機車以恒定牽引力啟動

1、17.37.3功率（第三課時）（第三課時）王亞琪王亞琪教學目標教學目標1、知識與技能（1）進一步理解功率的概念（2）明確機車以恒定加速度啟動的過程（3）會用分析、計算和解釋現(xiàn)象PFv?2、過程與方法P=Fv，分析汽車的啟動，注意知識的遷移。3、情感、態(tài)度與價值觀：感知功率在生活中的實際應用，提高學習物理科學的價值觀。教學重難點：教學重難點：運用公式和牛頓第二定律分析機車以恒定加速度啟動問題PFv?Fma?教學方法：教學方法：教師啟發(fā)、引

2、導，學生自主閱讀、思考，討論、交流學習成果。教學工具：教學工具：投影儀、學案50。教學過程：教學過程：(一)直接引入直接引入上節(jié)課我們學習了機車以恒定功率啟動的過程，找一位學生復述這一過程各個物理量的變化關系。（P、v、F、a）本節(jié)課我們專門研究機車以恒定功率啟動的過程（二）進行新課（二）進行新課（學生活動）（學生活動）學生閱讀學案導讀部分內(nèi)容（5分鐘）小組討論學案導思部分內(nèi)容（5分鐘）（教師總結(jié)并板書）（教師總結(jié)并板書）（1010分鐘

3、）分鐘）（2）以恒定加速度啟動由知，保持a不變，則牽引力也不變，而由P＝v知，隨著速度v的增大，F(xiàn)fFam??牽F牽F牽機車輸出的功率增大，但任何機械輸出的功率都是有限的，故機車的輸出功率達到額定功率后將保持不變，以后速度雖繼續(xù)增大，但并非做勻加速直線運動，因為會變小，當F＝時，F(xiàn)牽Ff機車就以做勻速直線運動。由以上分析可知，車能保持加速度恒定運動一段時maxPFfPvF??牽間，以后加速度將減小直至為零，其過程可由下面的框圖表示：3（

4、學生活動）小組討論學案例1、例2不同代表投影演示（1015分鐘）教師點撥總結(jié)例1、額定功率為80kW的汽車，在平直的公路上行駛的最大速度是20ms，汽車的質(zhì)量為2t，如果汽車從靜止開始運動做勻速直線運動，加速度大小為2ms2，運動過程中阻力不變，求：（1）汽車所受的恒定阻力大??；（2）3S末汽車的瞬時功率；6s末汽車的瞬時功率（3）經(jīng)過多長時間汽車功率達到額定值。解：依題意:當汽車達到最大速度時F牽=f則:P額=fvm得:Nvpfm31

5、04???額(2)在勻加速階段:mafF??牽依牛頓第二定律有:得:NmafF3108????牽當汽車達到額定功率時:P額=F牽v得:smmafpFpv10????額牽額代入得:samafPaVt5)(????額說明3S末汽車處于勻加速階段則:t=3s時v=at=6msP額=F牽v=48Kw6s末汽車的瞬時功率為80Kw(3)依(2)可得:samafPaVt5)(????額例2、某汽車發(fā)動機的額定功率汽車的質(zhì)量為，該汽車在水平46.01

6、0PW??3510mkg??路面上沿直線行駛時，阻力是車重的0.1倍，（g取10）試求2ms（1）汽車保持額定功率的大小從靜止啟動后能達到的最大速度是多少？（2）若汽車從靜止開始且保持以a=0.5的加速度做勻加速運動，這一過程能維持多長時2ms間？解：P=60000Wm=5000kgf=0.1mga=1ms2（1）、以恒定功率啟動，隨著速度的增大牽引力減小，當牽引力減小到與阻力相等時，加速度減為零，這時速度達到最大值F=f=0.1mg=