人教版物理必修二7.3-功率

1、精選精選ppt做功不同，做功不同，時(shí)間相同時(shí)間相同做功相同，做功相同，時(shí)間不同時(shí)間不同做功不同，做功不同，時(shí)間不同時(shí)間不同精選精選ppt2、單位：在國際單位制中，功率的單位是、單位：在國際單位制中，功率的單位是瓦特瓦特，簡稱，簡稱瓦瓦，符號(hào)是，符號(hào)是W，1W1J/s 技術(shù)上常用千瓦（技術(shù)上常用千瓦（kW）作為功率的單）作為功率的單位，位，1kW1000W。 1、定義：功跟完成這些功所用時(shí)間的比值，、定義：功跟完成這些功所用時(shí)間的比值，叫做功率。叫做功率。 3、物理意義：反映力對(duì)物體、物理意義：反映力對(duì)物體做功的快慢做功的快慢。比值法比值法還有哪些學(xué)過的還有哪些學(xué)過的物理量也是用比物理量也是用比

2、值法定義的？值法定義的？4、功率是、功率是標(biāo)量標(biāo)量tWP 精選精選ppt1 1、額定功率：是指機(jī)器、額定功率：是指機(jī)器正常工作時(shí)的最大輸正常工作時(shí)的最大輸出功率出功率，也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值。，也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值。2 2、實(shí)際功率：是指機(jī)器在工作中、實(shí)際功率：是指機(jī)器在工作中實(shí)際輸出的實(shí)際輸出的功率功率。3 3、注意：機(jī)器不一定在額定功率下工作，機(jī)、注意：機(jī)器不一定在額定功率下工作，機(jī)器正常工作時(shí)實(shí)際功率總是器正常工作時(shí)實(shí)際功率總是小于或等于小于或等于額額定功率，機(jī)器只能在短暫時(shí)間內(nèi)實(shí)際功率定功率，機(jī)器只能在短暫時(shí)間內(nèi)實(shí)際功率略大于額定功率，但不允許長時(shí)間超過額略大于額定功率，但不允許

3、長時(shí)間超過額定功率。定功率。 精選精選ppt精選精選ppt實(shí)例 某人用同一水平力某人用同一水平力F 先后兩次拉同一物體，先后兩次拉同一物體，第一次使此物體沿光滑水平面前進(jìn)距離第一次使此物體沿光滑水平面前進(jìn)距離l ，第二次使此物體沿粗糙水平面前進(jìn)距離第二次使此物體沿粗糙水平面前進(jìn)距離l ，若先后兩次拉力做的功為若先后兩次拉力做的功為W1和和W2 ，拉力，拉力做功的功率是做功的功率是P1和和P2 ，則，則 A、W1=W2，P1=P2 B、W1=W2，P1P2 C、W1W2，P1P2 D、W1W2，P1=P2精選精選ppt思考思考質(zhì)量為質(zhì)量為m0.5 kg的物體從高處以水平的初的物體從高處以水平的初

4、速度速度v05 m/s拋出，在拋出，在t2 s內(nèi)重力對(duì)物體內(nèi)重力對(duì)物體做的功為做的功為_這這2 s內(nèi)重力對(duì)物體做內(nèi)重力對(duì)物體做功的平均功率為功的平均功率為_.2 s末，重力對(duì)物末，重力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率為體做功的瞬時(shí)功率為_(g取取10 m/s2)精選精選ppt即使是同一個(gè)力做功，做功的功率也可能是變即使是同一個(gè)力做功，做功的功率也可能是變化的，在一段時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的功率，實(shí)化的，在一段時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的功率，實(shí)際上是這段時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的平均功率。際上是這段時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的平均功率。當(dāng)當(dāng) t 很短很短很短很短時(shí)，此式表示時(shí)，此式表示瞬時(shí)功率瞬時(shí)功率當(dāng)當(dāng) t 表示一段表示一段時(shí)間

