高中物理必修2功率 教材分析
高中物理必修2：怎样计算做功
问：当力的方向与位移方向有一夹角，如何求功呢？
分析：F1 对物体做功，F2对物体不做功
F α
A
S
得出：W = FS cosα
F2 B
一、计算恒力做功的公式
W = FS cosα
注意：应用该公式时，F应 为恒力。
辨认力的方向与位移方向的夹角
F α
S
甲 答案：α
2、当α=π/2时，COS α=0，W =0 这时我们就说力对物体没做功。举例。 3、当α<π/2时，COS α>0，W>0 这时我们就说力对物体做正功。举例。
4、当π/2 <α≤ π时，COS α<0，W <0 这时我们就说力对物体做负功。举例。
三、多个力做功的总功有两种 计算方法：
(1)、分别求出每个力所做的功，然后求出 所有功的代数和。即：
沪科版高一物理必修2
3.2 怎样计算做功
教学目标：
1、正确认识功的含义，知道力和物体在力的方向 上发生位移是做功的两个不可缺少的的因素。
2、正确应用公式W=FSCOSα计算力的功。 3、知道功是标量，正确理解正功和负功 的实质，能正确判断正功和负功。 4、知道多个力对物体所做的总功等于这几个力的 合力对物体做的功
f
（2）外力对物体所做的总功。
NF G
作业2：用F＝40 Ｎ的水平推力推一个质量ｍ＝3 kg的
木块，使其沿着倾角θ=37^0斜面向上移动２ ｍ，木块和斜 面间的动摩擦因数为μ＝0.1，在这一过程中。 求，（1）推
力F、重力G、摩擦力f所做的功。
（2）外力对物体做的总功。
（3）判断并回答物体的动能变化吗？. （ｇ＝10ｍ/s^2）
WG=WN=0
人教版高中物理必修第2册 8.1(3)机车的两种启动方式
达到 时，机车匀速运动 =
设匀加速的末速度为匀 ，此时P = 额
匀 =
额
代入数据得：匀 =
（2）
匀
；匀 =
额
=
代入数据得： = 20/
小结——常见设问及解决思路
小结——常见设问及解决思路
不变量：额 和
变化量： F、与
(2)汽车车速v1＝2 m/s时的加速度。
解析：
（）由题意知：
（2）由题意知：
额 = × ; = . = ×
达到 时，机车匀速运动 =
额
=
代入数据得： = /
= /
额
=
= ×
=
−
代入数据得： = /
2. 质量为m＝4.0×103 kg的汽车，发动机的额定功率为P＝40 kW，汽车从静止
开始以a＝0.5 m/s2的加速度行驶，受恒定阻力f＝2.0×103 N，则：
（1）汽车匀加速行驶的最长时间为多少？
（2）汽车可能达到的最大速度为多少？
解析：
（1）设汽车以恒定加速度启动时发动机牵引力为F
※实际功率总小于或等于额定功率。
3.汽车的功率：是汽车发动机牵引力的功率。
4.瞬时功率： =
1> 恒定功率启动
2> 恒定加速度启动
·分析机车启动类问题，关键抓住以下三点：
1.正确分析物理过程:
2.抓住两个基本公式：
启动
增加； 运动状态改变
=
受力分析
Hale Waihona Puke − = 3.区分变量、不变量及他们之间的变化关系： 、、、、
高中物理必修1必修2教材分析
关于图像
〔3〕匀变速直线公式〔包括自由落体运动公式〕的运用对 培养学生应用数学的能力有很大作用，但学生能力的提高 要注意循序渐进，切不可一步到位。在应用运动学规律解 决问题的过程中，应逐步使学生明确解决运动学问题的根 本方法和步骤，并注意速度公式和位移公式的矢量性、公 式选择的适宜性和结果的合理性。
④不要求用平均力计算变力的功和利用F-l图象
求变力的功；
极限不只是知识、更是一种方法、一种观念。 要让学生掌握用这种思想去分析问题方法 。
2.怎样进展矢量教学 〔教学不宜一步到位〕
〔1〕 位移： 指出它叫做矢量----大小、方向。
〔2〕思考与讨论： 一位同学从操场中心中发，向北走 了40 m，到达C点，然后又向东走了30 m，到达B点 ……你能通过这个实例总 结出矢量相加的法那么吗？〔此时还不 要求得出这个法那么，但要思考。〕
