导学案1.课题名称:人教版高一年级物理必修2第八章机械能守恒定律第1节功与功率习题课2.学习任务:(1)会用公式W=Fscosα计算恒力做功;(2)会计算简单的变力做功;(3)会计算常见情景的瞬时功率、平均功率。3.学习准备:准备笔记本、草稿纸,边观看边做记录。4.学习方式和环节:复习→提出问题→理论探究→反馈提升【复习】(1)功的概念定义:_________________________表达式:_______________,其中α为______与_________间的夹角。做功的两个必要条件:____________和_______________适用于____________(恒力、变力)做功(2)功率的概念功率是描述做功________________的物理量。功率的定义式:________________,所求出的功率是时间t内的平均功率。公式P=Fvcosθ:其中θ是_________与__________间的夹角。该公式有两种用法:①某一时刻的瞬时功率,此时F是该时刻的作用力大小,v取瞬时值;②某一段位移内的平均功率,此时F为该段位移内的恒力,当v为该平均速度。一、功的计算1.恒力做功例1.如图所示,在大小为F的拉力作用下使质量为m的物体上升h,此过程中克服重力做功__________,拉力做功___________。解析:克服重力做功:W克G=mgh拉力F作用点的位移为向上2h,所以拉力做功:WF=2Fh2.变力做功——将变力做功转化为恒力做功①力的大小不变,而方向始终与运动方向相同或相反采用微积分的方法,将过程分割成非常小的、可近似看作恒力的阶段,转化为恒力做功,如滑动摩擦力做功、空气阻力做功等。②当力的方向不变,大小随位移做线性变化可先求出力对位移的平均值,转化为恒力做功,如弹簧弹力做功。也可以作出力随位移变化的图象,图象与位移轴所围的“面积”即为变力做的功。例2.用铁锤将一铁钉击入木块,设木块对铁钉的阻力与铁钉进入木块内的深度成正比,即Ff=kx(其中x为铁钉进入木块的深度).在铁锤击打第一次后,铁钉进入木块的深度为d。(1)求铁锤对铁钉做功的大小;(2)若铁锤对铁钉每次做功相等,求击打第二次时,铁钉还能进入的深度。解析:因为阻力F=kx,作出F-x图象。如下图所示的曲线与x轴围成的面积的值等于F对铁钉做的功。由于两次做功相等,故有:S1=S2(面积),即:kx12/2=kx22/2所以Δx=x2-x1=0.41cm二、功率的计算例3.体重50kg的李娜跳绳,在1分钟跳了120次,每次跳离地面5cm。求她每跳一次克服重力做功是多少?她跳绳过程中克服重力做功的平均功率是多少?解析:在跳离地面上升是克服重力做功的过程,因此每次跳...