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课件网) 第四章 机械能及其守恒定律 @HY 第二节 功率 粤教版(2019)高中物理必修第二册 做功快慢描述 机车起动方式 功率与力速度 复习回顾 一、功的概念: 如果一个物体受到力的作用,且物体在力的方向上发生一段位移,这个力对物体做了功。 二、功的表达式: 三、各种能量的转化需要靠做功来实现 做功快慢描述 机车起动方式 功率与力速度 复习回顾 在工地,用三种方式,将1吨的材料从地面搬到五楼 一:由搬运工搬运,用时3小时 二:用起重机搬运,用时15分钟 三:用升降机搬运,用时5分钟 (1)三种方式搬运,对材料做功是否相同 (2)三种方式对应的时间不同,做功的快慢如何描述 做功快慢描述 机车起动方式 功率与力速度 复习回顾 (2)理解:做功除以对应的时间。 (3)公式: (4)单位: 瓦特(W) (1)定义:力对物体做功快慢的物理量。 一、功率(标量) (平均功率) 做功快慢描述 机车起动方式 功率与力速度 复习回顾 W=Fscos θ P= t W P=Fvcosθ P= t Fscosθ v= t S 二、功率和速度的关系 当F与v的夹角为θ时 s F 力F对物体做功 公式 和 都可以用来计算功率。它们在应用时有什么区别? 1、求平均功率 (v是平均速度) 2、求瞬时功率 (v是瞬时速度) 比较常用 P=Fv 课堂练习 例1 如图所示,质量为 的木块在倾角 的足够长的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩 擦因数为 ,已知: , , 取 ,求: (1)前 内重力做的功; (2)前 内重力的平均功率; (3) 末重力的瞬时功率。 课堂练习 例1 如图所示,质量为 的木块在倾角 的足够长的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩 擦因数为 ,已知: , , 取 ,求: (1)前 内重力做的功; (2)前 内重力的平均功率; (3) 末重力的瞬时功率。 课堂练习 例1 如图所示,质量为 的木块在倾角 的足够长的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩 擦因数为 ,已知: , , 取 ,求: (1)前 内重力做的功; (2)前 内重力的平均功率; (3) 末重力的瞬时功率。 做功快慢描述 机车起动方式 功率与力速度 复习回顾 汽车在行驶的过程中,发动机的最大功率等于额定功率。 汽车功率 汽车的牵引力 汽车的瞬时速度 汽车加速运动的情况有两种: 1、以额定功率P额启动; 2、在恒定的牵引力F作用下匀加速启动。 【思考问题】(1)汽车上坡时,如果要保持与在水平路面行驶时相同大小的速度行驶,必须加大油门,请用物理知识解释原因。 (2)汽车上坡时,如果要保持与在水平路面行驶时相同的功率行驶,则必须换挡减速,请用物理知识解释原因。 功率与力、速度的关系 2 【例2】汽车的额定功率为P额,在阻力大小恒为f 的水平路面上行驶,能达到的最大速度为多大? 若F>f,则汽车正在加速,速度未达最大. 所以,当F=f 时,汽车速度达到最大值. 当输出功率达到额定功率且匀速运动时,有 G N f F 分析:汽车在行驶时的受力如图,分析牵引力F与阻力f 的关系,汽车输出功率为 做功快慢描述 机车起动方式 功率与力速度 复习回顾 瞬时速度 V↑ 牵引力 F↓ 加速度 a↓ 以额定功率P额启动 G N f F 【方式二】汽车的额定功率为P额,在阻力大小恒为f 的水平路面上行驶,分析汽车以恒定加速度a启动的过程. 刚启动时,F恒定,P< P额 v继续增大,F减小 汽车做加速度减小的变加速运动 当F减小到F=f 时,速度达到最大值vm 保持匀速 以恒定的加速度a启动 得 功率P达到额定值P=P额,速度达到匀加速阶段的最大值 保持匀加速,F不变,v增大,P增大 则 匀加速行驶阶段 以额定功率行驶阶段 汽车的两种启动方式 3 生产和生活中常见机械的功率 3 要点小结 4 单位为 1. 功率定义: 意义:表征做功快慢,是标量。 2. 推论公式: 意义:根 ... ...