高中物理必修1必修2 教材分析
学科指导意见的修改及增加的条目：
必修1 〔1〕第一章第四节〔学生实验：用打点计时器测速度〕增加 7.会借助传感器测速度。 〔2〕第四章第五节：牛顿第三定律增加4. 会用力传感器研究 作用力与反作用力之间的关系。
必修2 〔1〕第五章第八节生活中的圆周运动修改⒊不要求分析与计 算两个物体联结在一起(包括不接触)做圆周运动时的问题。 〔2〕第七章第八节机械能守恒定律：修改⒉不要求用机械能 守恒定律求解两个及两个以上物体〔包括需要确定重心的链 条、绳子、流体等〕的问题。
2.怎样进展矢量教学
《功》精品教案高中物理必修二
《功》精品教案高中物理必修二一、教学内容本节课选自高中物理必修二，第四章《机械能》，第一节《功》。
详细内容包括：功的定义、计算公式、功的性质以及功与能的关系。
二、教学目标1. 让学生掌握功的定义，理解功的概念。
2. 使学生能够运用功的计算公式进行相关计算。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点难点：功的性质以及功的计算公式的运用。
重点：功的定义，功的计算方法，以及功与能的关系。
四、教具与学具准备教具：黑板、粉笔、挂图、实验器材（斜面、小车、弹簧测力计等）。
学具：笔记本、教材、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入利用挂图或实物展示，让学生观察斜面上的小车，并思考：小车在斜面上下滑过程中，哪些力对其做功？2. 教学新课（1）定义：介绍功的概念，引导学生理解功是描述力对物体作用效果的物理量。
（2）计算公式：推导功的计算公式，强调力和力的方向上的位移。
（3）性质：讲解功的性质，指出功是标量，有大小无方向。
（4）功与能的关系：阐述功是能量转化的量度，做功过程是能量转化的过程。
3. 例题讲解结合教材中的例题，讲解如何运用功的计算公式解决实际问题。
4. 随堂练习让学生完成教材中的习题，巩固所学知识。
5. 课堂小结六、板书设计1. 功的定义2. 功的计算公式3. 功的性质4. 功与能的关系七、作业设计1. 作业题目（1）计算物体在恒力作用下沿直线运动时所做的功。
（2）分析物体在斜面上下滑过程中，重力、支持力和摩擦力所做的功。
2. 答案八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对功的概念和计算方法的掌握程度，以及例题和随堂练习的完成情况。
2. 拓展延伸：引导学生思考非恒力作用下物体的功如何计算，为下一节课《动能定理》的学习打下基础。
重点和难点解析1. 功的定义及计算公式的理解与运用2. 功的性质，特别是功与能的关系3. 实践情景引入和例题讲解的教学设计4. 作业设计中的题目难度和拓展延伸一、功的定义及计算公式的理解与运用1. 力和位移的夹角：要让学生明白，夹角θ是力和位移方向之间的夹角，而非力的方向与水平方向的夹角。
高中物理_7.3.功率课件_新人教版必修课时2
P A．汽车行驶的最大速度为 vm＝ Ff B．汽车先做匀加速运动，最后做匀速 运动 C．汽车先做加速度越来越小的加速运 动，最后做匀速运动 D．汽车先做匀加速运动，再做匀减速 运动，最后做匀速运动
P 解析：选 AC.据 F＝v 知，汽车加速，牵 引力 F 减小，加速度减小，故汽车做加 速度减小的加速运动，最后匀速时， F P P ＝Ff， 最大速度 vm＝ ＝ ， A、 C 正确， F Ff B、D 错误．
特别提醒：(1)机车以恒定加速度启动时，匀 加速结束时的速度，并未达到整个过程的最 大速度vmax.
(2)P＝Fv中因为P为机车牵引力的功率，所 以对应的F是牵引力并非合力，这一点应引 起注意． (3)只有当汽车匀速运动时，F＝Ff.
