高一物理必修2功率(免费下载)

1、功功 率率一、复习提问： 1.功的公式WFxcos2.正、负功的条件及意义 ？1.条件: (1) 正功:0902.意义: (1)正功 动力、推动作用此力输入能量给物体 (2) 负功: 90180(2)负功 阻力、阻碍作用 消耗物体的能量二、引入新课： M=2kgM=2kg甲乙M=2kgM=2kg甲乙M=2kgM=2kgH=10m历时5秒历时10秒二、引入新课： 三、讲解新课： 一功率：功率： 3单位：焦/秒(瓦特)简称“瓦”，符号：W 1瓦=1焦/秒。千瓦, 1千瓦=1000瓦2定义式：P=tW1定义：功跟完成这些功所用时间 的比值叫做功率。 (或单位时间内完成的功)功时间 5标量：功率是标量

2、。 注：功率与的功的区别与联系：n 区别：是力对位移的积累。(无时间概念)； 表示做功的快慢，与时间有关。n 联系：是单位时间内完成的。4物理意义：表示力做功的快慢。 P=tW 例例1 1质量质量m=3kgm=3kg的物体，在水平力的物体，在水平力F=6NF=6N的作用下，在光滑水平面上从静止开始的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间运动，运动时间t=3st=3s。求：。求： (1)(1)力力F F在在t=3st=3s内对物体所做的功。内对物体所做的功。 (2)(2)力力F F在在t=3st=3s内对物体所做的功的功率。内对物体所做的功的功率。 分析两台不同起重机的做功情况分析两台不

3、同起重机的做功情况第第2台台起起重重机机在在 1分分钟钟 内内把把1吨吨的的货货物物提提到到4米米的的高高度度.第第3台台起起重重机机在在 30秒秒 内内把把1吨吨的的货货物物提提到到4米米的的高高度度.功率与速度的关系： 1、用F表示沿位移方向的力，则W=Fs，tW又：P =tFsP=ts又 v= P=Fv (1)结论：功率等于力和物体运动速率的乘积。 FFts 注： P=Fv (1) (1)式中F指的是v方向上的力。 若F与v互成角度 ，(2)公式给出P、F、v三者相互制 约的关系。 F/F/P=Fvcos (为F、v夹角)Fv则有： PF=PF/=F/V, 而F/ =Fcos 则，公式变

4、为:Fs平均功率和瞬时功率 ： tW P v FP1、平均功率：注：注：平均功率：平均功率：对应一段时间或一个过程； 瞬时功率：瞬时功率：对应一个时刻或一个位置。2、瞬时功率： P=Fv 代入瞬时速度，即得瞬时功率。表示在一段时间内力对物体做功的平均快慢.计算：表示在某一时刻力对物体做功的快慢.计算：例1、质量为0.5kg的物体在自由下落2s， ( g取10m/s2)求 2秒内重力的平均功率 2秒末时重力的功率 例例2 2如图所示，物体由静止开始沿倾如图所示，物体由静止开始沿倾角为角为的光滑斜面下滑，的光滑斜面下滑，m m、H H已知，求：已知，求：（1 1）物体滑到底端过程中重力的功率。）物

5、体滑到底端过程中重力的功率。（2 2）物体滑到斜面底端时重力的功率。）物体滑到斜面底端时重力的功率。东风雪铁龙牌东风雪铁龙牌 凯旋铭牌图片凯旋铭牌图片、几个常识性的概念： 1、机车功率：指牵引力功率，并非合力功率。 2、额定功率P额：指机器正常工作时的最大输出功率， 即铭牌上的标称值。 3、实际功率P实：是指机器工作时实际输出功率。 故有：P实P额。 注：对一切机车，车辆设计时规定了正常行驶时最大功率，即额定功率(铭牌上标明)，发动机工作时的实际功率，可以小于额定功率但不能长时间超过。 用公式讨论实际问题 由P=Fv (1) 2、汽车从水平路面进入上坡路段时若要保持速度v不变该怎么办？ 分析：

6、v一定， 分析：P一定，PF ，F增大P增大加大油门1、汽车上坡时要换档减速，这是为什么？v1F ，v减小F增加FfV减小FfvP不变v减小FfV不变FfvV不变P增大注：此时汽车必须有增大功率的余地，取有足够大的额定功率例1：某型号汽车发动机的额定功率为60kw，在水平路面上行驶时受到的阻力是1500N，求:(1)发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。 (2)在同样的阻力下，如果行驶速度只有15m/s，发动机输出的实际功率是多少？分析： 解：(1)匀速行驶时，F=f=1500N。 由P=Fv=fv，得： v= = 米/秒=40米/秒。 (2)以v1=15m/s匀速行驶时， P实=Fv1=fv

7、1=150015W=22500W=22.5kWfP150010603Ffv匀速行驶根据P=Fv已知P，需要求出F例2：质量为m的物体在竖直向上的拉力作用下以加速度a由静止开始运动，当物体上升h高度的过程中，拉力的平均功率为多少？Fhamg分析：求PW=Fh求F牛顿第二定律221ath 求PtW P v FP牛顿第二定律求F2 vv 求末速度vah2 v2思路1思路2例2：质量为m的物体在竖直向上的拉力作用下以加速度a由静止开始运动，当物体上升h高度的过程中，拉力的平均功率为多少？Fhamg法1：解：由牛顿第二定律： F-mg=ma F=mg+ma= m(g+a) W=Fh= m(g+a)h 又

8、：h= 得：221ataht2 =tWP ahagm221法2：解：由牛顿第二定律： F-mg=ma F=mg+ma= m(g+a) 由 得： ahv22ahv2222ahvv =ahagm221vFP例3：质量为m的物体从倾角为的光滑斜面顶端由静止滑下，滑到斜面底端时的速度为v，求:重力的瞬时功率为多少？VmgF1F2Vmg法1：解：P=mgVcos(90-) =mgvsin 法2：解：将mg分解为沿速度方向和垂直于速度方向两个分力： F1=mg sin P= F1 V= mg vsin 四、小结： 1、功率概念(与功区别联系)(2)计算式： P=Fv P=Fvcos(1)定义式：P=tW(

9、3)单位：瓦特(W) 2、平均功率和瞬时功率： (2)瞬时功率 P=Fv(1)平均功率：P=tWP=FvP实P额3、额定功率P额和实际功率P实4、P、F、v相互制约的关系。五、练习： 3、一质量为m的木块静止在光滑水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=t1时刻力F的功率是：( )。A、 ； B、 C、 D、mtF212mtF2212mtF12mtF2122、质量为0.5kg的物体在自由下落的前2s内，重力的平均功率为 ( g取10m/s2) 1、关于功率以下说法中正确的是( )A、根据P= 可知，机器做功越多，其功率就越大。B、根据P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比。C、根据P= 可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可以求出这段时 间内任一时刻机器做功的功率。D、根据P=Fv可知，汽车发动机功率一定时，汽车牵引力与运动速度成反比。tWtWhmgt=2sv2、法 1：解：物体上升的高度：h= = =20m, 重力对物体做功W=mgh=0.510 20J=100J重力对物体做功的平均功率P= = W =50W法2：解：2s末物体的速度：v=gt=10 2=20m/s