甘肃省金昌市第一中学高一物理《7.3功率》课件

1、功的计算公式：,温故知新,创设情境,如何来比较做功的快慢呢?,在日常生活中有这样的实例，拖拉机耕地比牛耕地快得多，挖掘机挖东西要比人快得多，上楼坐电梯要比步行快得多.这说明做功不尽有多少，还有快慢问题，今天我们就来学习表示做功快慢的物理量功率,7.3 功 率,起重机甲在50 s内提升货物做功1.5105J,另一台起重机乙在 30s 内提升货物做功1.8105J ,你能比较出谁做功快吗?你打算如何比较?,物理学上正是采用这种方法来比较做功的快慢的.,乙做功快,阅读课文 P60 功率 回答问题: 1.功率的定义、定义式、单位、物理意义 2.什么是额定功率和实际功率？,1.定义： 功w跟完成这些功所

2、用时间t的比值，叫做功率。,2.功率的表达式：,一、功率的概念,1KW=1000W 1马力=735W,4.物理意义：表示力做功快慢的物理量,5.功率是 量,标,二、功率的种类,1.额定功率: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:机器在工作中实际输出的功率。,3.注意： 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。,1马力=735瓦特,观 看 图 片,1、关于功率说法正确的（ ） A 功率是表示物体做功快慢的物理量 B 机器做功越多，它的功率就越大 C

3、 机器做功时间短，它的功率越大 D 完成相同的功，用的时间越长的 机器,功率就一定越小,A D,二、功率与速度,WFlcos,PFvcos,PvFcos,PFvcos,1.功率表示做功的快慢,速度表示运动的快慢, 两者之间有什么关系呢?,二、功率与速度,2.功率的另一种表达形式,PFVcos,是F与V的夹角,当F与v同方向时（0）,P F v,对公式说明:,2、若F是某个力，则P是某个力的功率； 若 F为合外力，则P为合外力的功率。,3、若v为平均速度，则P为平均功率， 若v为瞬时速度，则P为瞬时功率。,PFVcos ,4、对汽车发动机功率而言，F指的是牵引 力，不是合外力。,1、公式中的F为

4、恒力，只适用于恒力的 功率计算,对于公式 P = F v 1、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,思考:为什么汽车上坡时速度要比在平地上行驶的速度小得多呢？,当机械发动机的功率一定时，牵引力与速度成反比，所以可以通过减小速度来增大牵引力，也可以通过减小牵引力来提高速度。,P=Fv,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,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,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

5、平均功率,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,PFVcos ,三、平均功率和瞬时功率,该式一般用于求平均功率,该式一般用于求瞬时功率,1. 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=2s，求： 1.力F在t=2s内对物体所做功； 2.力F在t=2s内对物体所做的功的平均功率； 3.在2s末力F对物体做功的瞬时功率,2、 一辆以6m/s的速度匀速行驶的汽车， 受到的牵引力是104N， 汽车在2min内行驶的路程是_m, 汽车的功率是_ w,720,6X104,S=Vt s= 6m/s x120s=

6、720m p=Fv p= 104Nx 6m/s=6x104 w,已知 ：V= 6m/s F= 104N t =120s,3.从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体物体在空中运动3s落地，不计空气阻力，取g=10m/s2，则物体落地时，重力的瞬时功率为( ) A.400W B.300W C.500W D.700W,B,1、汽车以恒定功率启动,速度v F =P/v,a= (F-f)/m,保持Vm匀速,当F=f时 a=0 V达到Vm,加速度逐减的变加速运动,匀速运动,f,f,F,F,A B,vA= 0,vB= vm,四.汽车的两种启动方式,2、机车以恒定加速度启动,a=(F-f)/m 不变

7、 F不变,P =FV,P额一定 V增大,当P=P额 a0 V仍增大,v,F =P/v,a = (F-f)/m,当F=f时,a=0 V达到Vm,保持Vm匀速,加速度逐减的变加速运动,匀加速运动,匀速运动,f,f,f,F,F,F,A B C,vB= P额/F,vA= 0,vC= vm,vB,vm,质量为1 t的汽车在平直公路上从静止开始运动，先做匀加速直线运动，5s末达额定功率之后保持额定功率运动，其运动情况如图示， 求（1）汽车所受的阻力，（2）汽车的额定功率 （3）前10s内牵引力做的功,解：前5s内，a=1.6m/s2 S=（1/2）at2 =20m,5s末 P=Fv5=8F ,15s末 P

8、=Fminv15=15f ,前5s内， F f = ma ,解以上三式得,P=2.56104W f=1.6 103N F=3.2 103N,前5s内做功 W1=FS=3.2 103 20=6.4 104 J,第二个5s内做功 W2=Pt=2.56 104 5=12.8 104J,W= W1+ W2=1.92 105J,例题1：,2.某汽车发动机额定功率为P，汽车质量为m，阻力与地面压力的比值为k ，求下列三种情况下汽车行驶的最大速度。 平路； 沿倾角为的坡上坡； 沿倾角为的坡下坡,汽车运动速度最大的条件为: 功率等于额定功率时：牵引力等于阻力,3.某兴趣小组对一辆自制的遥控小车性能进行研究.他

9、们让这辆小车在水平直轨道上由静止开始运动,并将小车的运动全过程记录下来,通过处理转化为速度-时间图像,如图所示（除2s10s时间段图像为曲线外,其余时间段均为直线).已知小车在运动过程中，2s14s时间段内小车保持功率不变,在14s末停止遥控而让小车自由滑行,小车的质量为m=1.0kg,在整个过程中小车所受的阻力大小不变。求: 1小车所受的阻力Ff的大小？ 2.小车匀速行阶段的功率？ 3.小车在加速运动过程 中位移的大小？,1.5N,9W,42m,课堂练习题1：,C,一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=t1时刻F的功率是 （）,课堂练习题2：,C,课堂练习题3：,例1、汽车发动机的功率为60kW，若其总质量为5t，在水平路面上行驶时，所受阻力恒为5.0103N，试求： （1）汽车所能达到的最大速度。 （2）若汽车以0.5m/s