时速度的求解方法.
情感态度与价值观
1.通过对小车运动的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性.
2.通过对纸带的处理、实验数据的图象展现，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识.
3.在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力.
4.在对现象规律的语言阐述中，提高了学生的语言表达能力，还体现了各学科之间的系，可引申到各事物间的关联性，使自己融入社会.
5.通过经历实验探索过程，体验运动规律探索的方法.
教学重难点
教学重点
1.图象法研究速度随时间变化的规律.
2.对运动的速度随时间变化规律的探究
教学难点
1.各点瞬时速度的计算.
2.对实验数据的处理、规律的探究.
教学工具
多媒体、板书
教学过程
一、实验目的
1.进一步练习使用打点计时器
2.利用v-t图象处理数据，并据此判断物体的运动性质
3.能根据实验数据求加速度
二、实验器材
打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源.
三、实验原理
1.利用打点计时器所打纸带的信息，代入计算式
即用以n点为中心的一小段位移的平均速度代替n点的瞬时速度.
2.用描点法作出小车的v-t图象，根据图象的形状判断小车的运动性质.若所得图象为一条倾斜直线则表明小车做匀变速直线运动.
3.利用v-t图象求出小车的加速度.
四、实验步骤
1.如图所示，把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路.
2.把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上钩码，把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面.
3.把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点.
4.换上新的纸带，重复实验两次.
5.增减所挂钩码，按以上步骤再做两次实验.
五、数据处理
1.表格法
(1)从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开始一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个点，作为计数始点，以后依次每五个点取一个计数点，并标明0、1、2、3、4…测量各计数点到0点的距离x，并记录填入表中，如图所示.
(2)分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离Δx1、Δx2、Δx3…
(3)计算平均速度，用平均速度代替相关计数点的瞬时速度，填入上面的表格中.
(4)根据表格中的数据，分析速度随时间怎么变化.
2.图象法
(1)在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速度，并根据表格中的数据在坐标系中描点.
(2)画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大的点忽略不计，如图所示
(3)观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的变化规律.
(4)据所画v-t图象求出其斜率，就是小车运动的加速度.
六、误差分析
1.木板的粗糙程度不同，摩擦不均匀.
2.根据纸带测量的位移有误差，从而计算出的瞬时速度有误差.
3.作v-t图象时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差.
七、注意事项
1.开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器.
2.先接通电源，等打点稳定后，再释放小车.
3.打点完毕，立即断开电源.
4.选取一条点迹清晰的纸带，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别)，弄清楚所选的时间间隔t等于多少秒.
5.要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰，当小车到达滑轮前及时用手按住.
6.要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点，一般在纸带上每隔4个点取一个计数点，即时间间隔为t=0.02×5s=0.1s.
7.在坐标纸上画v-t图象时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图象尽量分布在较大的坐标平面内.
功率教案篇3
万有引力与航天
(一)知识网络
托勒密：地心说
人类对行 哥白尼：日心说
星运动规 开普勒 第一定律(轨道定律)
行星 第二定律(面积定律)
律的认识 第三定律(周期定律)
运动定律
万有引力定律的发现
万有引力定律的内容
万有引力定律 f=g
引力常数的测定
万有引力定律 称量地球质量m=
万有引力 的理论成就 m=
与航天 计算天体质量 r=r,m=
m=
人造地球卫星 m=
宇宙航行 g = m
mr
ma
第一宇宙速度7.9km/s
三个宇宙速度 第二宇宙速度11.2km/s
地三宇宙速度16.7km/s
宇宙航行的成就
(二)、重点内容讲解
计算重力加速度
