物理人教版必修2全冊(cè)精品多媒體課件 功率

3功率1

1.理解功率的概念，知道功率的物理意義。

2.知道計(jì)算功率的公式及功率的單位。

3.會(huì)用功率的公式解決有關(guān)的簡(jiǎn)單的實(shí)際問題。2法一：做功相同，時(shí)間不同思考：如何比較做功的快慢？3法二：做功不同，時(shí)間相同4思考：做功不同，時(shí)間不同，如何比較？5一、功率1.定義：功跟完成這些功所用時(shí)間的比值，叫做功率。3.單位：在國(guó)際單位制中，功率的單位是瓦特，簡(jiǎn)稱瓦，符號(hào)是W，1W＝1J/s.常用單位還有千瓦（kW），1kW＝1000W．4.物理意義：反映力對(duì)物體做功的快慢。5.功率是標(biāo)量。2.公式：6二、功率與速度1.推導(dǎo)2.各量的含義①式中Ｆ為對(duì)物體做功的力，若為發(fā)動(dòng)機(jī)，則F指牽引力。②式中v為物體的運(yùn)動(dòng)速度③式中α為F與v的夾角7vFαV1V2FαvF2F1P＝(Fcosα)vP＝F(vcosα)3.對(duì)P＝Fvcosα的理解84.討論當(dāng)作用力方向與運(yùn)動(dòng)方向一致時(shí)，公式P=Fv①當(dāng)P一定時(shí)，F(xiàn)和v有什么關(guān)系？

F與v成反比②當(dāng)F一定時(shí)，P和v有什么關(guān)系？

P與v成正比③當(dāng)v一定時(shí)，F(xiàn)和P有什么關(guān)系？

F與P成正比9思考1:為什么汽車上坡時(shí)的速度要比在平地上行駛時(shí)的速度小得多呢？當(dāng)機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比，所以可以通過減小速度來(lái)增大牽引力，也可以通過減小牽引力來(lái)提高速度。

10汽車上坡11汽車爬坡大賽12最牛的汽車13思考2.為什么同樣一輛機(jī)動(dòng)車，滿載時(shí)的行駛速度一般比空載時(shí)小得多？當(dāng)機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一定時(shí)，速度與牽引力成反比，滿載時(shí)的牽引力大于空載時(shí)的牽引力，所以滿載時(shí)的速度比空載時(shí)的速度小得多。14加大油門就是增大發(fā)動(dòng)機(jī)的功率,當(dāng)油門加到最大時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的功率也達(dá)到最大。15三、平均功率與瞬時(shí)功率1.平均功率：表示在一段時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的平均快慢。計(jì)算：2.瞬時(shí)功率：表示在某一時(shí)刻力對(duì)物體做功的快慢。計(jì)算：代入瞬時(shí)速度，即得瞬時(shí)功率。注：平均功率：對(duì)應(yīng)一段時(shí)間或一個(gè)過程；瞬時(shí)功率：對(duì)應(yīng)一個(gè)時(shí)刻或一個(gè)位置。163.理解①F與v同向時(shí)，=0°（此情況較多）cos=1,平均功率：瞬時(shí)功率：②當(dāng)t很短時(shí)，表示瞬時(shí)功率。17四、額定功率和實(shí)際功率

1.額定功率：是指機(jī)器正常工作時(shí)的最大輸出功率，也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值．18193.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)器只能在短時(shí)間內(nèi)實(shí)際功率略大于額定功率，但不允許長(zhǎng)時(shí)間超過額定功率工作。2.實(shí)際功率：是指機(jī)器在工作中實(shí)際輸出的功率。20常見的功率21常見的功率22三峽發(fā)電將首次達(dá)到設(shè)計(jì)的額定功率23世界單機(jī)功率最大的電力機(jī)車在大同下線24世界上功率最大的拖拉機(jī)25P=P額不變F2=P額/vm=fa=0v=vmP=P額不變vF=P額/va=(F-f)/m變加速運(yùn)動(dòng)勻速運(yùn)動(dòng)fffFF2F1ABCvA=0vC=vm1.汽車以恒定功率啟動(dòng)FNGf五、機(jī)車的兩種啟動(dòng)方式26注：機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)的v-t圖象如下所示：先做加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，最終以最大速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。vm＝fP額vt0vm27變加速運(yùn)動(dòng)勻加速運(yùn)動(dòng)勻速運(yùn)動(dòng)fffFF2F1ABvB=P額/FvA=0vC=vm汽車先做勻加速運(yùn)動(dòng)，再做變加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)。a=(F1-f)/m不變v=at↑P=F1v↑P=P額不變v↑F=P額/v↓a=(F-f)/m↓P=P額不變F2=P額/vm=fa=0v=vm2.汽車以恒定加速度啟動(dòng)C28vt0vm注：機(jī)車以恒定加速度啟動(dòng)的v－t圖象如下所示:先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再做加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，最終以最大速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。vm＝

