2012高考总复习物理教学案第23讲

2012高考总复习物理教学案第23讲内容摘要：

1、、教学目标1理解功率的概念：(1)知道功率是表示做功快慢的物理量。 (2)知道功率的定义和定义式 PW/t；知道在国际单位制中，功率的单位是瓦特(W)。 (3)知道公式 P物理意义。 2掌握功率的计算：(1)能够用公式 PW/t 解答有关的问题。 (2)能够用公式 P答有关的问题。 二、重点、难点分析1功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。 2瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。 学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。 如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就 2、不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。 三、主要教学过程(一)引入课题首先以提问方式复习上一节所学习的主要内容，重点是功的概念和功的物理意义。 ，有做功快慢之分，物理学中又是如何来描述的。 这节课我们就来研究这个问题。 (二)教学过程设计1功率初中同学们学习过功率的有关知识，都知道功率是用来描述力做功快慢的物理量。 我们一起讨论一些问题。 力 1，所用时间为 2，所用时间为 下列条件下，哪个力做功快。 AW 1W 2，t 1t 2；BW 1W 2，t 1t 2；CW 1W 2，t 1t 2；DW 1W 2，t 1t 2。 上述条件下，哪个力做功快的问题学生都 3、能作出判断，其实都是根据 W/学生把这个意思说出来，然后总结并板书如下：功率是描述做功快慢的物理量。 功和完成这些功所用的时间之比，叫做功率。 如果用 后说明 用 J、t 用 的单位为 J/s，称为瓦特，符号为 W。 最后分析并说明功率是标量。 接下来着重说明，功率的大小与单位时间内力所做的功为等值。 至此，再将功的定义式与速度 学生理解，虽然研究的是不同性质的问题，但是研究方法是相同的(同时也为后面讲瞬时功率做了些准备)。 然后提出问题，与学生一起讨论功率的物理意义。 上一节我们讲了功的概念、功的公式之后，经过分析和讨论，对功的物理意义已有所了解。 谁能复述一下。 在学生说出做功过程是能量转化过程之后，立即启 4、发：那么做功快慢恰能表明能量转化的快慢吗。 因此，应该将功率理解为是描述做功过程中能量转化快慢的物理量，并将这一认识进行板书。 平均功率与瞬时功率举例一个质量是 地面上方 20 1与学生一块算出是 5m，g 取 10m/ 1与学生一起算出 0J)第 215m)这 1W 2150J)前 1P 150W，P 2150W)这 2P100W)指出即使是同一个力对物体做功，在不同时间内做功的功率也可能是有变化的。 因而，用 PW/t 求得的功率只能反映 具有平均的意义。 板书如下：(1)平均功率(2)瞬时功率为了比较细致地表示出每时每刻的做功快慢，引入了瞬时功率的概念，即瞬时功率是表示某个瞬时做功快慢的物理量。 5、提出瞬时功率如何计算的问题后，作如下推导：一段较短时间内的平均功率可以写成如下公式(PW/t)，而 PFv 此为瞬时功率计算公式讨论：如果作用于物体上的力 物体以速度 力对物体做功的功率保持不变。 此情况下，任意一段时间内的平均功率与任一瞬时的瞬时功率都是相同的。 很多动力机器通常有一个额定功率，且通常使其在额定功率状态工作(如汽车)，根据 P知：，牵引力 v 可以大，即汽车可以跑得快些；当路面阻力较大，或爬坡时，需要比较大的牵引力，v 必须小。 这就是爬坡时汽车换低速挡的道理。 如果动力机器原来在远小于额定功率的条件下工作，例如汽车刚刚起动后的一段时间内，速度逐渐增大过程中，牵引力仍可增大，即 F和 6、 是这一情况应以二者乘积等于额定功率为限度，即当 额。 以后，这种情况不可能实现。 应用公式 P算 m1物体做自由落体运动中下落 1 0m/s 按公式求得 00J；由 0m/s 按公式求得 00J。 根据上述结果启发学生思考瞬时功率的物理意义。 最后指出，此题中是重力对物体做功，使重力势能逐渐向动能转化。 随着时间的延续，重力势能向动能转化加快。 3例题讲解例 1如图 1所示，位于水平面上的物体 m5 F10N 的水平拉力作用下从静止开始向右运动，位移为 s36m 时撤去拉力 F。 