1 在地球表面附近的重力加速度，在忽略地球自转的情况下，可用万有引力定律来计算。
g=g =6.67_ _ =9.8(m/ )=9.8n/kg
即在地球表面附近，物体的重力加速度g=9.8m/ 。这一结果表明，在重力作用下，物体加速度大小与物体质量无关。
2 即算地球上空距地面h处的重力加速度g’。有万有引力定律可得：
g’= 又g= ，∴ = ，∴g’= g
3 计算任意天体表面的重力加速度g’。有万有引力定律得：
g’= (m’为星球质量，r’卫星球的半径)，又g= ，
∴ = 。
星体运行的基本公式
在宇宙空间，行星和卫星运行所需的向心力，均来自于中心天体的万有引力。因此万有引力即为行星或卫星作圆周运动的向心力。因此可的以下几个基本公式。
1 向心力的六个基本公式，设中心天体的质量为m，行星(或卫星)的圆轨道半径为r，则向心力可以表示为： =g =ma=m =mr =mr =mr =m v。
2 五个比例关系。利用上述计算关系，可以导出与r相应的比例关系。
向心力： =g ，f∝ ;
向心加速度：a=g , a∝ ;
线速度：v= ，v∝ ;
角速度： = ， ∝ ;
周期：t=2 ，t∝ 。
3 v与 的关系。在r一定时，v=r ,v∝ ;在r变化时，如卫星绕一螺旋轨道远离或靠近中心天体时，r不断变化，v、 也随之变化。根据，v∝ 和 ∝ ，这时v与 为非线性关系，而不是正比关系。
一个重要物理常量的意义
根据万有引力定律和牛顿第二定律可得：g =mr ∴ .这实际上是开普勒第三定律。它表明 是一个与行星无关的物理量，它仅仅取决于中心天体的质量。在实际做题时，它具有重要的物理意义和广泛的应用。它同样适用于人造卫星的运动，在处理人造卫星问题时，只要围绕同一星球运转的卫星，均可使用该公式。
估算中心天体的质量和密度
1 中心天体的质量，根据万有引力定律和向心力表达式可得：g =mr ，∴m=
2 中心天体的密度
方法一：中心天体的密度表达式ρ= ，v= (r为中心天体的半径)，根据前面m的表达式可得：ρ= 。当r=r即行星或卫星沿中心天体表面运行时，ρ= 。此时表面只要用一个计时工具，测出行星或卫星绕中心天体表面附近运行一周的时间，周期t，就可简捷的估算出中心天体的平均密度。
方法二：由g= ,m= 进行估算，ρ= ，∴ρ=
(三)常考模型规律示例总结
1. 对万有引力定律的理解
(1)万有引力定律：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比，两物体间引力的方向沿着二者的连线。
(2)公式表示：f= 。
(3)引力常量g：①适用于任何两物体。
②意义：它在数值上等于两个质量都是1kg的物体(可看成质点)相距1m时的相互作用力。
③g的通常取值为g=6。67×10-11kg2。是英国物理学家卡文迪许用实验测得。
(4)适用条件：①万有引力定律只适用于质点间引力大小的计算。当两物体间的距离远大于每个物体的尺寸时，物体可看成质点，直接使用万有引力定律计算。
②当两物体是质量均匀分布的球体时，它们间的引力也可以直接用公式计算，但式中的r是指两球心间的距离。
③当所研究物体不能看成质点时，可以把物体假想分割成无数个质点，求出两个物体上每个质点与另一物体上所有质点的万有引力，然后求合力。(此方法仅给学生提供一种思路)
(5)万有引力具有以下三个特性：
①普遍性：万有引力是普遍存在于宇宙中的任何有质量的物体(大到天体小到微观粒子)间的相互吸引力，它是自然界的物体间的基本相互作用之一。
②相互性：两个物体相互作用的引力是一对作用力和反作用力，符合牛顿第三定律。
③宏观性：通常情况下，万有引力非常小，只在质量巨大的天体间或天体与物体间它的存在才有宏观的物理意义，在微观世界中，粒子的质量都非常小，粒子间的万有引力可以忽略不计。
?例1〗设地球的质量为m，地球的半径为r，物体的质量为m，关于物体与地球间的万有引力的说法，正确的是：
a、地球对物体的引力大于物体对地球的引力。
物体距地面的高度为h时，物体与地球间的万有引力为f= 。
物体放在地心处，因r=0，所受引力无穷大。
d、物体离地面的高度为r时，则引力为f=
?答案〗d
?总结〗(1)矫揉造作配地球之间的吸引是相互的，由牛顿第三定律，物体对地球与地球对物体的引力大小相等。
(2)f= 。中的r是两相互作用的物体质心间的距离，不能误认为是两物体表面间的距离。
(3)f= 适用于两个质点间的相互作用，如果把物体放在地心处，显然地球已不能看为质点，故选项c的推理是错误的。
?变式训练1〗对于万有引力定律的数学表达式f= ，下列说法正确的是：
a、公式中g为引力常数，是人为规定的。
b、r趋近于零时，万有引力趋于无穷大。
c、m1、m2之间的引力总是大小相等，与m1、m2的质量是否相等无关。
d、m1、m2之间的万有引力总是大小相等，方向相反，是一对平衡力。
?答案〗c
2. 计算中心天体的质量
解决天体运动问题，通常把一个天体绕另一个天体的运动看作匀速圆周运动，处在圆心的天体称作中心天体，绕中心天体运动的天体称作运动天体，运动天体做匀速圆周运动所需的向心力由中心天体对运动天体的万有引力来提供。
式中m为中心天体的质量,sm为运动天体的质量,a为运动天体的向心加速度,ω为运动天体的角速度,t为运动天体的周期,r为运动天体的轨道半径.
(1)天体质量的估算
通过测量天体或卫星运行的周期t及轨道半径r,把天体或卫星的运动看作匀速圆周运动.根据万有引力提供向心力,有 ,得
注意:用万有引力定律计算求得的质量m是位于圆心的天体质量(一般是质量相对较大的天体),而不是绕它做圆周运动的行星或卫星的m,二者不能混淆.
