04-04-14_风吹帆船功率
本期高中物理竞赛试题，我们将共同来研究一下不规则运动过程中的平均功率和瞬时功率的问题，同学们应该对于这个定义是明确的，这就是瞬时功率与平均功率的计算方法和公式并不是完全相同的，就一般情况而言，平均功率的计算方法应该是功与时间的比值，而瞬时功率的计算方法却应该是力与速度的乘积，虽然这两个公式在一些比较规则的运动过程中，有着非常紧密的练习和关系，但是就不规则运动的情况而言，这两个量之间没有非常紧密的关系，因此在计算过程中，应该本着两种不同的思路来处理这两个问题。
首先就是瞬时功率的计算思路和方法，由于通过公式可以看出来，瞬时功率是力与速度的乘积，也就是说，对于瞬时功率的计算方法而言，更多的应该从力学或动力学的角度上来分析问题，即分析在运动中的某一时刻物体的受力情况或者运动速度的情况，然后通过计算乘积来得到，但是对于不规则的运动情况而言，这点就比较复杂了，但是小编还是相信同学们在运动学处有足够多的经验，能够顺利的解决加速度变化，或加速度并不规律的情况下的运动状态的问题。
另一个就是平均功率的计算思路和方法，由于通过公式可以看出来，平均功率的计算方法与功和时间有关，因此对于一般的功的计算思路和方法而言，功更多的通过能量的转化过程来计算，也就是更多地认为功是能量转化的量度来经行处理，也就是说，处理功的问题一般都可以转化为处理能量的问题来加以解决，同样对于时间的求解，在一般情况下，都是非常明确的，一般不会涉及到时间的求解过程，这也是这两类问题中，最至关重要的区别。
典型例题与解题步骤
帆船关闭发动机行驶速度为 v0 ，由于受阻力作用，经 ts 停下来，已知帆船速度减小的规律是：速度的大小与停驶前帆船尚能运动的时间平方成正比，设帆船质量为 m ，求帆船速度减小到 v 时，阻力的功率，以及帆船速度减小到 v 的过程中，阻力的平均功率(用 m, v, v0, ts 表示)。
高中物理竞赛典型例题解题方法与思路
通过上面的小编给出的解题思路和方法，同学们不难看出来，其实本期题目的解题思路中应用来完全不相同的两种思路来分别处理平均功率和瞬时功率的问题，题干中首先给出了处理平均功率的计算思路和方法，首先由微分的基本原则，将整个不规则的运动过程，取一个时间极短的微元来近似的看成规则的运动过程，即将运动简化为简单的匀减速直线运动，并通过微分的方式求解出加速度，也就是认为在某一时刻，帆船受到的阻力作用使得帆船产生了反向加速度，然后根据牛顿第二定律，就不难得到在这个加速度的情况下的受力情况，并进一步结合速度的定义，就能够最终通过化简得到瞬时功率的计算结果。
与上面的思路相同，在对于求解平均功率的过程中，由于平均功率的计算涉及到了功的计算方法和思路，因此首先考虑阻力做功产生了怎样的结果，对于该帆船而言，由于并没有提到帆船还要受到其它外力的影响或作用，因此可以简化认为帆船仅仅受到阻力的作用，也就是说，帆船在阻力的作用下，动能发生了变化，即速度慢慢降低，最终停止，因此可以通过动能定理得到帆船受到的阻力做功的多少，并最终结合速度的定义，也就是题目中的方程一和方程二的定义，完成平均功率的计算。
虽然两个问题的解题思路和方法并没有非常复杂，在数学知识的应用上，也仅仅利用了一点儿微分的基础知识，对于同学们而言，微分可以近似的认为成就导也就并不是非常难了，但是本期题目的在处理功率这个物理量时的思路和方法还是需要同学们重点掌握的。
