功率(公开课最终版)ppt课件

第七节功率,任课教师:蔡金建,1,复习：,一、功的概念：如果一个物体受到力的作用，且物体在力的方向上发生一段位移，这个力对物体做了功。二、功的表达式：三、各种能量的转化需要靠做功来实现,2,小实验,A、B两个人从一楼走到三楼，已知每层楼高4米，问：1、谁克服重力做的功多？2、谁克服重力做功的快？,3,一台耕地机一天能耕地约20亩田地,一头牛一天能耕地五亩田地,谁做的功快?,4,一部收割机一天能收割数十亩水稻,一个农民一天能收割一亩水稻,谁做的功快?,5,谁做的功快?,老农挑水,抽水机抽水,6,（2）计算：用所做的功除以所用的时间。,（3）公式：,（4）功率的单位:,瓦特（W）,（1）定义：功率是表示力对物体做功快慢的物理量。,一、功率,(单位时间做功的多少),7,小资料,8,一个物体在水平恒力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?,思考与推理,二、功率和速度的关系,9,平均功率：描述在一段时间内做功的平均快慢,瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢,讨论：,分别可以用哪个公式求平均功率和瞬时功率？,三、平均功率和瞬时功率,10,1、求平均功率,（v是平均速度）,2、求瞬时功率,（v是瞬时速度）,比较常用,11,例题：如图所示，位于水平面上的物体A，在斜向上的恒定拉力作用下，正以v2m/s的速度向右做匀速直线运动。已知F的大小为100N，方向与速度v的夹角为37，求：物体向右运动10s的过程中，拉力F对它做多少功？拉力F对物体做功的功率是多大？(sin3700.6，cos3700.8),【答案】W=1600JP=160W,功率P=Fvcos,12,1.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。,练习,D,13,2.同一恒力按同样方式施于静止物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平抛面移动相同一段距离时，恒力的功和平均功率分别为w1、p1和w2、p2，则二者的关系是（）A.W1w2、p1p2BW1=w2、p1p2D.W10,F=f，a=0V最大,结论：在额定功率下，当汽车做匀速运动时，速度最快。,22,瞬时速度V,牵引力F,加速度a,Ffa0,F=f，a=0V最大,变加速,匀速,以额定功率P额启动,23,3、静止的列车在平直轨道上以恒定的功率起动，在开始的一小段时间内，列车的运动状态是（）A、列车做匀加速直线运动B、列车的速度和加速度均不断增加C、列车的速度增大，加速度减小D、列车做匀速运动,24,例：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。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？,12m/s,4m/s,1m/s2,25,1、没有达到最大速度时，有瞬时加速度。,2、达到最大速度时，a=0,注意：发动机的功率指牵引力的功率而不是指合外力或阻力的功率。,汽车的两种运动状态,26,2、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？,1、卡车在水平公路上行驶，发动机的输出功率为66kW，卡车所受阻力随行驶速度而增大，在这个输出功率下卡车以最大速度行驶时的阻力为3.0103N。求此最大速度。,【答案】vm=22m/s,2m/s,0.05m/s2,16m/s,27,Ff,以恒定的牵引力F启动,2、当F=f时速度最大,1、先匀加速再变加速最后匀速,28,以恒定a启动的,匀加,变加,匀速,29,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。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？汽车所能达到的最大速度是多大？,F=7500N,v=8m/s,t=16s,30,第一种情况：汽车以恒定功率启动,第二种情况：汽车以恒定加速度启动,共同点:当F牵=f阻,a=0,汽车做匀速直线运动时,V到达最大值,P=P额,31,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