鲁科版必修二功和功率第3节 功率【市一等奖】

汽车在爬陡坡时，应该换低档还是高档？5.3功率下面是三台起重机在工作时的有关数据记录：起重机编号被吊重物重力上升高度匀速上升速度起重机做功所用时间A2×103N16m4m/sB4×103N12m3m/sC1.6×104N2m2m/s1、哪台起重机做功多？4s4s1s3.2

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104J4.8

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104J3.2

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104J2、哪台起重机做功快？1、(比值定义)：物体所做的功W跟完成这些功所用时间t的比值叫做功率(power)，用p表示。定义式：单位：瓦特（W）1W=1J/s=1N•m/S=1kg•m2/s3

1千瓦=103瓦1马力=735瓦此公式适用于任何情下功率的计算一、功率常用：额定功率：是发动机正常工作最大功率，通常都在铭牌上标明。实际功率：是发动机的输出功，可以小于额定功率，也可以略大于额定功率，但不允许长时间超过额定功率。功率是标量3、额定功率和实际功率2、物理意义：描述物体做功快慢的物理量。4、瞬时功率和平均功率平均功率：是用来描述在一段时间内物体做功快慢的物理量。瞬时功率：是用来描述物体做功的瞬时快慢的物理量。

二、功率与速度的关系1、恒力F与v同向时，

P=W/tW=FLV=L/t2、恒力F与v成θ角时，3、说明：(1)p=w/t，常用于求平均功率，

当物体做匀速运动时，平均功率等于瞬时功率。(2)P=FV，常用于计算瞬时功率，此时速度应为瞬时速度；若公式中速度用平均速度，也可用来求平均功率。

P=Fv思考:∵P一定时,F与V成反比,上坡时由于要克服下滑力,机车的牵引力增大,而P是有限的,∴必须降低速度,以保护发动机汽车爬坡时为何必须使用低速档?这反映了机械的额定功率对机械的动力与速度存在相互制约关系vGNFfxy功率物理意义：功率是描述力对物体做功快慢的物理量平均功率：描述力在一段时间内做功的快慢，用P=W/t计算，若用P=Fvcosα，V为t时间内的平均速度瞬时功率：描述力在某一时刻做功的快慢，只能用P=Fvcosα，V为某时刻的瞬时速度。额定功率和实际功率小结例1：一台但动机机工作时的功率是10kw，要用它匀速提升2.7×104kg的货物，提升的货物将是多大？解：在货物运速上升时，电动机对货物的作用力大小为：由P=FV

可得例2：一台抽水机每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上，如果不计额外功的损失，这台抽水机输出的功率是多大？如果保持这一输出功率，半小时内能做多少功？解：这台抽水机输出的功率：半小时内做功为：例3：有一个力F，它在不断增大，某人以此为条件，应用

进行了如下推导。根据，F增大则P增大；又根据，P

增大则V增大；再根据，V

增大则F减小。这个推导的结果与已知条件相矛盾。他错在哪里？解：此人推导的前提不明确。当F增大，根据P=FV

推出，P增大的前提应是V不变。后面同理。例4：质量为m的汽车在平直公路上行驶，阻力F保持不变。当它以速度V、加速度a加速前进时，发动机的实际功率正好等于额定功率，从此时开始，发动机始终在额定功率下工作。（1）汽车的加速度和速度将如何变化？说出理由。（2）如果公路足够长，汽车最后的速度是多大？解：(1)汽车的加速度减小，速度增加。因为，此时开始发动机在额定功率下运动，即P=F牵V，V增大则F牵减小，而所以加速度减小。（2）当加速度小到零时，汽车做匀速直线运动，F牵=F，所以V=P/F，此为汽车在功率P下行驶的最大速度。如图所示，已知物体质量为m，光滑斜面倾角为θ,斜面固定不动，物体从静止开始下滑，当物体在竖直方向下落了h高度时，求：１、重力的瞬时功率２、整个过程中重力的平均功率Ｇh课堂练习

质量m=3kg的物体，在水平力F=6N的作用下，在光滑的水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s，求：1.力F在t=3s内对物体做的功；2.力F在t=3s内对物体做功的平均功率；3.力F在3s末对物体做功的瞬时功率。【答案】54J，18W，36W课堂练习关于功率以下说法中正确的是（）A、据P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大B、据P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比C、据P=W/t可知，只要知道时间t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D、根据P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的

牵引力与运动速度成反比。D课堂练习如图所示，位于水平面上的物体A的质量m＝5kg，在F＝10N的水平拉力作用下从静止开始向右运动，位移为s＝36m时撤去拉力F。求在下述两种条件下，力F对物体做功的平均功率各是多大？(取g＝10m/s2)⑴设水平面光滑；⑵设物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.15。【答案】课堂练习如图所示，位于水平面上的物体A，在斜向上的恒定拉力作用下，正以v＝2m/s的速度向右做匀速直线运动。已知F的大小为100N，方向与速度v的夹角为37°，求：⑴拉力F对物体做功的功率是多大？⑵物体向右运动10s的过程中，拉力F对它做多少功？(sin370＝0.6，cos37