4.2 功率课件 22张PPT

有1t的货物,准备运到三楼,分别用三种方式： 1. 以上三种方式,对重物所做的功是否相同? 2. 三种方式中做功的快慢是否相同? 方式一:搬运工分批搬,需3h; 方式二:用一台起重机提升,用时1min; 方式三:用另一台起重机提升,用时30s. ? 一台耕地机一天能耕地约20亩田地 一头牛一天能耕地五亩田地 谁做的功快? 比较做功快慢的方法有两种： 1 、时间相同时，做功多的做功快 2 、做功相同时，用时少的做功快 如果功和时间都不相同，怎么比较做功快慢？ 1、物理意义：是表示力对物体做功快慢的物理量。 3、公式： 比值定义法 4、功率是标量。表示做功过程中能量转化的快慢。 5、功率的单位： 瓦特（W）常用单位： kW 一、功率 2、定义：功W跟完成这些功所用时间t的比值 6、1W=1J/S 例1、质量m=3 kg的物体，在水平力F=6Ｎ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 【答案】（1）54 J（2）18W 额定功率和实际功率 额定功率：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。 实际功率：是指机器工作中实际输出的功率（机器不一定在额定功率下工作）。 注意：实际功率一般小于 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. 所给的发动机功率为额定功率 长时间运动时人的功率为数10W，优秀运动员可达1kW 长时间运动马的功率为数百瓦 鲸游动时功率可达350kW 小汽车的功率为数十千瓦至两百千瓦 高速列车的功率可达数万kW 万吨豪华游轮的功率可达1万kW以上 小资料 　　一个物体在水平恒力F的作用下，以速度v匀速直线运动了一段时间t，试求这段时间t内恒力F做功的功率? 思考与推导 W=FL P=FL/t L=Vt P=FV 平均功率：描述在一段时间内做功的平 均快慢 瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢 讨论： 分别可以用哪个公式求平均功率和瞬时功率？ 三、平均功率和瞬时功率 1、平均功率 （v是平均速度） 2、瞬时功率 （v是瞬时速度） 比较常用 总结 功率推广式: P=Fvcosα 两个例子: 平抛 圆、椭圆轨道上的卫星 ①F可为恒力可为变力 ②运动可为直线运动可为曲线运动 ③α为力F与瞬时速度v方向间的夹角, vcosα可理解为F方向上的分速度 P＝FV的应用 P一定： F与V成反比 汽车上坡时，要增大牵引力，应换低速挡减速慢行 P＝FV的应用 V一定： P与F成正比 汽车上坡时，要使速度不变，应加大油门，增大输出功率，获得较大牵引力 P＝FV的应用 F一定： P与V成正比 汽车在高速公路上，加大油门增大输出功率，可以提高速度 v v 汽车的功率 汽车在行驶的过程中，发动机的最大功率等于额定功率。 P = F v 汽车功率 汽车的牵引力 汽车的瞬时速度 1 以额定功率P额启动 v 瞬时速度 V↑ 牵引力 F↓ 加速度 a ↓ F>f a>0 F=f，a=0 V最大 结论：在额定功率下，当汽车做匀速运动时，速度最快。 f 恒定 P=F牵 v v 当P=P额时 a≠0 P=F牵v F牵=f a 恒定 F牵恒定 P v F牵 f 恒定 a 当a=0时 v=vm 以vm做 匀速直线运动 匀加速运动 变加速运动 2 以恒定加速度a启动 v t 第一种情况： 汽车以恒定功率启动 第二种情况： 汽车以恒定加速度启动 vm 共同点:当F牵=f阻,a=0,汽车做匀速直线运动时,V到达最大值,P=P额 汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，g取10ｍ/s2，问： （1）汽车保持额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少? （2）若汽车保持0.5ｍ/s2的加速度做匀加速运动，这一过程能维持多长时间? 例题 【答案】（1）12m/s（2）16s 1.功率是表示物体做功快慢的物理量 2.定义式： 3.功率的另一表达式： 该式用于求瞬时功率、平均功率 该式一般用于求平均功率 小结 4. ... ...