8.1功与功率课件-高一下学期物理人教版

1.1功与功率分子动能和分子势能

功的概念起源于早期的工业革命，当时的工程师为了比较蒸汽机的效益，逐步建立了功的定义。他们把：力与作用点沿力的方向的位移的乘积称为“运动的功”，这种定义沿用至今。分子动能和分子势能重力做功拉力做功摩擦力做功怎么算？合力做功建模：我们把力F分解为两个分力，分别为Fl，F2如何计算拉力F做的功？（1）看看Fl，F2分别做功为多少？W1=

F1l

=

Flcosα

，

W2=

0

（2）力F对物体所做的功W等于多少？W

=

W1+

W2

=

F1l

=

Flcosα这就是说......?......sαFF2F11、定义：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。2、计算：(1)力F与位移L同向时，W=FL；(2)力F与位移L有夹角α时，W=FLcosα。3、做功的两个因素：①力②物体在力的方向上发生的位移

一、功4、功是标量。5、单位：在国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是J。1J＝1N×1m＝1N·m

功是力对空间的积累问题：力

F

和位移

L之间的夹角

α

，对力做功有什么影响？二、正功和负功问题：功的正、负反应功的大小吗？正功一定比负功大吗？答：不。功的正负反映力做功的性质，并不反映力做功的大小。功的大小要看功的绝对值。功是标量，但有正负。如何求多个力的总功？只有大小，没有方向当物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功怎样求解？①求出各个力所做的功，则总功等于

各个力所做功的代数和。②求出各个力的合力，则总功等于合力所做的功。（

为合力与位移方向的夹角）三、几个力做功的计算

当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功，是各个力分别对物体所做功的代数和。功的举例：我们手持木板B，托着A向各个方向移动，发生不同的位移。s1s2s3FNGs4s8s5AB在不同过程中物体A所受的力的大小和方向可能都不一样哦！s6s7四、功率1.定义：功W与完成这些功所用的时间t的比值——功率2.物理意义：表示力对物体做功的快慢3.公式：P＝tW比值定义法4.单位：W（瓦特简称瓦）1W＝1J/s5.标量：表示做功的过程中能量转移或转化的快慢7.平均功率：描述一段时间内做功的平均快慢

P=W/t,其中t是做功过程中对应所用的时间段。

P=Fv，

v

为一段时间

t

内的平均速度。瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢

P=W/t,其中t是做功过程中对应的某个极短时间段。t→0。

P=Fvcosθ

v

表示某一时刻的瞬时速度。6.表达式推导：

F

和

v

同向时：P

=

Fv。8.对公式

P=F

v

的理解：当

P

一定时，F

∝

1/v；当速度

v

保持一定时，P

∝

F；当力

F

一定时，P

∝

v

。9.额定功率和实际功率(1)额定功率：是指机器在长时间正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。(2)实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率。(3)注意：机器不一定在额定功率下工作，机器正常工作时实际功率总是小于或等于额定功率，机器只能在短暂时间内实际功率略大于额定功率，但不允许长时间超过额定功率。（机车启动问题

在此处略，留待第二讲）课堂小结功与功率功力做功的两个因素功的计算力物体在力的方向上发生的位移力F与位移l有夹角α时，W=FLcosα总功的计算W合=W1+W2+W3+…W合=F合lcosα功率功率表达式瞬时功率、平均功率对公示P=Fv的理解P=Fvcosθ当P一定时，F∝1/v当速度v保持一定时，P∝F当力F一定时，P∝v谢谢聆听！课后还有巩固练习哟......建

模：

一个物体在拉力F的作用下，水平向右移动的位移为s，求各个力对物体做的功是多少；合力所做的功是多少？

练1.一个质量为150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力，大小为500N，在水平地面上移动距离为5m。地面对雪橇的阻力为100N，求各力对雪橇做的总功。回归之前

的模型sαFFNfG分析：重力和支持力不做功，因为它们和位移的夹角为90°；拉力F所做的功为：W1＝Fscosα，滑动摩擦力f所做的功为：W2＝fscos180°＝

－fs各个力对物体所做功的代数和为：W=W1+W2=(Fcosα－f）s根据正交分解法求得物体所受的合力F合

=Fcosα－f，合力方向向右，与位移同向；合力所做的功为：W＝F合scos0°＝（Fcosα－f）s

练2.一质量为2kg的物体从倾角为30°的斜面顶端由静止开始下滑，斜面长2m，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2，物体可视为质点。

求：①过程中重力、支持力、摩擦力、物体所受合力等各力的平均功率。

②物体滑至斜面底端时重力、支持力、摩擦力、物体所受合力等各力的瞬时功率。建

模.一质量为m的物体从倾角为

θ

的斜面顶端由静止开始下滑，发生位移S，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，物体可视为质点