即时应用(即时突破，小试牛刀) 2．(2011 年佛山高一检测)如果汽车以额 定功率 P 由静止出发， 沿平直路面行驶， 受到的阻力恒为 Ff，则下列判断正确的 是( )
质量为m的物体静止在光滑水平面上 ，从t＝0时刻开始受到水平力的作用．力的 大小F与时间t的关系如图7－3－3所示，力 的方向保持不变，则
例1
图 7－ Байду номын сангаас － 3
A．3t0 时刻的瞬时功率为 m 15F2 0t0 B．3t0 时刻的瞬时功率为 m C． 在 t＝0 到 3t0 这段时间内， 水平力的 23F2 0t0 平均功率为 4m D． 在 t＝0 到 3t0 这段时间内， 水平力的 25F2 0t0 平均功率为 6m
机车以恒定加速度启动问题
例3
(2011年太原质检)质量为m＝4.0×103 kg的汽车，发动机的额定功率为P＝40 kW ，汽车从静止开始以a＝0.5 m/s2的加速度行 驶，所受阻力F阻＝2.0×103 N，则汽车匀加 速行驶的最长时间为多少？汽车可能达到的 最大速度为多少？
高中物理：《机械功》教案(鲁科版必修2).doc
鲁科版物理 ( 必修 )2 第一章功和功率第一节机械功一、教学内容分析1.内容与地位在《普通高中物理课程标准 ( 实验 ) 》的共同必修模块物理 2 的内容标准中涉及本节的内容有“理解功的概念”。
该内容要求学生理解功的概念；在具体的物理情景中能判断出物体所受的各个力是否做功以及做功的正负；知道正功、负功的含义；应用功的一般公式，会计算恒力、合力的功。
本节课是在学生已有的认知结构“功的公式 W = Fs”的基础上进行扩展，从力作用效果的角度导出功的一般公式 W = Fscosα，突出了力有空间积累的效果。
功是物理学中的重要概念，功是能量转化的量度，与现代生活、生产等有着密切的联系。
因此，在教学中应注重培养学生的推理能力和科学严谨的态度、注重获取知识的过程和方法，让学生了解物理思想，体会物理学在生活和生产中的应用以及对社会发展的影响，让学生得到成功的体验，让学生的潜能在心情愉快、精神放松的状态下能够得到有效的释放和开发。
2.教学目标⑴知识与技能：理解功的概念。
知道功是标量，认识正功、负功的含义，在具体的物理情景中能判断物体所受的各力是否做功以及做功的正负。
能利用功的一般公式计算恒力的功，掌握计算总功的两种方法。
⑵过程与方法：通过功的概念及其公式导出的过程，体会并学习物理学的研究方法，能从现实生活中发现与“功”有关的问题，能运用功解决一些与生产和生活相关的实际问题。
⑶情感态度与价值观：有将功的知识应用于生活和生产实际的意识，勇于探索与日常生活有关的“功”问题，认识物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用。
3.教学重点、难点⑴重点：功的一般公式及其推导过程；判定物体所受的各个力是否做功以及做功的正负；总功的计算。
⑵难点：弄清物体在力的方向上的位移与物体的位移是不同的；认识负功的物理意义；总功的计算。
二、案例设计( 一) 导入新课让全班学生动手操作：将各自的课桌右移约2cm.教师关注学生操作的方式，并把移动课桌这一具体问题转换为物理模型来讨论，用示意图分类展示在黑板上。
人教课标高中物理必修2教材章节分析
人教课标高一物理必修2教材章节分析第五章曲线运动5.1曲线运动教学要求：1．知道曲线运动的速度方向2．理解曲线运动的条件3．感受飞镖、钢球所作的曲线运动教学重点：1．曲线运动的速度方向是轨迹曲线的切线方向2．曲线运动的受力条件是合力与速度不在一条直线上3．曲线运动的性质是变速运动4．曲线运动的特点是速度方向沿轨迹曲线的切线，与合力分布在轨迹两侧教学难点：1．曲线运动的速度方向是轨迹曲线的切线方向2．运用曲线运动的特点解决实际问题3．运用物理语言描述某一实际的曲线运动教学疑点：P3图5.1-4怎样才能说明曲线运动的速度方向是轨迹曲线的切线方向？是否缺少取极限、化曲为直的解释？