－鲁科版必修2 1.3 功率 课件（21张）.ppt

1 3功率 一台甲起重机在1min内把1吨的货物匀速提到预定的高度 另一台起重机乙在30s内把1吨的货物匀速提到相同的高度 1 这两个起重机对货物做功的大小有什么关系 2 这两个起重机做功的快慢有什么关系 3 你是怎么比较它们做功快慢的 做功相同 时间越短 做功越快 相同 乙比甲快 思考与讨论 一台甲起重机在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大小有什么关系 2 这两个起重机做功的快慢有什么关系 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 甲大于乙 甲比乙快 思考与讨论 1 物理意义 反映物体做功快慢的物理量 2 定义 功跟完成这些功所用时间的比值 公式 比值法定义 3 功率也是标量 4 功率的单位 瓦特 w 一 功率 1w 1j s 1n m s 1kw 103w 1马力 735瓦 常用 关于功率 下列说法中正确的是 a 功率是说明做功多少的物理量b 功率是说明力做功快慢的物理量c 做功时间越长 功率一定小d 力做功越多 功率一定大 b 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也前进s距离 若先后两次拉力做的功为w1和w2 拉力做功的功率是p1和p2 则 a w1 w2 p1 p2b w1 w2 p1 p2c w1 w2 p1 p2d w1 w2 p1 p2 b 一个物体在水平恒力f的作用下 以速度v匀速直线运动了一段时间t 试求这段时间t内恒力f做功的功率大小 拓展 若物体在水平恒力f作用下作变速运动了一段时间t 则恒力f在时间t内做功的功率又如何呢 若力f与水平成 角呢 二 平均功率和瞬时功率 2 瞬时功率pt 表示在某一时刻做功的快慢 功率的一般计算公式p fvcos 其中 为作用力方向与运动方向之间的夹角 当作用力方向与运动方向一致时 有pt fvt其中vt表示瞬时速度 讨论 由定义式p w t所求的功率又是什么功率 例题 质量为m的物体沿倾角为的固定斜面滑到底端时的速度大小为v 此时重力的瞬时功率为 a b c d 质量m 3kg的物体 在水平力f 6 的作用下 在光滑水平面上从静止开始运动 运动时间t 3s 求 1 力f在t 3s内对物体所做的功 2 力f在t 3s内对物体所做功的平均功率 3 在3s末力f对物体做功的瞬时功率 小结 求功率时 必须明确求哪一个力的功率 且该力必须为恒力 同时要分清是何种类型的功率 并能正确选择公式 关于功率公式p fv的讨论 1 p一定时 f与v成反比 2 f一定时 p与v成正比 3 v一定时 f与p成正比 思考 功率与作用力及速度之间有怎样的关系呢 注意 此时f与v的方向在同一直线上 匀变速运动 阻力恒定 匀速运动 功率公式p fv在实际问题中的应用 在实际生活生产中 往往机械发动机的功率p是一定的 由于牵引力f与速度v成反比 所以可以通过减小速度v来增大牵引力f 同时也可以通过减小牵引力f来提高机械的速度v p fv 思考 p一定时 f与v成反比 上坡时由于要克服下滑力 机车的牵引力增大 而p是有限的 必须降低速度 以保护发动机 汽车爬坡时为何必须使用低速档 这反映了机械的额定功率对机械的动力与速度的存在相互制约关系 关于功率以下说法中正确的是 a 据p w t可知 机器做功越多 其功率就越大b 据p fv可知 汽车牵引力一定与速度成反比c 据p w t可知 只要知道时间t内机器所做的功 就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率d 根据p fv可知 发动机功率一定时 交通工具的牵引力与运动速度成反比 d 三 额定功率和实际功率 1 额定功率 是指机器正常工作时的最大输出功率 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 额定功率和实际功率 在日常生活中 我们经常说某台机器的功率 或某物体做功的功率 实际上是指某个力对物体做功的功率 例如 1 汽车的功率就是汽车牵引力的功率2 起重机调起货物的功率就是钢绳拉力的功率 当f f阻时 a 0 v达到最大 保持vm匀速 v 加速度逐渐减小的变加速直线运动 匀速直线运动 第一种情况 汽车以恒定功率启动 四 汽车启动问题的讨论 先做加速度逐渐减小的变加速直线运动 最终以速度做匀速直线运动 vm 机车以恒定功率启动的v t图 记住两个公式 1 瞬时加速度公式 2 最大速度公式 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 汽车以恒定加速度启动 当f f阻时 a 0 v达到最大 保持vm匀速 p fv 当p p额时 保持p额继续加速 机车以恒定加速度启动的v t图 先做匀加速直线运动 再做加速度逐渐减小的变加速直线运动 最终以速度做匀速直线运动 做匀加速运动只能维持一段时间 在这段时间内牵引力的功率随时间的增大而增大 当增大到额定功率时 匀加速运动结束 t1 例题 质量为5t的汽车 额定功率为p 90kw 设汽车运动的阻力恒为车重的0 05倍 1 求汽车沿水平道路