fP額29B1.關(guān)于功率，下列說(shuō)法中正確的是（）A.功率是說(shuō)明做功多少的物理量B.功率是說(shuō)明力做功快慢的物理量C.做功時(shí)間越長(zhǎng)，功率一定小D.力做功越多，功率一定大302.關(guān)于功率，以下說(shuō)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)，汽車的牽引力與運(yùn)動(dòng)速度成反比D313.某人用同一水平力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面也前進(jìn)s距離，若兩次拉力做的功分別為W1和W2，拉力做功的功率分別是P1和P2，則()A.W1=W2，P1=P2B.W1=W2，P1＞P2

C.W1＞W(wǎng)2，P1＞P2D.W1＞W(wǎng)2，P1=P2B324.在高處的同一點(diǎn)將三個(gè)質(zhì)量相同的小球以大小相等的初速度v0分別上拋、平拋、下拋，則(

)A.從拋出到落地的過程中，重力對(duì)它們做的功相同B.從拋出到落地的過程中，重力對(duì)它們做功的功率相同C.三個(gè)小球落地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率相同D.三個(gè)小球落地時(shí)的速度相同A335.下列關(guān)于汽車運(yùn)動(dòng)的論述，不正確的是()A.汽車以額定功率啟動(dòng)后做變加速運(yùn)動(dòng)，速度、加速度均逐漸增大B.汽車以額定功率啟動(dòng)后做變加速運(yùn)動(dòng)，速度逐漸增大，加速度逐漸減小，加速度為0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)額定功率的限制，要提高最大允許速度，必須增大發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率D.汽車在水平路面上以額定功率P行駛，當(dāng)牽引力F與阻力f平衡時(shí)，汽車的最大速度vm=P/fA346.質(zhì)量ｍ＝3kg的物體，在水平力F＝6Ｎ的作用下，在光滑的水平面上從靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝3s，求：（1）力F在t＝3s內(nèi)對(duì)物體所做的功.（2）力F在t＝3s內(nèi)對(duì)物體所做功的平均功率.（3）在3s末力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率.35(1)根據(jù)牛頓第二定律F=ma；可得物體的加速度物體在3s內(nèi)的位移力F在3s內(nèi)對(duì)物體所做的功（2）力F在3s內(nèi)對(duì)物體所做功的平均功率（3）3s末的速度在3s末力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率【解析】367.質(zhì)量為5t的汽車,額定功率為P=90kW,設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力恒為車重的0.05倍。

（1）求汽車沿水平道路行駛的最大速度?

（2）設(shè)汽車由靜止起沿水平道路做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度a=0.4m/s2,求汽車維持這一加速度行駛的最長(zhǎng)時(shí)間(g=10m/s2)37（1）∵m=5000kg,P=9.0×104W

f=kmg=0.05×5000×10=2.5×103N∵Pm=fvm

∴vm=Pm／f=9.0×104／2.5×103m/s=36m/s【解析】38根據(jù)牛頓第二定律有:F–f=maF=f+ma=4.5×103N

勻加速運(yùn)動(dòng)完畢時(shí)有:P=Pm∵Pm=Fv∴v=Pm／F=9.0×104／4.5×103m/s=20m/s（2）汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)完畢時(shí),功率達(dá)到最大輸出功率,即額定功率∵v=at