1.3 功率 —鲁科版高中物理必修二课件 (共21张PPT)2

1、汽车爬坡汽车汽车 变速杆变速杆例：例：有1吨的货物，准备运到三楼，分别用三种方式起运A 搬运工分批搬，需3小时B 用一台起重机提升，需1分钟C 用另一台起重机提升，需30秒以上三种方式，对重物所做的功是否相同?所用时间不同，得到三种方式中做功的快慢是否相同?思考：思考：2、物理意义：反映物体做功快慢的物理量。、物理意义：反映物体做功快慢的物理量。 1 1、定义：功跟完成这些功所用时间的比值。、定义：功跟完成这些功所用时间的比值。 公式：公式： 比值法定义比值法定义3、功率也是标量、功率也是标量4、功率的单位：、功率的单位：瓦特瓦特（W）NoImageWPt常用：常用： 拓展：当P恒定时，W=P

2、tB功率大小由功功的大小和完成这些功所用的时间共同时间共同决定B22111212121 12 2121222,FfFmmWFS WFSWW aaSatSa tttPP所以所以故一个物体在与水平方向成一个物体在与水平方向成 角的角的恒力恒力F F的作用下，以速度的作用下，以速度v v做匀速直线运做匀速直线运动了一段时间动了一段时间t t，试求这段时间，试求这段时间t t内恒力内恒力F F做功的功率大小？做功的功率大小？cosWFsWPtsvtcosFsPtcosPFv二、平均功率和瞬时功率二、平均功率和瞬时功率平均功率：物体在做变速运动时，力在某段时间内的功率。P=W/t（定义式）：P=F v

3、cos：瞬时功率：力对物体在某一时刻做功的功率叫瞬 时功率可计算直线和曲线运动的功率v是这段时间内的平均速度通常用于计算直线运动的功率P=F v cosv是变速运动中某一时刻的瞬时速率是变速运动中某一时刻的瞬时速率(P=Fv)思考思考: :P一定时一定时,F与与V成反比成反比,上坡时由于要克服重力沿上坡时由于要克服重力沿斜面向下的分力斜面向下的分力,机车的机车的牵引力增大牵引力增大,而而P是有限的是有限的, 必须降低速度必须降低速度,以保护以保护发动机发动机汽车爬坡时为何汽车爬坡时为何必须使用低速档必须使用低速档?这反映了机械的额定功率对机械的动力这反映了机械的额定功率对机械的动力与速度的存在

4、相互制约关系与速度的存在相互制约关系练练1.1.关于功率以下说法中正确的是（）关于功率以下说法中正确的是（）A A、据、据 P=W/tP=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大可知，机器做功越多，其功率就越大B B、据、据 P=FvP=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比可知，汽车牵引力一定与速度成反比C C、据、据 P=W/tP=W/t可知，只要知道时间可知，只要知道时间t t内机器所做的功，内机器所做的功， 就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D D、根据、根据 P=FvP=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的可知，发动机功率一定时，交通工

5、具的 牵引力与运动速度成反比。牵引力与运动速度成反比。D(P=F牵V)当当F= =F阻阻时，时，a0 ，v达到达到最大最大 保持保持 vm匀速匀速vFvPamFF阻阻vmF阻阻P 加速度逐渐减小加速度逐渐减小的变加速直线运的变加速直线运动动 匀速匀速直线直线运动运动汽车启动问题的讨论：汽车启动问题的讨论：:,FfmPFV a重要公式先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以速度最终以速度 做匀速直线运动。做匀速直线运动。vmF阻阻Pvt0vm机车以恒定功率启动的机车以恒定功率启动的v t 图图记住两个公式记住两个公式（1）瞬时加速度公式瞬时加速度公式:=（2

6、）最大速度公式）最大速度公式vmF阻阻P当当F= = F阻阻时，时，a0 ，v达到达到最大最大 保持保持 vm匀速匀速FvP额额amFF阻阻vvmF阻阻P额额 加速度逐渐减小加速度逐渐减小的变加速直线运的变加速直线运动动 匀速匀速直线直线运动运动amFF阻阻FvPF v当当P= = P额额时，保时，保持持P额额继续加速继续加速 匀加速直线运动匀加速直线运动 机车以恒定加速度启动的机车以恒定加速度启动的v t 图图 先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以速度小的变加速直线运动，最终以速度 做匀速直线运动。做匀速直线运动。vt0vmF阻阻

7、P额额vm做匀加速运动只能维做匀加速运动只能维持一段时间持一段时间,在这段时在这段时间内牵引力的功率随间内牵引力的功率随时间的增大而增大时间的增大而增大,当当增大到额定功率时增大到额定功率时,匀匀加速运动结束加速运动结束111,F FvamtaPFv阻额例例3：汽车发动机的额定功率为：汽车发动机的额定功率为60KW，汽车的质量，汽车的质量为为5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，倍，g=10m/s2。（1）汽车保持额定功率不变从静止启动后，汽车保持额定功率不变从静止启动后， 汽车所能达到的最大速度是多大汽车所能达到的最大速度是多大？ 当汽车的

8、加当汽车的加速度为速度为2m/s2时速度多大时速度多大？ 当汽车的速度为当汽车的速度为6m/s时时加速度多大加速度多大？（2）若汽车从静止开始，保持以若汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度做的加速度做匀速直线运动，这一过程能维持多长时间？匀速直线运动，这一过程能维持多长时间？mafF牵vFP牵额atv 练练3.3.火车在运行中保持额定功率火车在运行中保持额定功率2500kw，火车的，火车的总质量是总质量是1000t，所受阻力恒定为，所受阻力恒定为156000N，（1）火车的加速度是）火车的加速度是1m/s2，速度是多大？，速度是多大？（2）火车的速度是时）火车的速度是时12m/s，加速度是多少？，加速度是多少？（3）火车的最大速度是多少？）火车的最大速度是多少？练练12.12.卡车在水平公路上行驶，发动机