陕西省安康市石泉县高中物理第3章动能的变化与机械功3.2研究功与功率第二课时课件沪科版必修2 .ppt

第3章动能的变化与机械功,3.2研究功与功率（第二课时）,一、起重机甲在30s内把1吨的货物匀速提高了10m.另一台起重机乙在30s内把1吨的货物匀速提高了5m。,1、这两个起重机对货物做功的有什么关系？,甲大于乙,2、这两个起重机哪一个做功的快？,甲比乙快,3、你是怎么比较它们做功快慢的？,时间相同，做的功越多，做功越快,探究一、做功有快慢之分,如何比较做功快慢?,一、研究功率,二、甲起重机在60秒内把1吨的货物提到预定的高度，乙起重机在30秒内把1吨的货物提到相同的高度.,1、这两个起重机对货物做的功有什么关系？,相同,2、这两个起重机哪一个做功的快？,3、你又是怎么比较它们做功快慢的？,做功相同，时间越短，做功越快,乙比甲快,探究一、做功有快慢之分,如何比较做功快慢?,一、研究功率,做功不同，时间不同，如何比较做功的快慢？,探究一、做功有快慢之分,如何比较做功快慢?,一、研究功率,1.功率的定义：功跟完成这些功所用时间的比值，叫做功率。,2.功率的公式：,3.功率的物理意义：反映物体做功快慢的物理量。,比值法,还有哪些学过的物理量也是用比值法定义的？,一、研究功率,4.功率是标量5.功率的单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W，1W1J/s常用的单位还有千瓦（kW），1kW1000W。,一、研究功率,小资料,例题.关于功率，下列说法中正确的是（）A.功率是表示力做功多少的物理量B.功率是表示力做功快慢的物理量C.做功时间越长，功率一定越小D.力做功越多，功率一定越大,B,1.某人用同一水平力F先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进s距离，第二次使此物体沿粗糙水平面也前进s距离，若先后两次拉力做的功分别为W1和W2，拉力做功的功率分别是P1和P2，则()A.W1=W2，P1=P2B.W1=W2，P1P2C.W1W2，P1P2D.W1W2，P1=P2,B,二、力、速度跟功率之间的关系,F,v,用水平力F推物体，让物体以速度v做匀速直线运动，力F对物体做功的功率是多少呢？,WFs,PFv,如果F与v成任意角度，那么功率与力、速度的关系又会怎样呢？,二、力、速度跟功率之间的关系,WFscos,PFvcos,PvFcos,PFvcos,二、力、速度跟功率之间的关系,PFvcos,对于公式P=Fv1、当P一定时，F和v有什么关系？2、当F一定时，P和v有什么关系？3、当v一定时，F和P有什么关系？,当F与v同方向时（0），PFv,反比,正比,正比,二、力、速度跟功率之间的关系,公式PFv中F、v、P的对应关系(1)同时性：P、F、v三个量中任意一个物理量都是可以变化的，但应用PFv时，三者一定对应于同一时刻。(2)同体性：P、F、v是对应于同一物体的三个物理量，对不在同一物体上三者关系讨论，毫无意义。(3)同向性：PFv应用时F与v同向，若F的方向与v的方向成角，则PFvcos。,二、力、速度跟功率之间的关系,汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是（）A减小速度，得到较小的牵引力B增大速度，得到较小的牵引力C减小速度，得到较大的牵引力D增大速度，得到较小的牵引力,C,练习,二、力、速度跟功率之间的关系,1.平均功率：,物体在一段时间内做功的功率的平均值称为平均功率。描述在一段时间内做功的平均快慢。,2.瞬时功率：,物体在某一时刻的功率叫做瞬时功率。表示在某一时刻做功的快慢，用P=Fv表示，v是瞬时速度。,二、力、速度跟功率之间的关系,PFvcos,若v表示瞬时速度，则P表示瞬时功率,若v表示平均速度，则P表示平均功率,二、研究力、速度跟功率之间的关系,例题一物体自某一高度处做自由落体运动，经5s落地，其质量为m=2kg，问：（1）在5s内重力的平均功率为多大？（2）在4s末，重力的瞬时功率为多少？,【解析】(1)物体做自由落体运动，由h=gt2得h=1052m=125m根据做功公式W=Fs得W=mgh=2500J由P=W/t得平均功率P=500W,【解析】(2)由v=gt得4s末的速度v=40m/s由瞬时功率P=Fv得P=mgv=2040W=800W,例题一物体自某一高度处做自由落体运动，经5s落地，其质量为m=2kg，问：（1）在5s内重力的平均功率为多大？（2）在4s末，重力的瞬时功率为多少？,1.一个小球做自由落体运动，在第1s内重力做功为W1，在第2s内重力做功为W2，在第1s末重力的瞬时功率为P1，在第2s末重力的瞬时功率P2，则W1:W2及P1:P2分别等于()A.1:1，1:1B.1:2，1:3C.1:3,1:2D.1:4，1:2,C,当堂训练,P=Fv=mgv,v=gt,W=mgL,2.从空中以40m/s的初速度水平抛出一重为10N的物体，该物体在空中运动3s后落地，不计空气阻力，取g=10m/s2，则物体落地时，重力的瞬时功率为()A.400WB.300WC.500WD.700W,B,当堂训练,3.如图，已知物体质量m，斜面质量M，斜面倾角，物体与斜面间的动摩擦因数，物体与斜面保持相对静止。现使斜面在水平面上向左匀速直线运动，位移为x，求在位移x中：1）重力对物体所做的功2）斜面对物体的支持力所做的功3）斜面对物体的摩擦力所做的功4）物体的合力做的功,当堂训练,解：,对物体受力分析如图所示,1)重力与物体运动方向垂直,2),支持力所做的功,物体质量m，斜面质量M，斜面倾角，动摩擦因数，物体与斜面保持相对静止。斜面向左匀速直线运动，位移为x，求在位移x中：1）重力对物体所做的功2）斜面对物体的支持力所做的功,解：3）,摩擦力做的功,4）合力做的功,物体质量m，斜面质量M，斜面倾角，动摩擦因数，物体与斜面保持相对静止。斜面向左匀速直线运动，位移为x，求在位移x中：3）斜面对