易错点：轨迹曲线与速度、合力的关系思想方法：1 .物理概念源于从生活实际中的数学抽象，如曲线运动的速度方向这一概念;题目：P4（3）：通过习题，可以让学生分析总结轨迹曲线与速度、合力的关系.5.2 运动的合成与分解教学要求：1．知道分运动与合运动的等效性2．知道运动的合成与分解的概念3．会运用坐标系描述物体的分运动与合运动4．会运用平行四边形定则分解与合成运动教学重点：1．知道分运动与合运动的等效性2．会运用平行四边形定则分解与合成运动教学难点：1．会运用坐标系描述物体的分运动与合运动2．会运用平行四边形定则分解与合成运动教学疑点：运用平行四边形定则分解与合成运动易错点：1．在实际应用中有意义的运动合成与分解应该是根据实际的运动趋势合成与分解运动，思想方法：根据平行四边形定则合成和分解运动矢量教材中值得注意的题目：1．P6（2）运用运动的合成与分解的方法研究一个实际的运动，解决一个实际的问题2．P7（4）运用坐标系描述物体的分运动与合运动，加深对合运动分运动的理解5.3探究平抛运动的规律教学要求：1、通过实验，感受平抛运动的规律2、通过对比运动，找到平抛运动的规律3、通过平抛运动轨迹的研究，知道一种数据处理的方法教学重点：1．通过实验，感受平抛运动的规律2．通过对比运动，找到平抛运动的规律教学难点：1．通过对比运动，找到平抛运动的规律2．通过平抛运动轨迹的研究，知道一种数据处理的方法教学疑点：1．实验5.3-3中，由于实验装置的原因，一球即使不是平抛运动，感觉也是同时落地，加上人耳朵的最小分辨时间是0.2s，很难正确得出两球是同时落体这一结果2．实验5.3-4中，实验误差有时比较大，怎样才能处理好实际与理论的关系，特别是在不知道规律的情况下？易错点：通过平抛运动轨迹的研究，知道一种数据处理的方法思想方法：1．实验是检验真理的唯一标准，是物理学的基础2．通过对比已知运动与未知运动，找到平未知运动的规律教材中值得注意的题目：1．P9《说一说》，通过现代科技探究平抛运动的规律2．P10（3）,通过传统的实验方法合装置探究平抛运动的规律5.4抛体运动的规律教学要求：1．知道平抛运动的特点2．会运用运动的合成与分解的方法研究平抛运动和斜抛运动教学重点：1．平抛运动的规律2．斜抛运动规律的推导教学难点：1．运用数学函数描述抛体运动的轨迹2．有空气阻力的情况下研究抛体运动的轨迹教学疑点：斜抛运动规律的推导易错点：1．平抛几个重要结论2．斜抛运动的几个重要结论思想方法：1运用矢量的合成与分解，根据运动的独立性原理和等时性原理研究平抛运动和斜抛运动教材中值得注意的题目：1．P13（1）通过实例，分析感受速度的合成与分解的具体应用2．P13(2)通过实验分析物体平抛运动的分运动与合运动的关系。
高中物理必修二功功率(功的正负和计算、瞬时功率计算)
学科教师辅导教案组长审核：一）例题解析1．（2018春•贵阳期末）如图所示，物体在力F的作用下沿粗糙水平面发生了一段位移，三种情形下力F和位移的大小都相等。
角θ的大小、物体运动方向己在图中标明，下列说法正确的是（）A．甲、乙两种情形下，力F都做正功B．乙、丙两种情形下，力F都做负功C．三种情形下，力F做功的绝对值相等D．三种情形下，合力做功的绝对值相等2．（2017•静安区二模）物体在平行于斜面向上的拉力作用下，分别沿倾角不同斜面的底端，匀速运动到高度相同的顶端，物体与各斜面间的动摩擦因数相同，则（）A．沿倾角较小的斜面拉，拉力做的功较多B．沿倾角较大的斜面拉，克服重力做的功较多C．无论沿哪个斜面拉，拉力做的功均相同D．无论沿哪个斜面拉，克服摩擦力做的功相同二）相关知识点讲解、方法总结一、功的计算1．恒力做功不论物体做直线运动还是曲线运动，力对物体做的功用W＝Fl cosα求解。
该公式可写成W＝F·(l·cos α)＝(F·cosα)·l。
即功等于力与力方向上位移的乘积或功等于位移与位移方向上力的乘积。
2．变力做功(1)用动能定理W＝ΔE k或功能关系W＝ΔE，即用能量的变化量等效代换变力所做的功。