求：在下述两种条件下，力 取 g10m/s 2)(1)设水平面光滑；(2)设物体与水平面间的动摩擦因数 答过程可分为三个阶段 7、：让学生计算力 6调功只由 F和 其它因素无关，因而两种情况下力 为 W360J。 由同学计算这两次做功所用分别求出 s，t 212s。 用功率的定义式即平均功率的计算公式求得0W，P 230W。 如果有的同学用公式 s 分别求出每次的末速度，再用公式如图 2所示，位于水平面上的物体 A，在斜向上的恒定拉力作用下，正以 v2m/s 的速度向右做匀速直线运动。 已知 00N，方向与速度7，求：(1)拉力 2)物体向右运动 10力 0.6，过此例题的解答，让学生掌握功率的计算公式 P提醒学生，不要认为 F与 且知道，在功率已知的条件下，可以用WPt 计算一段时间内力所做的功。 第(1)问的结果为 P160W 8、；第(2)问的结果为 W1600J。 例 3课本 p113 上的例题，先让学生自己看。 让学生注意船速增大的物理过程分析，然后结合图 3再做讲解。 指明船在额定功率条件下行驶，牵引力图中为双曲线，设阻力 v，则这两条线的交点 、课堂小结1我们讲了功率概念之后，得到了两个公式，定义式 PW/t 和瞬时功率的公式 PFv。 2公式 PW/t 中的 即为瞬时功率。 不过此公式主要用来计算平均功率。 公式 P，当 即为瞬。 五、说明1将功率理解为表示能量转化快慢的物理量具有普遍意义。 如一台电动机的额定功率是 10明它每秒钟可以将 10管它是否工作。 因而机器的功率实际上可以表示它进行能量转化的能力大小。 2力可以做负功 9、，自然也有负功率。 学生不问到时可以不讲。 课本上也没讲。 重要的不是功率的正负问题，而是要结合实际问题说清楚能量转化的方向和快慢。 例如，一物体沿粗糙水平面向前滑动，根据 Pfv 可知其机械能向内能转化，转化的快慢与速度 就表达清楚了，没有强调负功率的必要。 功和能 一、教学目标1在学习机械能守恒定律的基础上，研究有重力、弹簧弹力以外其它力做功的情况，学习处理这类问题的方法。 2对功和能及其关系的理解和认识是本章教学的重点内容，本节教学是本章教学内容的总结。 通过本节教学使学生更加深入理解功和能的关系，明确物体机械能变化的规律，并能应用它处理有关问题。 3通过本节教学，使学生能更加全面、深入认识功和能的关系 10、，为学生今后能够运用功和能的观点分析热学、电学知识，为学生更好理解自然界中另一重要规律能的转化和守恒定律打下基础。 二、重点、难点分析1重点是使学生认识和理解物体机械能变化的规律，掌握应用这一规律解决问题的方法。 在此基础上，深入理解和认识功和能的关系。 2本节教学实质是渗透功能原理的观点，在教学中不必出现功能原理的名称。 功能原理内容与动能定理的区别和联系是本节教学的难点，要解决这一难，必须使学生对“功是能量转化的量度”的认识，从笼统、肤浅地了解深入到十分明确认识“某种形式能的变化，用什么力做功去量度”。 3对功、能概念及其关系的认识和理解，不仅是本节、本章教学的重点和难点，也是中学物理教学的重点和难 11、点之一。 通过本节教学应使学生认识到，在今后的学习中还将不断对上述问题作进一步的分析和认识。 三、教具投影仪、投影片等。 四、主要教学过程(一)引入新课结合复习机械能守恒定律引入新课。 提出问题：1机械能守恒定律的内容及物体机械能守恒的条件各是什么。 评价学生回答后，教师进一步提问引导学生思考。 2如果有重力、弹簧弹力以外其它力对物体做功，物体的机械能如何变化。 物体机械能的变化和哪些力做功有关呢。 物体机械能变化的规律是什么呢。 教师提出问题之后引起学生的注意，并不要求学生回答。 在此基础上教师明确指出：机械能守恒是有条件的。 大量现象表明，许多物体的机械能是不守恒的。 例如从车站开出的车辆、起飞或降落的飞机、打入木块的子弹等等。 分析上述物体机械能不守恒的原因：从车站开出的车辆机械能增加，是由于牵引力(重力、弹力以外的力)对车辆做正功；射入木块后子弹的机械能减少，是由于阻力对子弹做负功。 重力和弹力以外的其它力对物体做功和物体机械能变化有什么关系，是本节要研究的中心问题。 (二)教学过程设计提出问题：下面我们根据已掌握的动能定理和有关机械能的知识，分析物体机械能变化的规律。 1物体机械能的变化：质量 作用，沿斜面从高度 速度由 图所示，分析此过程中滑块机械能的变化与各力做功的关系。 引导学生根据动能定理进一步分析、探讨小滑块机械能变化与做功的关系。 归纳学生分析，明确：选取斜面底。