高一物理必修2功率.ppt

7-3、功、功 率率一、复习提问：一、复习提问：1.功的公式WFxcos2.正、负功的条件及意义？1.条件:(1)正功:0902.意义:(1)正功 动力、推动作用此力输入能量给物体 (2)负功:90180(2)负功 阻力、阻碍作用 消耗物体的能量知道了功的定义，那么做功的快慢怎么描述呢？M=2kgM=2kg甲乙M=2kgM=2kgH=10m历时5秒历时10秒二、问题引入二、问题引入：下面两种情况做功的总量如何？哪个做功快？三、推进新课三、推进新课：功率：功率：3单位：焦/秒(瓦特)简称“瓦”，符号：W 1瓦=1焦/秒。千瓦：1千瓦=1000瓦2定义式：P=1定义：功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率。(或单位时间内完成的功)功时间 5标量：功率是标量。注：功率与功的区别与联系：n 区别：功功是力对位移的积累。(无时间概念)；功率功率表示做功的快慢，与时间有关。n 联系：功率功率是单位时间内完成的功功。4物理意义：表示力做功的快慢。例例1 1质量质量m=3kgm=3kg的物体，在水平力的物体，在水平力F=6NF=6N的作用下，在光滑水平面上从静止开始的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间运动，运动时间t=3st=3s。求：。求：(1)(1)力力F F在在t=3st=3s内对物体所做的功。内对物体所做的功。(2)(2)力力F F在在t=3st=3s内对物体所做的功的功率。内对物体所做的功的功率。功率与速度的关系：1、用F表示沿位移方向的力，则W=Fs，又：P =P=又 v=P=Fv(1)结论：功率等于力和物体运动速率的乘积。FFts注：P=Fv(1)(1)式中F指的是v方向上的力。若F与v互成角度，(2)公式给出P、F、v三者相互制约的关系。F/F/P=Fvcos (为F、v夹角)Fv则有：PF=PF/=F/V,而F/=Fcos 则，公式变为:Fs 在作用力方向与运动方向一致时在作用力方向与运动方向一致时 P=F v 思考与讨论思考与讨论1 1、当当P P一定时，一定时，F F和和v v有什么关系？有什么关系？F F与与v v成反比成反比2 2、当、当F F一定时，一定时，P P和和v v有什么关系？有什么关系？P P与与v v成正比成正比3 3、当、当v v一定时，一定时，F F和和P P有什么关系？有什么关系？F F与与P P成正比成正比东风雪铁龙牌东风雪铁龙牌 凯旋铭牌图片凯旋铭牌图片平均功率和瞬时功率：1、平均功率：注：注：平均功率：平均功率：对应对应一段时间一段时间或或一个过程一个过程；瞬时功率：瞬时功率：对应对应一个时刻一个时刻或或一个位置一个位置。2、瞬时功率：P=Fv 代入瞬时速度，即得瞬时功率。表示在一段时间内力对物体做功的平均快慢.计算：表示在某一时刻力对物体做功的快慢.计算：例、质量为0.5kg的物体在自由下落2s，(g取10m/s2)求：1）2秒内重力的平均功率；2）2秒末重力做功的瞬时功率。例例3 3如图所示，物体由静止开始沿倾如图所示，物体由静止开始沿倾角为角为的光滑斜面下滑，的光滑斜面下滑，m m、H H已知，求：已知，求：（1 1）物体滑到底端过程中重力的功率。）物体滑到底端过程中重力的功率。（2 2）物体滑到斜面底端时重力的功率。）物体滑到斜面底端时重力的功率。、几个常识性的概念：1、机车功率：指牵引力功率，并非合力功率。2、额定功率P额：指机器正常工作时的最大输出功率，即铭牌上的标称值。3、实际功率P实：是指机器工作时实际输出功率。故有：P实P额。注：对一切机车，车辆设计时规定了正常行驶时最大功率，即额定功率(铭牌上标明)，发动机工作时的实际功率，可以在较短时间内大于额定功率，但不能长时间超过，否则对汽车损害很大。用公式讨论实际问题 由P=Fv(1)2、汽车从水平路面进入上坡路段时若要保持速度v不变该怎么办？分析：v一定，分析：P一定，PF，F增大P增大加大油门1、汽车上坡时要换档减速，这是为什么？F ，v减小F增加FfV减小FfvP不变v减小FfV不变FfvV不变P增大注：此时汽车必须有增大功率的余地，有足够大的额定功率某型号汽车发动机的额定功率为60kw，在水平路面上行驶时受到的阻力是1500N，求:(1)发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。(2)在同样的阻力下，如果行驶速度只有15m/s，发动机输出的实际功率是多少？分析：解：(1)匀速行驶时，F=f=1500N。由P=Fv=fv，得：v=米/秒=40米/秒。(2)以v1=15m/s匀速行驶时，P实=Fv1=fv1=150015W=22500W=22.5kWFfv匀速行驶根据P=Fv已知P，需要求出F四、小结：1、功率概念(与功区别联系)(2)计算式：P=Fv P=Fvcos(1)定义式：P=(3)单位：瓦特(W)2、平均功率和瞬时功率：(2)瞬时功率 P=Fv(1)平均功率：P=P=FP实P额3、额定功率P额和实际功率P实4、P、F、v相互制约的关系。六、作业：课后1、2题