人教版高中物理必修二功率共22张PPT.ppt

1、挖土机做功快,观察,请同学们欣赏两张图片,人做功慢,问题,如何比较做功的快慢,1、在做功大小相同的条件下比较所用的时间，时间越短，做功越快,2、在时间相同的条件下以比较做功的多少做功越多做功越快,定义,在物理学中做功的快慢用功率表示,一个力所做的功W 跟完成这些功所用时间t 的比值，叫做功率,公式,在物理学中做功的快慢用功率表示,物理意义：功率是反应做功快慢的物理量,P = W/t,单位：瓦特，简称瓦，符号W,1W=1J/s 常用单位：kW 1kW=1000W,说明,各种机器实际输出的功率常随时间变化,例如，人们在做功时，很难做到在较长时间内始终保持功率不变，这正如我们跑步时不可能自始至终保持

2、匀速一样，如图：,物理学中把物体在一段时间内做功的功率的平均值叫平均功率 把某一时刻的功率叫做瞬时功率,3、功率是标量。其符号为正时表示动力做功，符号为负表示阻力做功。,说明,各种机器实际输出的功率常随时间变化,1、公式P=W/t求出的为平均功率，若功率一直不变，亦为瞬时功率,2、无论变力或恒力做的功都适合此公式P=W/t,练习,把一枚硬币放在书的封面上，打开书的封面形成一个斜面，并使硬币开始下滑，如图所示仔细分析一下，在下滑的过程中硬币共受到几个力的作用?哪些力做正功?哪些力做负功?哪些力没有做功?如果使斜面的倾角增大，情况会有什么变化?倾角增大时，功率是否也增大?,明确哪个力做功的功率,额

3、定功率和实际功率,实际功率：指机器工作中实际输出的功率,额定功率：指机器正常工作时的最大输出功 率，也就是机器铭牌上的标称值,练习,额定功率和实际功率的关系是什么?,机器不一定都在额定功率下工作实际功率总是小于或等于额定功率实际功率如果大于额定功率容易将机器损坏,那么在机车启动和运行过程中，发动机的功率是指的牵引力的功率还是合外力的功率?,应该是指的牵引力的功率，因为发动机是提供牵引力的,练习,力的方向与速度方向一致,当我们用力F推动书本，让书本在水平桌面上以速度v做匀速直线运动时，力F对书本做功的功率是多少？,因为力的方向与书本位移方向相同，所以推力所做的功为W=Fs。根据功率的公式P=W/

4、s可得P=Fs/t，而其中的s/t=v，所以推力对书本做功的功率为 P = Fv,功率与速度,力的方向与速度方向不一致,功的计算式WFLcosa和功率的计算公式PW/t，可以得到: PFLcosa/t,a指的是受力方向和速度方向的夹角，当力的方向和速度方向在一条直线上时，a0,若v表示在时间t内的平均速度，P就表示力F在这段时间t内的平均功率； 若v表示某一时刻的瞬时速度时，P表示该时刻的瞬时功率,应用,汽车等交通工具在启动和行驶过程中，其牵引力和行驶速度是怎样变化的？,1、当力F一定时，功率P与速度v成正比，即速度越大，功率越大。,2、当速度v一定时，P与F成正比，即做功的力越大，它的功率就

5、越大。,3、当功率P一定时，F与v成反比，要增大牵引力，就要减少速度。,汽车上坡时，司机用换档的办法减小速度来得到较大的牵引力。,应用,汽车等交通工具在启动和行驶过程中，其牵引力和行驶速度是怎样变化的？,有同学认为：根据PFv。，机械的功率P一定，F与v成反比，那么，当v趋于零时，F将趋于无穷大；当F趋于零时，v趋于无穷大因此，哪怕功率较小的机械，也可能获得很大的牵引力或很大的运动速度你对此有何看法?同学们展开讨论，发表各自的观点,讨论与交流,例题,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1800N，求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。在同样的阻力下，如果行驶速

6、度只有54km/h，发动机输出的实际功率是多少？,解析,汽车在水平面以额定功率P=60kW匀速行驶时，受到的阻力F=1800N。由于 P = F v 所以 v=P/F=120km/h 以较低速度行驶时 v=54km/h=15m/s 于是 P=Fv=27kW,练习,质量m=3 kg的物体，在水平力F=6的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间t=3 s，求：,（1）力F在t=3 s内对物体所做的功。 （2）力F在t=3 s内对物体所做功的平均功率。 （3）在3 s末力F对物体做功的瞬时功率。,解析,物体在水平力F的作用下，在光滑水平面上做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，可求出加速度a=F/m=2 m/s2，则：,物体在3 s末的速度v=at=6/s,物体在3 s内的位移s=9m,（1）力F做的功W=Fs=69 J=54 J,（2）力F在3 s内的平均功率P =W/t=18W,（3）3 s末力F的瞬时功率P=Fv=66 W=36 W,一、功率 1定义：功和完成这些功所用时间的比值 2定义式：P=w/t，变形式：PFv。 3国际单位和常用单位：W，kW 二、额定功率和实际功率 1额定功率：正常条件下可以长时间工作的功率 2实际功率：机车实际输出的功率 三、功率与速度