必修二7.3功率

7 3功率 一台耕地机一天能耕地约20亩田地 一头牛一天能耕地5亩田地 谁做的功快 为什么 时间相同 做的功越多 做功越快 一部收割机半天能收割十亩水稻 一个农民十天能收割十亩水稻 谁做的功快 做功相同 时间越短 做功越快 思考与讨论 怎么比较它们做功快慢的 同学们还记得怎样表示一个物体运动的快慢吗 要比较物体做功的快慢可采用什么方法 已知几个物体所做的功和所用的时间如下表 请同学们想一想 议一议谁做功最快 你是怎么知道的 2 公式 4 功率的单位 瓦特 W 常用单位千瓦 kW 1 定义 力在单位时间内对物体所做的功 一 功率 比值定义法 3 物理意义 表示力对物体做功的快慢 山娃家住贵州 爷爷想买一台离心式水泵 把水抽到高出水面30m处的储水池中 已知储水池最多能装50吨的水 要求1h能把储水池充满即可 爷爷让山娃计算需要购买功率至少是多少kW的水泵 可是山娃刚上初一 你能帮帮他吗 g 10N kg 为什么要作这样的规定 思考 机器超负荷运转会产生什么后果 人力直接做功能否像起重机做功那样快 奥运长跑运动员能否用100m短跑的速度来完成5000m的赛跑路程呢 1 额定功率 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 机器在工作中实际输出的功率 3 正常工作时P实 P额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 二 额定功率和实际功率 思考 方式一 搬运工分批搬运1吨重的砖块到三楼 需时间3h 方式二 用一台起重机提升1吨重的砖块到三楼 需时1min 搬运砖块 这3h内做功快慢是否一样 这1min内做功快慢又是否一样 说明 即使是同一个力做功 做功的功率也可能是变化的 在一段时间内力对物体做功的功率 实际上是这段时间内力对物体做功的平均功率 1 平均功率 描述一段时间内做功的平均快慢 2 瞬时功率 表示在某一时刻做功的快慢 当t很短很短时 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 三 平均功率和瞬时功率 一个物体在与水平夹角 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 W Fscos P Fvcos P vFcos P Fvcos 四 功率和速度 P Fvcos 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 汽车行驶中 若前方遇到了一段较陡的上坡路段 汽车司机要做好什么调整 才能确保汽车驶到坡顶 为什么 观察与思考 反思 这说明了什么问题 1 机车以恒定功率P启动 P Fv 发动机的实际功率 发动机的牵引力 机车的瞬时速度 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 五 机车启动问题 机车以恒定功率启动的v t图 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 2 机车以恒定加速度a启动 恒定F 当F F阻时 a 0 v达到最大 保持vm匀速 P Fv 当P P额时