2012用-摩擦力做功及功率要點(diǎn)

1、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、掌握摩擦力做功的特點(diǎn)及例日2、了解一對(duì)相互作用力做功的特3、掌握功率的兩種表達(dá)式及適用名*1*1、滑動(dòng)摩擦力正功 水平傳送帶負(fù)功擦黑板的黑板攜I I不做功被擦的黑板 結(jié)論1:1:摩擦力，不管是靜摩擦還是 都可以做正功、做負(fù)功或者不做功C C r r正功箱子整體向上移動(dòng): :*2*2、靜摩擦力負(fù)功箱子整體向下移動(dòng)不做功 箱子整體向左右移司判斷以下摩擦力做什么功。用力F向右推動(dòng)小箱子,纜繩拉著大箱引 向右移動(dòng)負(fù)功*:2向左移動(dòng)正功結(jié)論2： 1* 3、向上或向下移動(dòng)耶醐1與位移成車往北走,車往北走, 往北推車上的箱壬,車往北走,往南推車上的箱壬,未推動(dòng)未推動(dòng)未推動(dòng)往東推車上的箱壬,。4、

2、斜向右上移動(dòng)負(fù)功* 5、斜向左上移動(dòng)正功1.質(zhì)量為m的物體，在摩擦因數(shù)為N的水二右運(yùn)動(dòng)L米，又向左運(yùn)動(dòng)L2米，求摩擦力，:*2、質(zhì)量為m的小物塊，在摩擦因數(shù)為N的;繞半徑為R的圓軌道運(yùn)動(dòng)一周，求摩擦力巾結(jié)論3 3：滑動(dòng)摩擦做功大小=仆*五、作用力與反作用力做功4 4沒(méi)有必然聯(lián)系!。作用力做正功，反作用力可能做正功，也上 者不做功?。?.特例：一對(duì)相互作用的摩擦力(1)一對(duì)相互作用的靜摩擦力做的功總和(2)一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力做的功總V Vo o=0=0一、功率的概念1.物理意義：表示力做功快慢的物理量2定義：功與完成這些功所用時(shí)間的比值叫功留3.定義式：P =,所求出的功率是時(shí)間t內(nèi)的、4

3、.推導(dǎo)式：P=Fvcos3,其中。是力與速度間的關(guān)(1)當(dāng)v為即時(shí)速度時(shí)，對(duì)應(yīng)的P為即時(shí)功率;(2)當(dāng)v為平均速度時(shí)，對(duì)應(yīng)的P為平均功率。(4)假設(shè)力和速度在一條直線上，上式可簡(jiǎn)化為P=F、5.單位：瓦特(W)常用單位kw6.標(biāo)量，無(wú)正負(fù)二、平均功率與瞬時(shí)功率: 2、瞬時(shí)功率P = 1%cos。當(dāng)物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，平均功率等于瞬時(shí)a【練習(xí)1】從空中以40m/s的初速度平1ON的物體，物體在空中運(yùn)動(dòng)3s落地，： 力，取g=10m/s2,那么物體落地時(shí)，重: 率卻A.400WB.300WC.500WD.700W結(jié)論：重力的瞬時(shí)功率可表示為匕=相且匕，僅日 的豎直分速度大小決定。求上題中重力的平均功率

4、1平均功率tP = FvcosOF必須為恒:三、額定功率和實(shí)際功率K額定功率：指動(dòng)力機(jī)械在長(zhǎng)時(shí)間正方輸出功率。也是機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌上的標(biāo)2.實(shí)際功率：機(jī)器實(shí)際運(yùn)行時(shí)的功率。能大于額定功率，否那么容易將機(jī)械損壞:*3、功率P與動(dòng)力F和速率v的關(guān)系:假設(shè)P不變，F(xiàn)與v成反比假設(shè)F不變，P與v成正比假設(shè)v不變，P與F成正比.汽車的兩種啟動(dòng)問(wèn)曷1 1.恒定功率P P額的加速可見(jiàn)恒定功率的加速一定不是勻加速,速過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功只能用W=Pt計(jì)算,W=Fs計(jì)算因?yàn)镕為變力o練習(xí)5.以下關(guān)于汽車運(yùn)動(dòng)的論述，不正確的A.汽車以額定功率啟動(dòng)后做變加速運(yùn)動(dòng)，速逐漸增大B.汽車以額定功率啟動(dòng)后做變加速運(yùn)動(dòng)，速I加速度

5、逐漸減小，加速度為。時(shí)，速度最大C.汽車勻速行駛時(shí)最大允許速度受發(fā)動(dòng)機(jī)額要提高最大允許速度，必須增大發(fā)動(dòng)機(jī)的額D.汽車在水平路面上以額定功率P行駛，貝 力f平衡時(shí)，汽車的最大速度Vm=P/f練習(xí)6.按額定功率行駛的汽車， 所受地 持不變，貝IJIJ (C(C D DA.汽車加速行駛時(shí)，牽引力不變，速腹B.汽車可以做勻加速運(yùn)動(dòng)(1)可見(jiàn)恒定牽引力的加速時(shí)功率一定不悵加速過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功只能用W=F s計(jì)算，：W=P t計(jì)算(因?yàn)镻為變功率)o(2)注意：勻加速結(jié)束時(shí)機(jī)車的速度并不是大速度。因此時(shí)F f ,之后還要在功率不習(xí) 變C.大D.汽車加速行駛時(shí)，加速度逐漸減小,汽車到達(dá)最大速度時(shí)，所受合力

6、為罡2.恒定牽引力F的加速加速一段時(shí)間才到達(dá)最后的最大速度V m f + mgsin6后，立 可以保持牽引力8000 N不變上坡；而沒(méi)有考慮到汽車由于加速， 功率不斷增大，如果坡路足夠長(zhǎng)，這種運(yùn)動(dòng)方式是不允許的。解：分析汽車上坡過(guò)程中受力情況如下圖：牽引力F,重4X104N, f = kmg = 4xlO3N,支持力N,依題意sin9 =(1)汽車上坡時(shí)，假設(shè)F = 8000N,而f + mgsin9 = 4xlO3T=6x 103N,即F f +mgsin6,汽車將加速上坡，速度不斷出功率P=Fv也不斷增大，長(zhǎng)時(shí)間后，將 超出其額定輸出功率，所以，汽車不能 保持牽引力為8000N不變上坡。汽車上坡時(shí)，速度越來(lái)越大，必須不斷減小牽引力以1超過(guò)額定輸出功率，當(dāng)牽引力F= f + mgsine=6 X1O3N0Py f + mgsinsinOF= f + mgsin0=6 x 103N(3)假設(shè)牽引力F=4000N,汽車上坡時(shí)，速度不斷減小,為零，速度增大到最大，設(shè)為