河北省新乐市第一中学高中物理《7.2 功率》课件 新人教版必修2.ppt

一 知识回顾 力对物体所做功的求解公式是什么 合力做功 总功 的计算方法w flcos 一种方法是 先求出合力再计算合力做的功即w总 f合lcos 另一种方法是 w总 w1 w2 w3 即总功等于各个力做功的代数和 一 功率的概念 定义式 定义 功与完成这些功所用时间的比值叫功率 4 物理意义 表示力做功快慢的物理量 3 单位 瓦特简称 瓦 w 额定功率和实际功率 1 额定功率 是指机器在额定转速下可以长时间工作的最大输出功率 也就是机器铭牌上的标称值 2 实际功率 是指机器在工作中实际输出的功率 3 机器不一定在额定功率下工作 机器正常工作时实际功率总是小于或等于额定功率 机器只能在短暂时间内实际功率略大于额定功率 但不允许长时间超过额定功率 思考与讨论二 功率与速度 1 由公式及w fl推得2 如何理解 p fv 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 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 反比 正比 正比 功率与速度的关系 平均功率 描述一段时间内做功的平均快慢 计算方法 1 2 f与v同向 p fvcosa f与v不同向 瞬时功率 表示在某一时刻做功的快慢 计算方法 1 f与v同向 2 p fvcosa f与v不同向 当t很短趋于 此式表示瞬时功率 当t表示一段时间时 此式表示平均功率 二 平均功率和瞬时功率 p fv p fv 例题1 一个质量是1 0kg的物体 从地面上方某高处 足够高 开始做自由落体运动 g取10m s2 求 第1s内下落的位移是多少 这1s内重力对物体做多少功 第2s内物体下落的位移是多少 这1s内重力对物体做多少功 前1s和后1s重力对物体做功的平均功率各是多大 这2s时间内重力对物体做功的功率p3是多大 7 求1s末时 2s末时的瞬时功率p p h1 5m w1 50j h2 15m w2 150j p1 50wp2 150w p3 100w 由p fv得 解 匀速行使时 汽车的牵引力f f阻 1800n v 54km h 15m s 以较低的速度行使时 实际功率p fv 1800 15w 27kw 例2 某型号汽车发动机的额定功率为60kw 在水平路面上行使时受到的阻力是1800n 求发动机在额定功率下汽车匀速行使的速度 在同样的阻力下 如果匀速行使速度只有54km h 发动机输出的实际功率是多少 解析 三 机车启动的两种形式 恒定功率下启动恒定牵引力下启动 问题讨论 机车起动 说明 对于交通工具 公式 实际功率 牵引力 瞬时速度 第一种情况 汽车以恒定功率启动 速度v p恒定 f恒定 f牵 f f牵 a 当a 0时 v vm 以vm做匀速直线运动 变加速运动 注意 发动机做的功只能用w pt计算 不能用w fs计算 因为f为变力 第二种情况 汽车以恒定牵引力启动 f恒定 p f牵v v 当p p额时 a 0 p f牵v f牵 f f牵恒定 a恒定 p f牵 f恒定 a 当a 0时 v vm 以vm做匀速直线运动 匀加速运动 变加速运动 发动机做的功只能用w f s计算 不能用w p t计算 因为p为变功率 匀加速运动阶段 第二种情况 汽车以恒定牵引力启动 例3 汽车发动机的额定功率为60kw 汽车的质量为5t 汽车在水平路面上行驶时 阻力是车重的0 1倍 g 10m s2 1 汽车保持额定功率不变从静止启动后 汽车所能达到的最大速度是多大 当汽车的加速度为2m s2时速度多大 当汽车的速度为6m s时加速度多大 2 若汽车从静止开始 保持以2m s2的加速度做匀速直线运动 这一过程能维持多长时间 归纳总结 分析过程中要抓住两个关键关系式 用以分析加速度或功率的变化 用以求匀速行驶的最大速度