高中物理第五章机械能及其守恒定律课件总结人教版必修2功率4.ppt

1 恒力做功的求法 w flcos 中的f是恒力 求恒力所做的功只要找出f l 即可 2 合力做功 总功 的求法 一种方法是先求出合力再用w总 f合lcos 求总功另一种方法是w总 w1 w2 w3 即总功等于各个力做功的代数和 这两种方法都要求先对物体进行正确的受力分析 后一种方法还需要把各个功的正负号代入运算 3 一些变力 指大小不变 方向改变 如滑动摩擦力 空气阻力 在物体做曲线运动或往复运动过程中 这些力虽然方向改变 但每时每刻与速度反向 此时可化成恒力做功 方法是分段考虑 然后求和 总结 有1t的货物 准备运到三楼 分别用三种方式起运 1 以上三种方式 对重物所做的功是否相同 2 所用时间不同 得到三种方式中做功的快慢是否相同 方式一 搬运工分批搬 需3h 方式二 用一台起重机提升 用时1min 方式三 用一台起重机提升 用时30s 思考 7 2功率 功率的定义 功w跟完成这些功所用时间t的比值叫功率 p w t 定义式 功率的单位 功率是标量 瓦 w 千瓦 kw p w t求出来的是平均功率 功率的另一表达式 f可以是恒力 也可以是变力 v可以是瞬时速率 也可以是平均速度大小 是f与v的夹角 平均功率和瞬时功率 1 平均功率 物体在做变速运动时 力在某段时间内的功率 2 瞬时功率 力对物体在某一时刻做功的功率叫瞬时功率 p w t 定义式 v是这段时间内的平均速度 p fvcos 可计算直线和曲线运动的功率 通常用于计算直线运动的功率 v是变速运动中某一时刻的瞬时速率 p fvcos 额定功率和实际功率 1 额定功率 2 实际功率 额定功率是动力机器重要的性能指标 一个动力机器的额定功率是一定的 实际功率应小于或等于额定功率 但不能大于额定功率 否则会损坏机器 机械或用电器正常工作状态下所能输出的最大功率叫额定功率 机器工作时实际输出的功率 一 功率的概念 1 定义及定义式 2 物理意义 3 功率的另一表达式 p fvcos 1 平均功率和瞬时功率 2 额定功率和实际功率 表示力对物体做功快慢的物理量 二 功率的种类 三 额定功率与动力 速率的关系 1 当功率p一定时 牵引力f和v之间关系如何 2 当速度v一定时 牵引力f和p之间关系如何 3 当牵引力f一定时 功率p和速度v之间有什么关系 关于公式p fv 思考 根据 p fv 若保持p不变 则f与v成反比 若保持v不变 则p与f成正比 若保持f不变 则p与v成正比 在汽车等交通工具一类问题中 式中p为发动机的实际功率 f为发动机的牵引力 v为汽车的瞬时速度 汽车上坡的时候 司机常用换档的方法来减小速度 为什么 汽车上坡时 要保持速度不变 应如何做 起重机在竖直方向匀速吊起一重物时由于牵引力与重力的重量相等 即牵引力保持不变 发动机输出的功率越大 起吊的速度就越大 为什么 思考 例1 火车在运行中保持额定功率2500kw 火车的总质量是1000t 所受阻力恒定为156000n 1 火车的加速度是1m s2 速度是多大 2 火车的速度是时12m s 加速度是多少 3 火车的最大速度是多少 例2 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0 5m s2的加速度做匀速直线运动 这一过程能维持多长时间 汽车由静止启动 运动的情况有两种 1 以额定功率p额启动 2 在恒定的牵引力f作用下启动 1 在额定功率下运动 a 0 1 当f ff时速度最大