用上述方法求得了天体的质量m后,如果知道天体的半径r,利用天体的体积 ,进而还可求得天体的密度. 如果卫星在天体表面运行,则r=r,则上式可简化为
规律总结:
掌握测天体质量的原理,行星(或卫星)绕天体做匀速圆周运动的向心力是由万有引力来提供的.
物体在天体表面受到的重力也等于万有引力.
注意挖掘题中的隐含条件:飞船靠近星球表面运行,运行半径等于星球半径.
(2)行星运行的速度、周期随轨道半径的变化规律
研究行星(或卫星)运动的一般方法为：把行星(或卫星)运动当做匀速圆周运动，向心力来源于万有引力，即：
根据问题的实际情况选用恰当的公式进行计算，必要时还须考虑物体在天体表面所受的万有引力等于重力，即
(3)利用万有引力定律发现海王星和冥王星
?例2〗已知月球绕地球运动周期t和轨道半径r，地球半径为r求(1)地球的质量?(2)地球的平均密度?
?思路分析〗
设月球质量为m，月球绕地球做匀速圆周运动，
则： ，
(2)地球平均密度为
答案： ;
总结：①已知运动天体周期t和轨道半径r，利用万有引力定律求中心天体的质量。
②求中心天体的密度时，求体积应用中心天体的半径r来计算。
?变式训练2〗人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后，绕该行星做匀速圆周运动，已知该行星的半径为r，探测器运行轨道在其表面上空高为h处，运行周期为t。
(1)该行星的质量和平均密度?(2)探测器靠近行星表面飞行时，测得运行周期为t1，则行星平均密度为多少?
答案：(1) ; (2)
3. 地球的同步卫星(通讯卫星)
同步卫星：相对地球静止，跟地球自转同步的卫星叫做同步卫星，周期t=24h，同步卫星又叫做通讯卫星。
同步卫星必定点于赤道正上方，且离地高度h，运行速率v是确定的。
设地球质量为 ，地球的半径为 ，卫星的质量为 ，根据牛顿第二定律
设地球表面的重力加速度 ，则
以上两式联立解得：
同步卫星距离地面的高度为
同步卫星的运行方向与地球自转方向相同
注意：赤道上随地球做圆周运动的物体与绕地球表面做圆周运动的卫星的区别
在有的问题中，涉及到地球表面赤道上的物体和地球卫星的比较，地球赤道上的物体随地球自转做圆周运动的圆心与近地卫星的圆心都在地心，而且两者做匀速圆周运动的半径均可看作为地球的r，因此，有些同学就把两者混为一谈，实际上两者有着非常显著的区别。
地球上的物体随地球自转做匀速圆周运动所需的向心力由万有引力提供，但由于地球自转角速度不大，万有引力并没有全部充当向心力，向心力只占万有引力的一小部分，万有引力的另一分力是我们通常所说的物体所受的重力(请同学们思考：若地球自转角速度逐渐变大，将会出现什么现象?)而围绕地球表面做匀速圆周运动的卫星，万有引力全部充当向心力。
赤道上的物体随地球自转做匀速圆周运动时由于与地球保持相对静止，因此它做圆周运动的周期应与地球自转的周期相同，即24小时，其向心加速度
;而绕地球表面运行的近地卫星，其线速度即我们所说的第一宇宙速度，
它的周期可以由下式求出：
求得 ，代入地球的半径r与质量，可求出地球近地卫星绕地球的运行周期t约为84min，此值远小于地球自转周期，而向心加速度 远大于自转时向心加速度。
已知地球的半径为r=6400km，地球表面附近的重力加速度 ，若发射一颗地球的同步卫星，使它在赤道上空运转，其高度和速度应为多大?
：设同步卫星的质量为m，离地面的高度的高度为h，速度为v，周期为t，地球的质量为m。同步卫星的周期等于地球自转的周期。
①
②
由①②两式得
又因为 ③
由①③两式得
：
：此题利用在地面上 和在轨道上 两式联立解题。
下面关于同步卫星的说法正确的是( )
a .同步卫星和地球自转同步，卫星的高度和速率都被确定
b .同步卫星的角速度虽然已被确定，但高度和速率可以选择，高度增加，速率增大;高度降低，速率减小
c .我国发射的第一颗人造地球卫星的周期是114分钟，比同步卫星的周期短，所以第一颗人造地球卫星离地面的高度比同步卫星低
d .同步卫星的速率比我国发射的第一颗人造卫星的速率小
：acd
三、第七章机械能守恒定律
(一)、知识网络
(二)、重点内容讲解
1.机车起动的两种过程
一恒定的功率起动
机车以恒定的功率起动后，若运动过程所受阻力f不变,由于牵引力f=p/v随v增大,f减小.根据牛顿第二定律a=(f-f)/m=p/mv-f/m,当速度v增大时,加速度a减小，其运动情况是做加速度减小的加速运动。直至f=f'时,a减小至零,此后速度不再增大，速度达到值而做匀速运动，做匀速直线运动的速度是
vm=p/f,下面是这个动态过程的简单方框图
速度 v 当a=0时
a =(f-f)/m 即f=f时 保持vm匀速
f =p/v v达到vm
变加速直线运动 匀速直线运动
这一过程的v-t关系如图所示
车以恒定的加速度起动
由a=(f-f)/m知,当加速度a不变时,发动机牵引力f恒定,再由p=f•v知,f一定,发动机实际输出功p 随v的增大而增大,但当增大到额定功率以后不再增大,此后,发动机保持额定功率不变,继续增大,牵引力减小,直至f=f时,a=0 ,车速达到值vm= p额 /f,此后匀速运动
在p增至p额之前,车匀加速运动,其持续时间为
t0 = a= p额/f•a = p额/(ma+f’)a
(这个v0必定小于vm,它是车的功率增至p额之时的瞬时速度)计算时,先计算出f,f-f’=ma ,再求出v=p额/f,最后根据v=at求t
在p增至p额之后,为加速度减小的加速运动,直至达到vm.下面是这个动态过程的方框图.