5、時(shí)，此式時(shí)間時(shí)，此式表示平均功率表示平均功率tWP 精選精選pptWFlcosPtWPFvcosPtFlcosvFv1v2FvF2F1PvFcosPFvcosvtl精選精選pptPF v cos若若v表示瞬時(shí)速度，表示瞬時(shí)速度，則則P 表示瞬時(shí)功率表示瞬時(shí)功率若若 v表示平均表示平均速度，則速度，則P 表表示平均功率示平均功率對(duì)于公式對(duì)于公式 P = F v1、當(dāng)當(dāng)P 一定時(shí)，一定時(shí)，F(xiàn) 和和 v 有什么關(guān)系？有什么關(guān)系？2、當(dāng)、當(dāng)F 一定時(shí)，一定時(shí)，P 和和 v 有什么關(guān)系？有什么關(guān)系？3、當(dāng)、當(dāng)v 一定時(shí)，一定時(shí)，F(xiàn) 和和 P 有什么關(guān)系？有什么關(guān)系？當(dāng)當(dāng)F與與v同方向同方向時(shí)（時(shí)（0），

6、），PFv精選精選ppt思考思考: :為什么汽車上坡時(shí)速度要比在平地上為什么汽車上坡時(shí)速度要比在平地上行駛的速度小得多呢？行駛的速度小得多呢？精選精選ppt解：解：由由P = =Fv 得得勻速行使時(shí)勻速行使時(shí), 汽車的牽引力汽車的牽引力F = =F阻阻= = 1800N某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,在水平路面在水平路面上行使時(shí)受到的阻力是上行使時(shí)受到的阻力是1800N,求發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率求發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下汽車勻速行使的速度下汽車勻速行使的速度.在同樣的阻力下在同樣的阻力下,如果行使如果行使速度只有速度只有54km/h,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率是多少發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的

7、實(shí)際功率是多少?FP v = =180060000= m/s=33.3m/s=120km/hv=54km/h=15m/s以較低的速度行使時(shí)以較低的速度行使時(shí), P =Fv =180015W=27kW精選精選ppt 質(zhì)量為質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，的物體靜止在光滑水平面上，從從t0時(shí)刻開始受到水平力的作用力的大時(shí)刻開始受到水平力的作用力的大小小F與時(shí)間與時(shí)間t的關(guān)系如圖的關(guān)系如圖733所示，力的所示，力的方向保持不變，則方向保持不變，則補(bǔ)充補(bǔ)充圖圖733精選精選ppt精選精選ppt【答案】【答案】BD【方法總結(jié)】【方法總結(jié)】在求解功率時(shí)應(yīng)注意：在求解功率時(shí)應(yīng)注意：(1)首先一定要明確是求

8、哪一個(gè)力的功率，首先一定要明確是求哪一個(gè)力的功率，還是求合力的功率還是求合力的功率(2)若求平均功率，還需明確是求哪段時(shí)間若求平均功率，還需明確是求哪段時(shí)間內(nèi)的平均功率，一般用公式內(nèi)的平均功率，一般用公式PW/t來計(jì)算來計(jì)算(3)若求瞬時(shí)功率，需明確是哪一時(shí)刻或哪若求瞬時(shí)功率，需明確是哪一時(shí)刻或哪一位置，再確定該時(shí)刻或該位置的速度，應(yīng)一位置，再確定該時(shí)刻或該位置的速度，應(yīng)用公式用公式PFv，如果，如果F、v不同向，則用不同向，則用PFvcos來計(jì)算來計(jì)算精選精選ppt2 2、定義式：、定義式： PtW1 1、物理意義：表示做功快慢的物理量、物理意義：表示做功快慢的物理量3、計(jì)算式：、計(jì)算式：P

9、 = F v cos該式一般用于求該式一般用于求平均功率平均功率4 4、單位：在國際單位制中、單位：在國際單位制中 瓦特瓦特 W該式一般用于求該式一般用于求瞬時(shí)功率瞬時(shí)功率精選精選pptPF v發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率實(shí)際功率發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力機(jī)車的瞬機(jī)車的瞬時(shí)速度時(shí)速度當(dāng)當(dāng)F= =F阻阻時(shí)時(shí)，a0 ，v達(dá)到達(dá)到最大最大 保持保持 vm勻速勻速vFvPamFF阻阻vmF阻阻P精選精選pptvmF阻阻Pvt0vm精選精選ppt (2011年鄭州高一檢測年鄭州高一檢測)質(zhì)量為質(zhì)量為m5103 kg的汽車在水平公路上行駛，阻力是的汽車在水平公路上行駛，阻力是車重的車重的0.1倍讓車保持額定

