高中物理功率

高中物理功率第1頁/共23頁對比：做功的快慢第2頁/共23頁FM乙起重機(jī)在30秒內(nèi)把1噸的貨物提到相同的高度FM思考與討論甲起重機(jī)在60秒內(nèi)把1噸的貨物提到預(yù)定的高度1、這兩個(gè)起重機(jī)對貨物做的功有什么關(guān)系？相同2、這兩個(gè)起重機(jī)哪一個(gè)做功的快？乙比甲快3、你又是怎么比較它們做功快慢的？做功相同，時(shí)間越短，做功越快第3頁/共23頁1、物理意義：是表示力對物體做功快慢的物理量。

3、公式：

比值定義法4、功率是標(biāo)量。功率表示做功過程中能量轉(zhuǎn)化的快慢。5、功率的單位：瓦特（W）常用單位：

kW一、功率的概念2、定義：功W跟完成這些功所用時(shí)間t的比值第4頁/共23頁長時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)人的功率為數(shù)10W，優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員可達(dá)1kW長時(shí)間運(yùn)動(dòng)馬的功率為數(shù)百瓦鯨游動(dòng)時(shí)功率可達(dá)350kW小汽車的功率為數(shù)十千瓦至兩百千瓦高速列車的功率可達(dá)數(shù)萬kW萬噸豪華游輪的功率可達(dá)1萬kW以上小資料第5頁/共23頁想一想：

人力直接做功能否像起重機(jī)做功那樣快？汽車做功能否像飛機(jī)做功那樣快？人如果做功過快，會(huì)產(chǎn)生什么后果呢？汽車超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生什么后果呢？

人做功過快，會(huì)引起疲勞、甚至受傷、生病等，汽車超負(fù)荷工作會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)熄火或燒毀。第6頁/共23頁二、額定功率和實(shí)際功率

1、額定功率：是指機(jī)器在額定轉(zhuǎn)速下可以長時(shí)間工作的最大輸出功率，也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值。第7頁/共23頁二、額定功率和實(shí)際功率

1、額定功率：是指機(jī)器在額定轉(zhuǎn)速下可以長時(shí)間工作的最大輸出功率，也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值。第8頁/共23頁二、額定功率和實(shí)際功率

1、額定功率：是指機(jī)器在額定轉(zhuǎn)速下可以長時(shí)間工作的最大輸出功率，也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值。2、實(shí)際功率：是指機(jī)器在工作中實(shí)際輸出的功率。3、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)際功率總是小于或等于額定功率，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)間超過額定功率。第9頁/共23頁例題：一個(gè)質(zhì)量是1.0kg的物體，從地面上方20m高處開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，(g取10m/s2)

①第1s內(nèi)下落的位移是多少？②這1s內(nèi)重力對物體做多少功？③第2s內(nèi)物體下落的位移是多少？④這1s內(nèi)重力對物體做多少功？⑤前1s和后1s重力對物體做功的功率各是多大？⑥這2s時(shí)間內(nèi)重力對物體做功的功率是多大？h1=5mw1=50Jh2=15mw2=150JP1=50WP2=150W

P3=100W反思：通過以上的計(jì)算，說明了什么問題？第10頁/共23頁說明：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)力對物體做功的功率，實(shí)際上是這段時(shí)間內(nèi)力對物體做功的平均功率。平均功率：描述一段時(shí)間內(nèi)做功的平均快慢瞬時(shí)功率：表示在某一時(shí)刻做功的快慢P＝tW當(dāng)t很短很短時(shí)，此式表示瞬時(shí)功率當(dāng)t表示一段時(shí)間時(shí)，此式表示平均功率三、平均功率和瞬時(shí)功率第11頁/共23頁汽車(自行車)以額定功率在平直公路行駛時(shí)，若前方遇到了一段較陡的上坡路段，汽車(自行車)司機(jī)要做好什么調(diào)整，才能確保汽車駛到坡頂？為什么？觀察與思考反思：這說明了什么問題？第12頁/共23頁一個(gè)物體在水平恒力F的作用下，以速度v勻速直線運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間t，試求這段時(shí)間t內(nèi)恒力F做功的功率。思考與推理拓展：若物體在水平恒力F作用下作變速運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間t，則恒力F在時(shí)間t內(nèi)做功的功率又如何呢？若力F與水平成θ角呢？第13頁/共23頁W＝FscosαP＝tWP＝FvcosαP＝tFscosαvFαv1v2FαvF2F1P＝vFcosαP＝Fvcosαv＝tS四、功率與速度的關(guān)系

第14頁/共23頁功率與速度的關(guān)系P＝Fvcosα若v表示瞬時(shí)速度，則P表示瞬時(shí)功率若v表示平均速度，則P表示平均功率對于公式P=Fv1、當(dāng)P

一定時(shí)，F(xiàn)和v

有什么關(guān)系？2、當(dāng)F

一定時(shí)，P

和v

有什么關(guān)系？3、當(dāng)v

一定時(shí)，F(xiàn)和P

有什么關(guān)系？當(dāng)F與v同方向時(shí)（α＝0），P＝Fv反比正比正比第15頁/共23頁解：例題由P=Fv得勻速行使時(shí),汽車的牽引力F=F阻=1800N某型號汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力是1800N,求發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下汽車勻速行駛的速度.在同樣的阻力下,如果勻速行駛速度只有54km/h,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率是多少?FPv=180060000=m/s=33.3m/s=120km/hv’=54km/h=15m/s以較低的速度行使時(shí),實(shí)際功率P’=Fv’=1800×15W=27kW注意：汽車的功率就是汽車牽引力的功率第16頁/共23頁2、定義式：小結(jié)P＝tW1、物理意義：表示做功快慢的物理量3、計(jì)算式：P=Fvcosα該式一般用于求平均功率4、單位：在國際單位制中瓦特W該式用于求瞬時(shí)功率、平均功率第17頁/共23頁練習(xí)題1、關(guān)于功率，下列說法中正確的是（）A、功率是說明做功多少的物理量B、功率是說明力做功快慢的物理量C、做功時(shí)間越長，功率一定小D、力做功越多，功率一定大B第18頁/共23頁2、關(guān)于功率以下說法中正確的是（）A、據(jù)P=W/t可知，機(jī)器做功越多，其功率就越大B、據(jù)P=Fv可知，汽車牽引力一定與速度成反比C、據(jù)P=W/t可知，只要知道時(shí)間t內(nèi)機(jī)器所做的功，就可以求得這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻機(jī)器做功的功率D、根據(jù)P=Fv可知，發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，交通工具的牽引力與運(yùn)動(dòng)速度成反比。D第19頁/共23頁例題3、某人用同一水平恒力F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)s距離，第二次使此物體沿粗糙水平也前進(jìn)s距離，若先后兩次拉力做的功為W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，則()

A.W1=W2，P1=P2

B.W1=W2，P1＞P2

C.W1＞W(wǎng)2，P1＞P2

D.W1＞W(wǎng)2，P1=P2B第20頁/共23頁4、從空中以40m/s的初速度平拋一重為10N的物體,物體在空中運(yùn)動(dòng)3s落地，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，則物體落地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為()

A.400WB.300WC.500WD.700WB第21頁/共23頁(2014·重慶高考)某車以相同