匀加速直线运动 变加速直线运动
匀速直线运动 v
vm
注意:中的仅是机车的牵引力,而非车辆所受的合力,这一点在计算题目中极易出错.
实际上,飞机’轮船’火车等交通工具的行驶速度受到自身发动机额定功率p和运动阻力f两个因素的共同制约,其中运动阻力既包括摩擦阻力,也包括空气阻力,而且阻力会随着运动速度的增大而增大.因此,要提高各种交通工具的行驶速度,除想办法提高发动机的额定功率外,还要想办法减小运动阻力,汽车等交通工具外型的流线型设计不仅为了美观,更是出于减小运动阻力的考虑.
2. 动能定理
内容：合力所做的功等于物体动能的变化
表达式：w合=ek2-ek1=Δe或w合= 2- 2 。其中ek2表示一个过程的末动能2，ek1表示这个过程的初动能2。
物理意义：动能地理实际上是一个质点的功能关系，即合外力对物体所做的功是物体动能变化的量度，动能变化的大小由外力对物体做的总功多少来决定。动能定理是力学的一条重要规律，它贯穿整个物理教材，是物理课中的学习重点。
说明：动能定理的理解及应用要点
动能定理的计算式为标量式，v为相对与同一参考系的速度。
动能定理的研究对象是单一物体,或者可以看成单一物体的物体系.
动能定理适用于物体的直线运动，也适用于曲线运动;适用于恒力做功，也适用于变力做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分段作用。只要求出在作用的过程中各力做功的多少和正负即可。这些正是动能定理解题的优越性所在。
若物体运动的过程中包含几个不同过程，应用动能定理时，可以分段考虑，也可以考虑全过程作为一整体来处理。
3.动能定理的应用
一个物体的动能变化Δek与合外力对物体所做的功w具有等量代换关系，若Δek›0，表示物体的动能增加，其增加量等于合外力对物体所做的正功;若Δek‹0，表示物体的动能减小，其减少良等于合外力对物体所做的负功的绝对值;若Δek=0，表示合外力对物体所做的功等于零。反之亦然。这种等量代换关系提供了一种计算变力做功的简便方法。
动能定理中涉及的物理量有f、l、m、v、w、ek等，在处理含有上述物理量的力学问题时，可以考虑使用动能定理。由于只需从力在整个位移内的功和这段位移始末两状态动能变化去考察，无需注意其中运动状态变化的细节，又由于动能和功都是标量，无方向性，无论是直线运动还是曲线运动，计算都会特别方便。
动能定理解题的基本思路
选取研究对象，明确它的运动过程。
分析研究对象的受力情况和各个力做功情况然后求各个外力做功的代数和。
明确物体在过程始末状态的动能ek1和ek2。
列出动能定理的方程w合=ek2-ek1，及其他必要的解题过程，进行求解。
4.应用机械能守恒定律的基本思路：
应用机械能守恒定律时，相互作用的物体间的力可以是变力，也可以是恒力，只要符合守恒条件，机械能就守恒。而且机械能守恒定律，只涉及物体第的初末状态的物理量，而不须分析中间过程的复杂变化，使处理问题得到简化，应用的基本思路如下：
选取研究对象-----物体系或物体。
根据研究对象所经右的物理过程，进行受力、做功分析，判断机械能是否守恒。
恰当地选取参考平面，确定对象在过程的初末状态时的机械能。(一般选地面或最低点为零势能面)
根据机械能守恒定律列方程，进行求解。
注意：(1)用机械能守恒定律做题，一定要按基本思路逐步分析求解。
(2)判断系统机械能是否守怛的另外一种方法是：若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其它形式的能的转化，则物体系机械能守恒。
(三)常考模型规律示例总结
1. 机车起动的两种过程
(1)一恒定的功率起动
机车以恒定的功率起动后，若运动过程所受阻力f不变,由于牵引力f=p/v随v增大,f减小.根据牛顿第二定律a=(f-f)/m=p/mv-f/m,当速度v增大时,加速度a减小，其运动情况是做加速度减小的加速运动。直至f=f'时,a减小至零,此后速度不再增大，速度达到值而做匀速运动，做匀速直线运动的速度是
vm=p/f,下面是这个动态过程的简单方框图
速度 v 当a=0时
a =(f-f)/m 即f=f时 保持vm匀速
f =p/v v达到vm
变加速直线运动 匀速直线运动
(2)车以恒定的加速度起动
由a=(f-f)/m知,当加速度a不变时,发动机牵引力f恒定,再由p=f•v知,f一定,发动机实际输出功p 随v的增大而增大,但当增大到额定功率以后不再增大,此后,发动机保持额定功率不变,继续增大,牵引力减小,直至f=f时,a=0 ,车速达到值vm= p额 /f,此后匀速运动
在p增至p额之前,车匀加速运动,其持续时间为
t0 = a= p额/f•a = p额/(ma+f’)a
(这个v0必定小于vm,它是车的功率增至p额之时的瞬时速度)计算时,先计算出f,f-f’=ma ,再求出v=p额/f,最后根据v=at求t
在p增至p额之后,为加速度减小的加速运动,直至达到vm.下面是这个动态过程的方框图.