10、功率為倍讓車保持額定功率為60 kW，從靜止開始行駛，求從靜止開始行駛，求(g取取10 m/s2)：(1)汽車達(dá)到的最大速度汽車達(dá)到的最大速度vmax；(2)汽車車速汽車車速v12 m/s時(shí)的加速度時(shí)的加速度例例1機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)問題機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)問題精選精選ppt精選精選ppt變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練1列車在恒定功率的機(jī)車牽引列車在恒定功率的機(jī)車牽引下，從車站出發(fā)沿平直軌道行駛下，從車站出發(fā)沿平直軌道行駛10 min，速，速度達(dá)到度達(dá)到108 km/h的最大速度，那么這段時(shí)間的最大速度，那么這段時(shí)間內(nèi)列車行駛的距離內(nèi)列車行駛的距離()A等于等于18 kmB等于等于9 kmC一定小于一定小于9

11、kmD一定大于一定大于9 km，小于，小于18 kmD精選精選ppt當(dāng)當(dāng)F= = F阻阻時(shí)時(shí)，a0 ，v達(dá)到達(dá)到最大最大 保持保持 vm勻速勻速FvP額額amFF阻阻vvmF阻阻P額額amFF阻阻FvPF v當(dāng)當(dāng)P= = P額額時(shí)，保時(shí)，保持持P額額繼續(xù)加速繼續(xù)加速精選精選pptvt0vmF阻阻P額額vm精選精選ppt例題例題2 2. .質(zhì)量質(zhì)量4t4t的機(jī)車，發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為的機(jī)車，發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為100kW100kW，運(yùn)動(dòng)阻力恒為，運(yùn)動(dòng)阻力恒為2 210103 3N N，試求；，試求；（1 1）當(dāng)機(jī)車由靜止開始以）當(dāng)機(jī)車由靜止開始以0.5m/s0.5m/s2 2的加速度沿水平軌

12、的加速度沿水平軌道做道做勻加速直線運(yùn)動(dòng)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過程中，能達(dá)到的最大速度和的過程中，能達(dá)到的最大速度和達(dá)到該最大速度所需的時(shí)間。達(dá)到該最大速度所需的時(shí)間。（2 2）若機(jī)車）若機(jī)車保持額定功率不變保持額定功率不變行駛，能達(dá)到的最大行駛，能達(dá)到的最大速度以及速度為速度以及速度為10m/s10m/s時(shí)機(jī)車的加速度。時(shí)機(jī)車的加速度。精選精選ppt解答：（解答：（1 1）機(jī)車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有）機(jī)車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有F-f=maP=FVmVm=at由此可解得由此可解得Vm=25m/s t=50s精選精選ppt（2 2）機(jī)車行駛時(shí)）機(jī)車行駛時(shí)運(yùn)動(dòng)形式不加限制運(yùn)動(dòng)形式不加限制而機(jī)車輸出功率保而

13、機(jī)車輸出功率保持額定功不變時(shí)則可在大小等于阻力牽引力作用下做持額定功不變時(shí)則可在大小等于阻力牽引力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)又有勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)又有 0minminmafFvFPuFPfFm由此又可解得由此又可解得Vm=50m/s a=2m/s2精選精選ppt 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練1 1. .額定功率為額定功率為80kW80kW的汽車，在水的汽車，在水平長直公路上行駛時(shí)最大速度可達(dá)平長直公路上行駛時(shí)最大速度可達(dá)20m/s,20m/s,汽車汽車質(zhì)量為質(zhì)量為2 210103 3kg kg 。如果汽車從靜止開始做勻加。如果汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度可達(dá)速直線運(yùn)動(dòng)，加速度可達(dá)2m/s2m/s

14、2 2 。設(shè)運(yùn)動(dòng)過程。設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中阻力大小不變，試求：中阻力大小不變，試求： （1 1）汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力）汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力f f； （2 2）汽車勻加速運(yùn)動(dòng)過程可持續(xù)的時(shí)間）汽車勻加速運(yùn)動(dòng)過程可持續(xù)的時(shí)間t t； （3 3）汽車啟動(dòng)后，發(fā)電機(jī)在第三秒末的即時(shí)）汽車啟動(dòng)后，發(fā)電機(jī)在第三秒末的即時(shí) 功率功率P P3 3； （4 4）汽車在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程中，發(fā)動(dòng)）汽車在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程中，發(fā)動(dòng) 機(jī)所做的功機(jī)所做的功WW精選精選ppt，所以，因?yàn)?，時(shí)，當(dāng)maxmaxfv=Fv=Pv=v0=af=F1)(解解：N104N201080vPf33max額（2）根據(jù)牛頓定律有 F合=ma，F(xiàn)-f