(也可计算恒力功)(2)当变力的功率P一定时，可用W＝Pt求功，如机车恒功率启动时。
(3)将变力做功转化为恒力做功：①平均力法如果变力的大小和位移的关系是线性变化，并且力的方向不变时，可以将变力的平均值先求出后，再用功的公式：W ＝F l cos α＝F 1＋F 22l cos α来计算。
例如弹簧的弹力所做的功。
②微元法如果变力的大小不变，但变力的方向总是跟速度的方向在一条直线上，物体通过的位移大小就等于路程，则：W ＝Fs 路程。
例如滑动摩擦力所做的功或者空气阻力所做的功。
特别是在往复运动或曲线运动中，用这种方法求功确实很简便。
③图象法F l 图线与坐标轴所包围的面积就等于变力F 在位移l 上所做功的数值，如图所示。
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功率 教材分析
（一）功率
不同物体做相同的功，所用的时间往往不同，也就是说，做功的快慢并不相同.一台起重机能在1 min 内把1 t 货物提到预定的高度，另一台起重机只有30 s 就可以做相同的功，第二台起重机比第一台做功快一倍.
在物理学中，做功的快慢用功率来表示.
1.定义：如果从开始计时到时刻t 这段时间间隔内，一个力所做的功为W ，则功W 跟完成这些功所用时间t 的比值叫做功率（power ）.用P 表示功率.
2.公式：P=t
W . 3.单位：在SI 中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W ，且1 W=
1 J/s.常用的有千瓦（kW ），且有：
1 kW=1000 W.
4.是标量，只有大小，没有方向.其运算法则遵循代数运算法则.
5.平均功率与瞬时功率
各种机器实际输出的功率常随时间变化，因此有平均功率与瞬时功率之分.
（1）平均功率：t W P = ①
（2）瞬时功率：当时间间隔Δt 很小时，P=
t
W ∆∆表示的就是瞬时功率. 6.额定功率和实际功率 （1）额定功率：动力机械正常条件下可以长时间工作的功率.是机械上标有的功率值.
（2）实际功率：动力机械实际工作时的功率值.
说明：实际输出功率往往小于额定功率，但在特殊情况下，也可以使实际功率大于额定功率，但这对发动机有害，只能工作很短时间，而且要尽量避免.
（二）功率与力和速度的关系
力、位移、时间都与功率相联系.这种联系在技术上具有重要意义.
如果物体沿位移方向受的力是F ，从计时开始到时刻t 这段时间内，发生的位移是l ，则力在这段时间所做的功W=Fl ，根据①式，有 P=t W =t
Fl 由于位移l 是从开始计时到时刻t 这段时间内发生的，所以t
l 是物体在这段时间内的平均速度，即t l =v ，于是上式可以写成P=Fv.
可见，一个力对物体做功的功率，等于这个力与受力物体运动速度的乘积. 说明：对P=Fv 来说，式中v 若取瞬时速度，则按上式计算出的P 即为瞬时功率；若v 取平均速度，则计算出的P 即为平均功率.
请看下面的事例：
从P=Fv 可以看出：汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率P 一定时，牵引力F 与速度v 成反比，要增大牵引力，就要减小速度.
汽车发动机的转动通过变速箱中的齿轮传递到车轮上，转速比可以通过变速杆来改变.发动机输出的功率不能无限制地增大，所以汽车上坡时，司机要用“换挡”的办法减小速度，来得到较大的牵引力.在平直公路上，汽车受到的阻力较小，这时就可以使用高速挡，在发动机功率相同的情况下可以使汽车获得较高的速度.
甲 手动变速杆
乙 有些汽车的转速比可以根据车速自动改变，
但司机也能通过这个操纵杆进行干预
图5－3－1 汽车的变速杆
图5－3－2 汽车爬坡时必须使用低速挡
然而，在发动机功率一定时，通过减小速度提高牵引力或通过减小牵引力而提高速度，效果都是有限的.所以，要提高速度和增大牵引力，必须提高发动机的额定功率，这就是高速火车、汽车和大型舰船需要大功率发动机的原因.。