匀加速直线运动 变加速直线运动
匀速直线运动 v
这一过程的关系可由右图所示 vm
注意:中的仅是机车的牵引力,而非车辆所受的合力,这 v0
一点在计算题目中极易出错.
实际上,飞机’轮船’火车等交通工具的行驶速度受到自身发动机额定功率p和运动阻力f两个因素的共同制约,其中运动阻力既包括摩擦阻力,也包括空气阻力,而且阻力会随着运动速度的增大而增大.因此,要提高各种交通工具的行驶速度,除想办法提高发动机的额定功率外,还要想办法减小运动阻力,汽车等交通工具外型的流线型设计不仅为了美观,更是出于减小运动阻力的考虑.
一汽车的额定功率为p0=100kw,质量为m=10×103,设阻力恒为车重的0..1倍,取
若汽车以额定功率起①所达到的速度vm②当速度v=1m/s时,汽车加速度为少?③加速度a=5m/s2时,汽车速度为多少?g=10m/s2
若汽车以的加速度a=0.5m/s2起动,求其匀加速运动的最长时间?
①汽车以额定功率起动,达到速度时,阻力与牵引力相等,依题,所以 vm=f=f=0.1mg=10m/s
②汽车速度v1=1m/s时,汽车牵引力为f1
f1=v1==1×105n
汽车加速度为 a1
a1=(f1-0.1mg)/m=90m/s2
③汽车加速度a2=5m/s2时,汽车牵引力为f2
f2-0.1mg=ma2 f2=6×104n
汽车速度v2=f2=1.67m/s
汽车匀加速起动时的牵引力为:
f=ma+f=ma+0.1mg =(10×103×0.5+10×103×10)n=1.5×104n
达到额定功率时的速度为:vt=p额/f=6.7m/s
vt即为匀加速运动的末速度,故做匀加速运动的最长时间为:
t=vt/a=6.7/0.5=13.3s
1 ①vm=10m/s ②a1=90m/s2 ③v2=1.67m/s
2. t=13.3s
⑴机车起动过程中,发动机的功率指牵引力的功率,发动机的额定功率指的是该机器正常工作时的输出功率,实际输出功率可在零和额定值之间取值.所以,汽车做匀加速运动的时间是受额定功率限制的.
⑵飞机、轮船、汽车等交通工具匀速行驶的速度受额定功率的限制,所以要提高速度,必须提高发动机的额定功率,这就是高速火车和汽车需要大功率发动机的原因.此外,要尽可能减小阻力.
⑶本题涉及两个速度:一个是以恒定功率起动的速度v1,另一个是匀加速运动的速度v2,事实上,汽车以匀加速起动的过程中,在匀加速运动后还可以做加速度减小的运动,由此可知,v2>v1
汽车发动机的额定功率为60kw,汽车质量为5t,运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍.
若汽车以恒定功率启动，汽车所能达到的速度是多少?当汽车以5m/s时的加速度多大?
若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动，则这一过程能维持多长时间?这一过程中发动机的牵引力做功多少?