15、=ma F=f+ma=410 +2102N =810 N333（ ）汽車勻加速直線運(yùn)定功率時(shí)，車速為設(shè)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)剛到達(dá)額maxv動(dòng)的時(shí)間為t，則有10m/s=FP=vvF=Pmaxmax額額，5s=av=tta=vmaxmax，精選精選ppt（3 3）汽車第）汽車第3 3秒末仍在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則秒末仍在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則v = at = 23m / s = 6m / s33P = Fv = 8106W = 4.810 W3334（4 4）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則有）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則有25m=m5221=at21=s22W= FS= 81025J = 210 J35 精選精選ppt課堂

16、訓(xùn)練課堂訓(xùn)練2.2.質(zhì)量為質(zhì)量為m = 4000kgm = 4000kg的卡車，額定輸出功的卡車，額定輸出功率為率為P=60 kWP=60 kW。當(dāng)它從靜止出發(fā)沿坡路前進(jìn)時(shí)，每行。當(dāng)它從靜止出發(fā)沿坡路前進(jìn)時(shí)，每行駛駛100 m100 m，升高，升高5m5m，所受阻力大小為車重的，所受阻力大小為車重的0.10.1倍，倍，取取g=10 m/sg=10 m/s2 2 . .試求：試求：(1)(1)卡車能否保持牽引力為卡車能否保持牽引力為8000 N8000 N不變?cè)谄侣凡蛔冊(cè)谄侣飞闲旭偅可闲旭偅?2)(2)卡車在坡路上行駛時(shí)能達(dá)到的最大速度為多大？卡車在坡路上行駛時(shí)能達(dá)到的最大速度為多大？這時(shí)牽引力

17、為多大？這時(shí)牽引力為多大？(3)(3)如果卡車用如果卡車用4000 N4000 N牽引力以牽引力以12m/s12m/s的初速度上坡，的初速度上坡，到達(dá)坡頂時(shí)，速度為到達(dá)坡頂時(shí)，速度為4 m/s,4 m/s,那么卡車在這一段路程中那么卡車在這一段路程中的最大功率為多少？平均功率是多少？的最大功率為多少？平均功率是多少？精選精選ppt分析分析: :汽車能否保持牽引力為汽車能否保持牽引力為8000 N8000 N上坡要考慮兩點(diǎn)：第一，上坡要考慮兩點(diǎn)：第一，牽引力是否大于阻力？第二，汽車若一直加速，其功率是否將牽引力是否大于阻力？第二，汽車若一直加速，其功率是否將超過額定功率，依超過額定功率，依P=F

18、vP=Fv解。本題考查了汽車牽引力恒定時(shí)功率解。本題考查了汽車牽引力恒定時(shí)功率的計(jì)算。不少同學(xué)在得到的計(jì)算。不少同學(xué)在得到F f + mgsinF f + mgsin后，立即做出結(jié)論：后，立即做出結(jié)論：汽車可以保持牽引力汽車可以保持牽引力8000 N8000 N不變上坡；而沒有考慮到汽車由于不變上坡；而沒有考慮到汽車由于加速，速度不斷增大，其功率不斷增大，如果坡路足夠長，這加速，速度不斷增大，其功率不斷增大，如果坡路足夠長，這種運(yùn)動(dòng)方式是不允許的。種運(yùn)動(dòng)方式是不允許的。解：分析汽車上坡過程中受力情況如圖所示：牽引力解：分析汽車上坡過程中受力情況如圖所示：牽引力F, F,重力重力mgmg4 4104N104N，f fkmgkmg4 4103 N103 N，支持力，支持力N N，依題意依題意sinsin5/1005/100。（1 1）汽車上坡時(shí)，若）汽車上坡時(shí)，若F F8000N,8000N,而而f fmgsinmgsin4 41031034 41041041/201/206 610103 3 N, N,即即F f +mgsin,F f +mgsin,汽車將加速