功与功率 高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

人教版物理必修二第八章机械能守恒定律8.1功与功率做功的两个必要因素：公式:

W=Fl功的单位:焦耳符号:J力物体在力的方向上发生的位移{初中功问题归纳判断:有无做功纹丝不动!!匀速真辛苦力的方向和位移的方向相同时，W=Fl力的方向和位移的方向垂直时，不做功力的方向和位移的方向夹角时？设置疑问F结论：FlF

其中

为力的方向与位移的方向之间的夹角F⊥F∥合作探究W=Flcosα1、定义：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角余弦这三者的乘积3、单位：2、公式：计算时，各量要求统一采用国际单位制高中一、功焦耳（焦）符号:J说明:②适用范围：恒力做功①表示力的方向和位移的方向之间的夹角③功是标量辨认力的方向与位移方向的夹角αFS甲答案：ααFS乙答案：π-ααFS丙答案：ααFS丁答案：π-α

αCOSαW物理意义α=π/2α＜π/2π/2＜α≤πCOSα=0COSα＞0COSα＜0W=0W＞0W＜0表示力F对物体不做功表示力F对物体做正功表示力F对物体做负功二、正功和负功：功是标量，但有正负。功的正负不表示方向,也不表示大小。正功的意义是：表明此力的效果是促进物体的运动，是动力。负功的意义是：表明此力的效果是阻碍了物体运动，是阻力。正负功的物理意义如：1、摩擦力对某物体做了-20J的功.2、竖直上抛物体的上升过程，重力对物体做-10J功.某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功”（取绝对值），两种说法的意义是等同的。也可说物体克服摩擦力做了20J的功。也可说物体克服重力做了功10J的功。练习1:用起重机将质量为ｍ的物体匀速地吊起一段距离，作用在物体上的各力做功情况是（

）A.重力做正功，拉力做负功，合力做功为零B.重力做负功，拉力做正功，合力做正功C.重力做负功，拉力做正功，合力做功为零D.重力不做功，拉力做正功，合力做正功

C三、求总功的方法2、求几个力的合力所做的功1、先求出各个力所做的功，再求其代数和．先求出合外力F合，再由

计算。【例题1】一个质量为150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力，大小为500N，在水平地面上移动的距离为5m。地面对雪橇的阻力为100N，cos37°＝0.8。求各力对雪橇做的总功。解法一：解：拉力做的功：W1＝Flcos37°＝500×5×0.8J＝2000J阻力做的功：W2＝F阻lcos180°＝－100×5J＝－500J力对物体所做的总功：W＝W1＋W2＝2000J－500J＝1500J解法二：解：W＝(Fcos37°－F阻)l

＝300×5J

＝1500J对比：做功的快慢谁做的功快?单位:瓦特（W）

2.物理意义：表示力对物体做功快慢的物理量。

(单位时间做功的多少)功率：力对物体做的功W跟完成这些功所用时间t的比值叫功率是标量1kW＝1000W1.公式：四功率3.功率的另一表达式①v可以是瞬时速度,也可以是平均速度大小②α是F的方向与v的方向之间夹角，当ɑ=00时P=Fv1.平均功率：描述在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五、平均功率和瞬时功率求平均功率求瞬时功率：（v是平均速度）（v是瞬时速度）例2、质量m=3kg的物体，在水平力F=6N的作用下，在光滑的水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s，求：（1）力F在t=3s内对物体做的功；（2）力F在t=3s内对物体做功的平均功率;（3）力F在3s末对物体做功的瞬时功率。解:（1）F=ma

a=F/m=2m/s2

l=at2=9mW=Fl=54J(3)v=at=6m/sP1=FV=36W(2)P=W/t=18W六.额定功率和实际功率1.额定功率: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2.实际功率:机器工作时实际输出的功率

实际功率应小于或等于额定功率,不能长时间大于额定功率,否则会损坏机器,应尽量避免机器铭牌上的标称值为额定功率【例题2】发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某型号汽车发动机的额定功率是60kW，在水平路面上的行驶时所受的阻力为1800N，①求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。②假定汽车行驶速度为54km/h，时受到的阻力不变，此时发动机输出的实际功率是多少？由P=Fv

，额定功率下的速度为：当v实=54km/h=15m/s时，解：匀速行使时，汽车的牵引力：F=F阻=1800NP=Fv实=1800×15W=27KW1.表达式：2.做功的两个因素：（1）作用在物体上的力（2）物体在力的方向上发生了位移3.适用条件：4.国际单位：焦耳，简称焦，符号是