(1)12m/s , 1.4m/s2 (2) 16s , 4.8×105j
2. 动能定理
内容和表达式
合外力所做的功等于物体动能的变化，即
w = ek2-ek1
动能定理的应用技巧
一个物体的动能变化Δek与合外力对物体所做的功w具有等量代换关系。若Δek>0，表示物体的动能增加，其增加量等于合外力对物体所做的正功;若Δek
动能定理中涉及的物理量有f、s、m、v、w、ek等，在处理含有上述物理量的力学问题时，可以考虑使用动能定理。由于只需从力在整个位移内的功和这段位移始末两状态的动能变化去考虑，无需注意其中运动状态变化的细节，又由于动能和功都是标量，无方向性，无论是直线运动还是曲线运动，计算都会特别方便。当题给条件涉及力的位移，而不涉及加速度和时间时，用动能定理求解比用牛顿第二定律和运动学公式求解简便用动能定理还能解决一些用牛顿第二定律和运动学公式难以求解的问题，如变力做功过程、曲线运动等。
3. 机械能守恒
系统内各个物体若通过轻绳或轻弹簧连接，则各物体与轻弹簧或轻绳组成的系统机械能守恒。
我们可以从三个不同的角度认识机械能守恒定律：
从守恒的角度来看：过程中前后两状态的机械能相等，即e1=e2;
从转化的角度来看：动能的增加等于势能的减少或动能的减少等于势能的增加，△ek=-△ep
从转移的角度来看：a物体机械能的增加等于b物体机械能的减少△ea=-△eb
解题时究竟选取哪一个角度，应根据题意灵活选取，需注意的是：选用(1)式时，必须规定零势能参考面，而选用(2)式和(3)式时，可以不规定零势能参考面，但必须分清能量的减少量和增加量。
?例2〗如图所示，一轻弹簧固定于o点，另一端系一重物，将重物从与悬点在同一水平面且弹簧保持原长的a点无初速度地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由a点向最低点的过程中，正确的说法有：
a、重物的重力势能减少。 b、重物的机械能减少。
c、重物的动能增加，增加的动能等于重物重力势能的减少量。
d、重物和轻弹簧组成的每每机械能守恒。
?答案〗abd
功率教案篇4
教学目标：
1、知识与技能
(1)解释速度的概念，能够概括速度的定义、公式、符号、单位和物理意义。
(2)解释平均速度、瞬时速度的定义并学会辨析。
(3)能够说出速率的概念并辨认速度与速率。
2、过程与方法
(1)在概念转变的教学过程中形成全面、正确的关于速度的概念。
(2)通过平均速度引出瞬时速度的过程，锻炼使用极限思维。
(3)通过对平均速度与瞬时速度、速度与速率的区别和分辨，学会运用辨析的方法。
3、情感态度与价值观
(1)对速度全面正确地解释来积极培育自身科学严谨的态度。
(2)积极将自己的观点及见解与老师、同学进行交流。
(3)通过本节课的学习尝试体会物理学中蕴含的对立统一。
课型：
新授课
课时：
第一课时
学情分析：
一般而言，高一学生在经历了初中阶段的学习后，思维能力得到了较好的发展，抽象逻辑思维逐渐取代形象思维占据主要地位、学生的一般特征主要表现为以下几个方面：
(1)学生能够按照探究性学习的过程利用假设思维进行学习;
(2)学生在学习过程中自我调控能力得到了进一步加强，学习过程更加具有目的性;
(3)在某种程度下学生思维不再是“抱残守缺”，而是较为容易接受新事物;
(4)学生学习动机由兴趣支撑逐渐转变为由意志支撑，学习的目的性更加明确;
(5)学生之间的交流对于学生学习具有一定的影响、
关于“速度”的学习，学生在初中阶段科学学科中所接受的定义是，单位时间内通过的路程、这与高中对于“速度”的定义截然不同，学生虽然通过初中阶段的学习具备了一定的基础，但这个基础里大部分仍然是迷思概念、如何将初中阶段所接受到的关于“速度”的迷思概念转变为科学概念，达到一个新的认知平衡是本节课的一条主线、同时也应该认识到学生在初中阶段的学习以及前面关于“位移”、“路程”的学习为本节课奠定了一个很好的基础。
本节课可能存在的问题有两个，一是学生根据初中阶段的学习积累对于“速度”难以产生正确、客观的认识，其中所存在的迷思概念需要在教学过程中进行转变;二是学生对于“平均速度”、“瞬时速度”两个概念可能会有所混淆，教师应该利用课堂呈现的问题情境引导学生进行有效区分。
教学重点：
速度的概念，由平均速度通过极限的思维方法引出瞬时速度。
教学难点：
对瞬时速度的理解，怎样由平均速度引出瞬时速度。
教学方法：
问题情境引入、探测已有概念、产生认知冲突、解构迷思概念和建构科学概念、形成新的认知平衡。
教学过程：
引入：速度的二段式测验3道题，情境引入，激发学生产生冲突。
(一)速度
“速度”的引入：运动会上，要比较哪位运动员跑得快，可以用什么方法?通过相同的位移比较时间的长短。若运动的时间是相等的，我们可以根据位移的大小来比较。如果运动的位移、所用的时间都不一样，又如何比较呢?
