功率省賽一等獎(jiǎng)

第七章機(jī)械能二功率思考做功相同，時(shí)間不同某起重機(jī)能在1min內(nèi)把1噸貨物提高3米，另一臺(tái)起重機(jī)只用30s完成同樣任務(wù)，哪個(gè)做功多？功率2、單位：在國(guó)際單位制中，功率的單位是瓦特，簡(jiǎn)稱(chēng)瓦，符號(hào)是W，1W＝1J/s技術(shù)上常用千瓦（W）作為功率的單位，1W＝1000W1、定義：功跟完成這些功所用時(shí)間的比值，叫做功率3、物理意義：反映力對(duì)物體做功的快慢P＝tW比值法還有哪些學(xué)過(guò)的物理量也是用比值法定義的？4、功率是標(biāo)量額定功率、實(shí)際功率1、額定功率：是指機(jī)器在額定轉(zhuǎn)速下可以較長(zhǎng)時(shí)間工作時(shí)的輸出功率（機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱(chēng)值）2、實(shí)際功率：是指機(jī)器在工作中實(shí)際輸出的功率注意：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(zhǎng)時(shí)間超過(guò)額定功率。平均功率平均功率：描述在一段時(shí)間內(nèi)做功的平均快慢P＝tW當(dāng)t表示一段時(shí)間時(shí)，此式表示平均功率功率的另一種表達(dá)式W＝FscosαP＝tWP＝FvcosαP＝tFscosαvFαv1v2FαvF2F1P＝vFcosαP＝Fvcosαv＝tS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＝Fv2、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(guó)際單位制中瓦特W該式用于求瞬時(shí)功率、平均功率練習(xí)1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B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l，第二次使此物體沿粗糙水平也前進(jìn)距離l，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=P2B、W1=W2，P1＞P2C、W1＞W(wǎng)2，P1＞P2D、W1＞W(wǎng)2，P1=P2B由P=Fv得勻速行使時(shí),汽車(chē)的牽引力F=F阻=1800N某型號(hào)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60W，在水平路面上行使時(shí)受到的阻力是1800N，求發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下汽車(chē)勻速行駛的速度。在同樣的阻力下，如果行駛速度只有54m/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’=54m/h=15m/以較低的速度行使時(shí),∴P’=Fv’=1800×15W=27W注意：汽車(chē)的功率就是汽車(chē)牽引力的功率例題1質(zhì)量m=3g的物體，在水平力F=6N的作用下,在光滑平面上從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=3s求：（a）力F在t=3s內(nèi)對(duì)物體所做的功b力F在t=3s內(nèi)對(duì)物體所做的功的平均功率c在3s末，力F對(duì)物體所做功的瞬時(shí)功率（a）W=54JbP=18WcP=36wFFNmg例題2第二課時(shí)功率的應(yīng)用關(guān)于平均功率和瞬時(shí)功率平均功率：描述在一段時(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P＝FVcosα類(lèi)型1：機(jī)車(chē)以恒定功率P啟動(dòng)附：機(jī)車(chē)啟動(dòng)問(wèn)題P＝Fv發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力機(jī)車(chē)的瞬時(shí)速度當(dāng)F=F阻時(shí)，a＝0，v達(dá)到最大保持vm勻速vF＝vPa＝mF－F阻↑→↓↑→→↓↓vm＝F阻P加速度逐漸減小的變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)機(jī)車(chē)以恒定功率啟動(dòng)的v－t圖附：機(jī)車(chē)啟動(dòng)問(wèn)題先做加速度逐漸減小的變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，最終以速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)vm＝F阻Pvt0vm類(lèi)型2：機(jī)車(chē)以恒定加速度a啟動(dòng)附：機(jī)車(chē)啟動(dòng)問(wèn)題當(dāng)F=F阻時(shí)，a＝0，v達(dá)到最大保持vm勻速F＝vP額a＝mF－F阻↑→↓v↑↓→→↓vm＝F阻P額加速度逐漸減小的變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)a＝mF－F阻→→→→F→v↑P＝Fv↑↑→當(dāng)P=P額時(shí)，保持P額繼續(xù)加速勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)機(jī)車(chē)以恒定加速度啟動(dòng)的v－t圖附：機(jī)車(chē)啟動(dòng)問(wèn)題先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，再做加速度逐漸減小的變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，最終以速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。vt0vm＝F阻P額vm63454例題210181015練習(xí)1、列車(chē)在恒定功率機(jī)車(chē)的牽引下，從車(chē)站出發(fā)行駛5分鐘，速度達(dá)到20m/s，那么在這段時(shí)間內(nèi)，列車(chē)行駛的路程（

）

D不能確定解：畫(huà)出運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖示，20m/s5mintv0若為勻變速運(yùn)動(dòng)，則圖象如圖示，位移為3m，故選C

C

2、如圖所示，已知物體質(zhì)量為m，光滑斜面傾角為θ,斜面固定不動(dòng)，物體從靜止開(kāi)始下滑，當(dāng)物體在豎直方向下落了h高度時(shí)，求：１、重力的瞬時(shí)功率２、整個(gè)過(guò)程中重力的平均功率h3、從空中以10m/s的初速度平拋一個(gè)質(zhì)量為1g的物體，物體在空中運(yùn)動(dòng)了3s后落地，不計(jì)空氣阻力，取g=10，求物體3s內(nèi)重力的平均功率和落地時(shí)的瞬時(shí)功率。m/s24、質(zhì)量為5t的汽車(chē),額定功率為/s2（1）∵m=5000g,g=005×5000×10=25×103N∵∴vm=/s解題思路根據(jù)牛頓第二定律有:F–f=maF=fma=45×103N勻加速運(yùn)動(dòng)完畢時(shí)有:∵／F=90×104／45×103=20m/s（2）汽車(chē)做勻加速運(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∴t=v／a=20／04=50s錯(cuò)誤解法:vm=att=vm／a=36／04=90s5、某汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為，阻力與地面壓力的比值為，求下列三種情況下汽車(chē)行駛的最大速度。⑴平路；⑵沿傾角為θ的坡上坡；⑶沿傾角為θ的坡下坡。6、質(zhì)量為14t的汽車(chē)在平直公路上從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)額定功率之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)情況如圖所示求（1）汽車(chē)所受的阻力，（2）汽車(chē)的額定功率（3）前10s內(nèi)牽引力做的功t/sv/ms-10515815解：前5s內(nèi)，a=2S=（1/2）at2=20m5s末P=Fv5=8F①15s末inv15=15f②前5s內(nèi)，