3、研究功与功率 (3).ppt

1、功和功率,物理教研组：余宇飞,2019年5月,一、功,1、功的概念：,物体受到力的作用，并在力的方向发生一段位移，就说力对物体做了功,2、做功的两个不可缺少的因素：,力和物体力的方向发生的位移,3、计算功的方法有两种：,按照定义求功：,注意：这种方法只适用于恒力做功,当,时，F 做正功；,当,F不做功,当,时，F做负功,W= Fscos,0900,=900时，,9001800,例1：见课本82页,用动能定理W=Ek或功能关系求功,例2. 如图所示，质量为 m 的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置。在下列三种情况下，分别用水平拉力F将小球拉到细线与竖直方向成角的位置。在此过程中，拉力F做的功各

2、是多少？ 用F缓慢地拉； F为恒力； 若F为恒力，而且拉到该位置时小球的速度刚好为零。,mgL(1cos),FLSin,或mgL(1cos),FLSin,例3：人拉着细绳的一端由A走到B，使质量为m的物体匀速上升，已知A、B两点水平距离为S，细绳与水平方向的夹角在图中标出，不计滑轮摩擦，求人的拉力所做的功？,（二）功率,1、物理意义：功率是描述物体做功快慢的物理量,2、功率的定义式：,，所求出的功率是时间t内 的平均功率,3、功率的计算式：P=Fvcos，其中是力与速度间的夹角。,4、重力的功率可表示为PG=mgvy,即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻的竖直方向分速度之积。,注意：额定功率

3、和实际功率,例4：见课本82页。,5、汽车的两种加速问题。,恒定的功率启动,功率P 一定,启动V,P = F v,牵引力 F,阻力 f 不变,F f = ma,加速度 a,F= f,a =0,达到最大 速度Vm,变加速直线运动,匀速直线运动,P = F v,和F f = ma,恒定的加速度启动。,加速度 a一定,V= a t,速度 V,牵引力F不变,P =Fv,功率 P,达到 Pm时,Ff,保持Pm 继续加速,v,F,a,达到最大 速度Vm,匀加速直线运动,变加速直线运动,例5. 质量为2t的农用汽车，发动机额定功率为30kW，汽车在水平路面行驶时能达到的最大时速为15m/s。 若汽车以额定功

4、率从静止开始加速，当其速度达到v=10m/s时的瞬时加速度是多大？ 若汽车以0.5m/s2从静止开始匀加速，这一过程能持续多长时间？,巩固训练： 1 图7-4为大型游乐场中的翻滚过山车的示意图，在翻滚过山车沿竖直平面的圆环内侧由上向下运动的过程中，各个力对它做功的情况是( ) A.重力做正功，摩擦力做负功； B.重力做负功，支持力和摩擦力做正功； C.支持力可能做正功； D.支持力不做功。 2.质量为m的物体，在与水平方向成角的拉力F作用下，沿水平面做匀速直线运动，物体与地面间的动摩擦因数为。当物体移动的距离为S时，拉力F做的功是 ( ),B.,C.,D.,A,1、功的求解公式W= Fscos，其中指的是F和s之间的夹角。 2、功是一个可以有正负的标量，它的正负是由cos的正负决定的。 3、功率的求解公式有：P=W/t、P=Fv其中P=W