在物理学中，我们引入速度这个物理量来描述物体运动的快慢。
1、定义：位移Δx与发生这个位移所用时间Δt的比值(比值定义法)。
描述物体运动快慢的物理量。
2、国际单位：m/s或m·s—1，其他单位：km/h等
3、速度是矢量，方向与运动方向相同。
在匀速直线运动中，速度保持不变。如果物体做变速直线运动，速度的大小不断改变，根据求得的则表示物体在Δt时间内的.平均快慢程度，称为平均速度。
(二)平均速度和瞬时速度
1、平均速度
⑴公式：
⑵平均速度是矢量，方向即位移的方向。
对于变速直线运动，各段的平均速度一般并不相同，求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。
⑶求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。
过渡：平均速度只能粗略的描述物体运动的快慢，为了精确地描述做变速直线运动的物体运动的快慢，我们可以将时间Δt取得非常小，接近于零，这是求得的速度值就应该是物体在这一瞬时的速度，称为瞬时速度。
2、瞬时速度
⑴定义：物体在某一时刻(或某一瞬间)的速度。
⑵瞬时速度简称速度，方向为物体的运动方向。
在日常生活中，人们对“速度”这一概念并不一定明确指出是“平均速度”还是“瞬时速度”，我们应根据上下文去判断。“平均速度”对应的是一段时间，“瞬时速度”对应的是某一时刻。
3、瞬时速率：瞬时速度的大小，简称速率。
例：课本p16汽车速度计上指针所指的刻度是汽车的瞬时速率。
(三)平均速率：物体运动的路程与所用时间的比值。
与“平均速度的大小”完全不同。
功率教案篇5
一、基本说明
1、本教学设计参与人员基本信息作者
2、教学内容
1)所用教材出版单位：人民教育出版社
2)年级或模块：九年级
3)所属的章节：第十六章第三节
4)教学时间45分钟
二、教学设计
1、教学目标
知识与技能：了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性;会查比热容表。
过程与方法：通过探究，比较不同物质的吸热能力;尝试用比热容解释简单的自然现象。
情感、态度与价值观：利用探究学习，培养实践能力和创新精神。
2、内容分析
教材是在学生学习了热传递、热量知识的基础上，进一步研究物体温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关，从而提出了比热容的概念，它是本章的重点知识。本节教材是从学生的日常生活常识出发提出问题，经过探究活动得出结论，并应用探究所得解决实际问题，新教材更为关注的是学生的生活体验和实验探究。本课时教学内容主要是比热容的概念的建立，这是下节课进行热量计算的基础。应把探究不同物质的吸热能力，作为本节教学的重点。由于比热容的概念内涵较深、外延较广，涉及热量、温度变化、质量三重概念间的关系，学生往往难以理解，所以对比热容概念的理解，以及应用比热容的知识来解释自然现象、解决实际问题，则是学生学习的难点。
3、学情分析
从学生角度看，学生已基本掌握探究的程序，基本掌握了控制变量、转换、比值定义等方法的运用，本节的探究活动教材采用的是一种部分探究方式，充分发挥学生的主动性和创造性，让学生在探究活动中切实体验物质的热属性，以加深学生对比热容概念的理解。
4、设计思路
主要采用科学探究等方法开展本节教学，探究中用到了控制变量法、转换法，给比
热容下定义时，用到比值定义法、类比法。探究活动中，要充分发挥学生的主动性和创造性，引导学生独立寻找解决实验中遇到的问题的办法，鼓励学生对课本提供的探究方案进行大胆的改进，以培养创新精神和实践能力，在探究中受到科学态度和科学精神的熏陶，体验成功的愉悦。为帮助学生理解比热容的概念，努力使本节的教学活动源于生活，服务于生活，帮助学生构建“身边的物理”，从而顺利突破教学难点。
三、教学过程
导入新课
方案一：多媒体展示：炎热夏季的一天傍晚，甲、乙两人在湖边游玩，为了纳凉问题两人发生激烈争执，甲主张划船到湖中去，乙则认为在岸上散步更凉爽，你认为谁的意见对?
学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点：可能岸上、湖中、两者一样三者观点都有，到底哪种观点对呢 ?从而引入新课。
方案二：
出示图片，夏天，岸上的沙子被晒得很烫，而海水却很凉，你有这种感觉吗?你想不想知道为什么?
推进新课
一)探究物质的吸、放热性能
探究不同物质的吸、放热性能是初中物理中比较困难的实验之一，设计和实验操作的难度较大，需要注意及时指导和协助学生，以保证每组学生都观察到相应的实验现象，得到较好的实验结果。下面对探究的各个环节加以具体说明。
(1)提出问题
从生活中学生已经意识到不同物质的吸、放热性能不同，这里还要把这个比较笼统的问题描述为明确具体的可验证的物理问题。教师可以予以引导：如果上面两幅图中都是水或都是砂子，质量相同，升高的温度也相等，显然，它们吸收的热量必定相等。那么，不同物质(如水和砂子)，在质量相同、升高的温度相等时，它们吸收的热量也相等吗?
