機(jī)車(chē)以恒定牽引力啟動(dòng)

1、17.37.3功率（第三課時(shí)）（第三課時(shí)）王亞琪王亞琪教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能（1）進(jìn)一步理解功率的概念（2）明確機(jī)車(chē)以恒定加速度啟動(dòng)的過(guò)程（3）會(huì)用分析、計(jì)算和解釋現(xiàn)象PFv?2、過(guò)程與方法P=Fv，分析汽車(chē)的啟動(dòng)，注意知識(shí)的遷移。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀：感知功率在生活中的實(shí)際應(yīng)用，提高學(xué)習(xí)物理科學(xué)的價(jià)值觀。教學(xué)重難點(diǎn)：教學(xué)重難點(diǎn)：運(yùn)用公式和牛頓第二定律分析機(jī)車(chē)以恒定加速度啟動(dòng)問(wèn)題PFv?Fma?教學(xué)方法：教學(xué)方法：教師啟發(fā)、引

2、導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。教學(xué)工具：教學(xué)工具：投影儀、學(xué)案50。教學(xué)過(guò)程：教學(xué)過(guò)程：(一)直接引入直接引入上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了機(jī)車(chē)以恒定功率啟動(dòng)的過(guò)程，找一位學(xué)生復(fù)述這一過(guò)程各個(gè)物理量的變化關(guān)系。（P、v、F、a）本節(jié)課我們專門(mén)研究機(jī)車(chē)以恒定功率啟動(dòng)的過(guò)程（二）進(jìn)行新課（二）進(jìn)行新課（學(xué)生活動(dòng)）（學(xué)生活動(dòng)）學(xué)生閱讀學(xué)案導(dǎo)讀部分內(nèi)容（5分鐘）小組討論學(xué)案導(dǎo)思部分內(nèi)容（5分鐘）（教師總結(jié)并板書(shū)）（教師總結(jié)并板書(shū)）（1010分鐘

3、）分鐘）（2）以恒定加速度啟動(dòng)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(jī)車(chē)輸出的功率增大，但任何機(jī)械輸出的功率都是有限的，故機(jī)車(chē)的輸出功率達(dá)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(yùn)動(dòng)，因?yàn)闀?huì)變小，當(dāng)F＝時(shí)，F(xiàn)牽Ff機(jī)車(chē)就以做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由以上分析可知，車(chē)能保持加速度恒定運(yùn)動(dòng)一段時(shí)maxPFfPvF??牽間，以后加速度將減小直至為零，其過(guò)程可由下面的框圖表示：3（

4、學(xué)生活動(dòng)）小組討論學(xué)案例1、例2不同代表投影演示（1015分鐘）教師點(diǎn)撥總結(jié)例1、額定功率為80kW的汽車(chē)，在平直的公路上行駛的最大速度是20ms，汽車(chē)的質(zhì)量為2t，如果汽車(chē)從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2ms2，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力不變，求：（1）汽車(chē)所受的恒定阻力大小；（2）3S末汽車(chē)的瞬時(shí)功率；6s末汽車(chē)的瞬時(shí)功率（3）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間汽車(chē)功率達(dá)到額定值。解：依題意:當(dāng)汽車(chē)達(dá)到最大速度時(shí)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(dāng)汽車(chē)達(dá)到額定功率時(shí):P額=F牽v得:smmafpFpv10????額牽額代入得:samafPaVt5)(????額說(shuō)明3S末汽車(chē)處于勻加速階段則:t=3s時(shí)v=at=6msP額=F牽v=48Kw6s末汽車(chē)的瞬時(shí)功率為80Kw(3)依(2)可得:samafPaVt5)(????額例2、某汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率汽車(chē)的質(zhì)量為，該汽車(chē)在水平46.01

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