2020高中物理 第七章 机械能守恒定律 第3节 功率课件 新人教版必修2

第七章,机械能守恒定律,第三节功率,素养目标定位,素养思维脉络,课前预习反馈,1定义：功跟完成这些功_的比值叫做功率。2定义式：p_3单位：国际单位制中，功率的单位是_，简称_，符号是_。1w1j/s技术上常用千瓦(kw)做功率的单位，1kw1000w。4物理意义：功率是标量，它是表示力对物体做功_的物理量。,知识点1,功率,所用时间,瓦特,瓦,w,快慢,5平均功率与瞬时功率,时间内或某一过程中,时刻,位置,时刻,平均速度,瞬时加速度,知识点2,额定功率与实际功率,最大输出功率,实际工作,不同,不变,1功率与速度关系式：p_(f与v方向相同)。2应用：由功率速度关系式知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率p一定时，牵引力f与速度v成_，要增大牵引力，就要_速度。,知识点3,功率与速度,fv,反比,减小,辨析思考,d,想一想右图为某品牌家用轿车中用于改变车速的排挡。手推变速杆到达不同挡位，可获得不同的运动速度，从“15”逐挡速度增大，r是倒车挡。试问轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至哪一挡？为什么？,答案：1；根据pfv，要增大牵引力，就要减小速度。,课内互动探究,如图所示，两个质量相等的人爬相同的楼，他们的重力做的功相同吗？做功的功率相同吗？提示：两个人重力做的功相等，但年轻人爬得快，用的时间少，重力做功的功率大。,1,2pfv中三个量的制约关系,特别提醒：1.求平均功率时必须说明是哪段时间或哪一个过程的平均功率。2公式pfv仅适用于f与v方向相同的情况，若f与v方向不同，则用pfvcos来计算功率，其中是f与v的夹角。,如图所示，质量为m2kg的木块在倾角37的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为0.5，已知：sin370.6，cos370.8，g取10m/s2。求：(1)前2s内重力做的功。(2)前2s内重力的平均功率。(3)2s未重力的瞬时功率。,典例1,对点训练1如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在f作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知，(g取10m/s2)()a物体加速度大小为2m/s2b4s末f的功率大小为42wcf的大小为21nd4s内f做功的平均功率为42w,b,探究二机车的两种启动方式,汽车以不同的方式启动，一次保持发动机的功率不变，一次保持加速度不变，请思考：(1)发动机的功率不变时，汽车的加速度能否保持不变？(2)汽车的加速度不变时，发动机的功率能否保持不变？,2,提示：(1)根据pfv，功率不变，速度增大时，牵引力必定减小，由牛顿第二定律可知，汽车的加速度减小；(2)加速度不变，则牵引力不变，由pfv可知，随着速度的增大，发动机的功率不断增大。,1以恒定功率启动：(1)运动过程分析,(2)这一过程的pt图像和vt图像如图所示：,2以恒定加速度启动：(1)运动过程分析(2)这一过程的pt图像和vt图像如图所示：,特别提醒：(1)机车以恒定加速度启动时，匀加速结束时的速度，并未达到整个过程的最大速度vm。(2)pfv中因为p为机车牵引力的功率，所以对应的f是牵引力并非合力，这一点在计算时极易出错。,两轮平衡车(如图所示)广受年轻人的喜爱，它的动力系统由电池驱动，能够输出的最大功率为p0，小明驾驶平衡车在水平路面上沿直线运动，受到的阻力恒为ff。已知小明和平衡车的总质量为m，从启动到达到最大速度的整个过程中，小明和平衡车可视为质点，不计小明,典例2,对平衡车做的功。,设平衡车启动后的一段时间内是由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动，则(),a,对点训练2(多选)一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其vt图像如图所示。已知汽车的质量为m2103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍(取g10m/s2)则()a汽车在前5s内的牵引力为4103nb汽车在前5s内的牵引力为6103nc汽车的额定功率为60kwd汽车的最大速度为30m/s,bcd,核心素养提升,应用功率公式pfv的解题技巧,(多选)宇航员在地面进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，如图所示，在到达竖直状态的过程中，下面说法正确的是()