这已经是一个可验证的问题，其中包含限制条件，如质量相等、升高的温度相等、不同物质等，这些都可以通过实验技术条件予以控制和测量，为下面设计实验提供了基础。
(2)制定计划与设计实验
要比较不同物质的吸热性能，需要取质量相等的不同物质，使其升高相等的温度，比较各自吸收热量的多少。这仅仅是一个实验计划而已，还要具体设计怎样 实现这些要求。具体做法是：不同物质选择水和砂子;质量相等要用天平称 量;升高的温度通过温度计测量出来;水和砂子吸收热量的多少通过加热时间的长短来判断，因此要用两个相同的加热源(如相同的酒精灯，但从安全性考虑，尽量不要用通常的“热得快”等电加热器)。另外，装水和砂子的烧杯规格要相同，要保证除了水和砂子不同之外，其他条件都相同。通过观察水和砂子升高同样温度吸收热量是否相等来验证其吸热性能是否相同。
此外，砂子需要不停搅拌，否则会受热不均匀。实验中也可选用水和煤油(或酒精、色拉油)对比进行研究，可以省去搅拌的麻烦。 但煤油、酒精和色拉油均属易燃品 ，实验时一定要注意安全。由此看来，本实验对学生来说是有一定难度的。
记录实验数据的表格可以直接采用教材上的，也可根据需要自行设计。不管采用哪种，教师都应引导学生弄清表格中各行各列表示的含义，包括其中的单位等，这是以后阅读、使用和设计表格必备的知识。
实验的步骤要让学生自己设计，以锻炼他们设计实验和语言表达的能力。兹举一例，仅供参考：①按照图16.3-1和图16.3-2所示，用铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计等组装两套器材;②用天平分别称取100 g水和砂子，分别倒入两个烧杯中;③记录水和 砂子开始时的温度;④同时对水和砂子加热，记录在加热1 min、2 min、3 min……时水和砂子各自升高的温度。
本实验的操作具有一定难度，需要同组学生互相配合，对实验结果不要过于追求完美，只要能得出定性结论即可。
(3)分析与论证
学生实验取得数据后，教师可引导学生比较、分析：质量相同的水和砂子，升高相同温度时，加热的时间长短是否相同?这说明了什么?从而引导学生得出结论。在描述结论时，初学的学生不一定能做到简洁而准确，只要能大致地将问题表达清楚，就应该予以肯定和鼓励。但教师一定要规范描述到“在质量相等、升高的温度相同的情况下，不同物质吸收的热量不相等，水吸收的热量比砂子吸收的热量多”。
二)比热容
比热容的定义可以直接给出，但教师要引领学生解析其中的关键词及其含义。如为什么要限定“单位质量”“温度升高1 ℃”，这是因为比热容是以热量来定义的，而热量跟物体的质量和升高的温度都有关。比热容是初中物理出现的一个由两个以上物理量来定义的物理概念，教师对概念的表述与单位的教学都要充分估计学生认知的困难，把铺垫和引导做得细一些。
对于比热容的单位，要结合阅读数据表“一些物质的比热容”，明确其含义。因为热量计算公式课标没有要求，教学不必要补充传统教材中的吸热公式和放热公式，不引入相关计算，而是把重点放在理解比热容的物理意义上。
通过阅读数据表，要求学生知道水的比热容，会利用水的比热容较大的特点解释有关现象。这里可以设计学生讨论交流活动：日常生活中为什么常用热水来取暖?汽车中为什么用水来做冷却剂?这些问题对于初中学生来说是具有一定难度的。为了突破难点，教师应先让学生充分思考交流，然后汇报辨析，教师梳理总结。对于水的比热容较大，教师在总结时要引导学生明确其两方面的含义：质量相同、升高温度也相同时，水比其他物质吸收的热量多，所以用来作发动机的冷却剂;质量相同、降低的温度也相同时，水比其他物质放出的热量多，所以冬季常用热水来取暖。
三)热量的计算
展示问题1：①1 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少?
学生很容易即可得出：吸收的热量q1=4.2×103 j。
展示问题2：2 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少?
学生讨论得出：吸收的热量q2=2×4.2×103 j=8.4×103 j。
展示问题3：2 kg水温度升高50 ℃吸收的热量是多少?
学生讨论得出：吸收的热量q3=50×8.4×103 j=4.2×105 j。
展示问题4：物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系?
学生讨论得出：物体吸收的热量与质量成正比，与升高的温度成正比，与物质的比热容成正比，计算公式：q吸=cm(t-t0)。
学生自己推导得出：物体放出热量计算公式：q放=cm(t0-t)。
四)课堂小结
1.引导学生回顾一个完整的探究应包括哪些过程。
2.比热容的概念、单位及物理意义。
3.q吸=cm(t-t0)。
4.q放=cm(t0-t)。
