物理必修二功率

物理必修二功率第1頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六圖7－3－1圖7－3－2

用如圖7－3－1所示的起重機(jī)提升貨物，第一臺(tái)起重機(jī)在1min內(nèi)把1t的貨物提到預(yù)定的高度，第二臺(tái)起重機(jī)只用30s就可以做相同的功，則我們說(shuō)第一臺(tái)起重機(jī)做功比第二臺(tái)起重機(jī)做功________．慢快多少時(shí)間

用如圖7－3－2所示的挖土機(jī)挖土，與人工挖土相比，在同樣的時(shí)間內(nèi)挖土機(jī)做的功比人做的功多，則挖土機(jī)做功比人做功________． 做功的快慢既與做功的________有關(guān)，也與做功的________有關(guān)．第2頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六1．功率：功率快慢(1)定義：功與完成這些功所用時(shí)間的比值叫做_______．(2)物理意義：表示物體做功的________．(3)公式：____________.P＝W t(4)單位：在國(guó)際單位制中，功率的單位是________，簡(jiǎn)稱(chēng)_______，符號(hào)是________.1W＝________.瓦特瓦W1J/sP表示的是這一段時(shí)間內(nèi)的平均功率第3頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六自行車(chē)長(zhǎng)時(shí)間前進(jìn)功率約70W；優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員短時(shí)間功率可達(dá)到1kW第4頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六韶山型電力機(jī)車(chē)輸出功率為4200kW第5頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、額定功率與實(shí)際功率問(wèn)題1：人用力直接做功能否像汽車(chē)做功那樣快呢？汽車(chē)做功能否像飛機(jī)做功那樣快呢？人如果做功過(guò)快，會(huì)產(chǎn)生什么后果呢？汽車(chē)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生什么后果呢？問(wèn)題2:長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員能否用100米短跑的速度來(lái)完成5000米的賽跑路程呢?為什么?1.人做功過(guò)快，會(huì)引起疲勞,甚至受傷、生病等，汽車(chē)超負(fù)荷工作會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)熄火或燒毀.2.奧運(yùn)比賽是一種挑戰(zhàn)運(yùn)動(dòng)極限的比賽，人與機(jī)器一樣，不能長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)動(dòng)，短跑運(yùn)動(dòng)員在100米賽跑中，時(shí)間不過(guò)是十幾秒，能以最大的速度跑完全程，此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的輸出功率是正常時(shí)的數(shù)十倍.在5000米的長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)員不可能長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)動(dòng)，因此長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員不可能一直保持百米賽跑那樣的速度.第6頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六1.額定功率：指機(jī)械在長(zhǎng)時(shí)間正常工作時(shí)的最大輸出功率,也是機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌上的標(biāo)稱(chēng)值，額定功率是動(dòng)力機(jī)械重要的性能指標(biāo)，一個(gè)動(dòng)力機(jī)械的額定功率是一定的.2.實(shí)際功率：機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中的功率是實(shí)際功率。實(shí)際功率可以小于額定功率，可以等于其額定功率（稱(chēng)滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行），但不能大于額定功率，否則會(huì)損壞機(jī)械.第7頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六【討論與交流】小實(shí)驗(yàn)：把一枚硬幣放在書(shū)的封面上，打開(kāi)書(shū)的封面形成一個(gè)斜面，并使硬幣開(kāi)始下滑.請(qǐng)同學(xué)仔細(xì)分析一下，在下滑的過(guò)程中硬幣共受到幾個(gè)力的作用？哪些力做正功？哪些力做負(fù)功？哪些力不做功？如果斜面的傾角增大，做功會(huì)有什么變化？?jī)A角增大時(shí)，功率是否也增大？提示：①硬幣開(kāi)始下滑處的高度應(yīng)相同.須指明哪個(gè)力的功率.②實(shí)驗(yàn)的分析討論，要注意所分析的是某個(gè)力的平均功率.第8頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六α物體受G、FN、f三個(gè)力.f=μFN=μmgcosα.其中FN不做功。WG=mghWf=μmgcosαL.當(dāng)h不變（L不變），α增大時(shí)。下落的時(shí)間變小。WG不變，變小，所以P增大當(dāng)α增大到90度，f=0。f不做功。FNfmg第9頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六例一個(gè)物體在F的作用下，在時(shí)間t內(nèi)發(fā)生的位移為l，已知作用力F的方向和位移方向相同，求：

（1）力F所做的功;（2）力F的功率.解：v為平均速度時(shí)，P表示的是這一段時(shí)間內(nèi)的v為瞬時(shí)速度時(shí)，P表示的是某一時(shí)刻的平均功率瞬時(shí)速度P與V同向第10頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、對(duì)P=FV的理解(1)公式的推導(dǎo)第11頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六四、功率與速度根據(jù)公式P=Fv.①當(dāng)功率P_____時(shí)，F(xiàn)與v成____，即做功的力越大，其速度就____.當(dāng)交通工具的功率一定時(shí)，要增大牽引力，就要____速度.所以汽車(chē)上坡時(shí)，司機(jī)用換擋的辦法減小速度來(lái)得到較大的牽引力.②當(dāng)速度v____時(shí)，P與F成____，即做功的力越大，它的功率就____.汽車(chē)從平路到上坡時(shí)，若要保持速率不變，必須加大油門(mén)，增大發(fā)動(dòng)機(jī)____來(lái)得到較大的牽引力.③當(dāng)力F一定時(shí)，功率P與速度v成____，即速度越大，功率____.反比一定一定正比正比越小越大越大減小功率第12頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六閱讀例題，分析解題步驟1、利用勻速運(yùn)動(dòng)：F牽引力=f阻力2、利用P=FV，求出V3、利用此時(shí)的F與V，P=FV求出實(shí)際功率第13頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3．質(zhì)量為2kg的物體，受到24N的豎直向上的拉力作用，由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)了5s，(取g＝10m/s2)求：(1)5s內(nèi)拉力對(duì)物體所做的功是多少；(2)5s內(nèi)拉力的平均功率；(3)5s末拉力的瞬時(shí)功率．分析：物體只受到重力與拉力，合力等于4N，方向向上。所以物體應(yīng)該向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。先求出a,再求出5S內(nèi)的位移。與5S末的瞬時(shí)速度。

解：首先分析物體的受力情況，如圖所示，物體受一個(gè)大小為4N的合力，方向向上由牛頓第二定律得(1)5s內(nèi)拉力F對(duì)物體所做的功為W＝Fs＝24×25J＝600J.(2)5s內(nèi)拉力的平均功率為P＝Fv＝24×5W＝120W.(3)5s末拉力的瞬時(shí)功率為P＝Fv＝24×10W＝240W.第14頁(yè)，