1、第四章 机械能和能源 第七节 功率 粤教版必修2复习旧课 如图在光滑的水平地面是有一质量为1kg的滑块,现分别用两种方式使其向前运动2m,求两种情况下两力的功分别是多少?F=2NF=2N3001.恒力做功的求法:W=FLcos中的F是恒力,恒力所做的功只要找出F、L、即可。2.合力做功(总功)的求法:(1)先求出合力F合再用W总=F合Lcos (2)先求各个分力做功W1、W2、W3,后求总功W总=W1+W2+W3+这两种方法都要求先对物体进行正确的受力分析,后一种方法还需要把各个功的正负号代入运算。1、物理意义:表示物体做功快慢的物理量。2、定义式:3、功率的单位:4、功率是标量 瓦(W)、千
2、瓦(kw)(比值法定义)功率概念 P=tW设计实验:测定实际功率 如图所示,双脚跳台阶既是一项健身运动,又可以测试运动员的体能(即测出运动员的功率),试以双脚跳台阶,测出你的功率。功率的另一表达式F可以是恒力,也可以是变力 v可以是瞬时速率,也可以是平均速度大小 cosWPtWFLa cosFLaPtLvtaFvPcos若力与位移的方向在同一直线:(1)当功率p一定时,牵引力F和v之间关系如何?(2)当速度v一定时,牵引力F和P之间关系如何?(3)当牵引力F一定时,功率P和速度V之间有什么关系?(关于公式P=Fv)若保持P不变,则F与v成反比;若保持v不变,则 P与F成正比;若保持F不变,则P
3、与v成正比;在汽车等交通工具一类问题中,式中P 为发动机的实际功率,F 为发动机的牵引力,v为汽车的瞬时速度。平均功率和瞬时功率1.平均功率:物体在做变速运动时,力在某段 时间内的功率。2.瞬时功率:力对物体在某一时刻做功的功率叫 瞬时功率。P=W/t(定义式):v是这段时间内的平均速度 P平=Fv平:计算直线和曲线运动的功率通常用于计算直线运动的功率v是变速运动中某一时刻的瞬时速率 P瞬=Fv瞬2、一物体自某一高度处做自由落体运动,经5s落地,其质量为m=2kg,问:(1)在5s内重力的平均功率为多大?(2)在4s末,重力的瞬时功率为多少?如果将该物体放在倾角为300的光滑斜面上经5秒钟落地
4、,此时重力的瞬时功率又如何?思考:功率的计算:要点:必须弄清是何种类型的功率,并能正确选择公式额定功率和实际功率1.额定功率:2.实际功率:额定功率是动力机器重要的性能指标,一个动力机器的额定功率是一定的。实际功率应小于或等于额定功率,但不能大于额定功率,否则会损坏机器 机械或用电器正常工作状态下所能输出的最大功率叫额定功率。机器工作时实际输出的功率。汽车上坡的时候,司机常用换档的方法来减小速度,为什么?汽车上坡时,要保持速度不变,应如何做?起重机在竖直方向匀速吊起一重物时由于牵引力与重力的重量相等,即牵引力保持不变,发动机输出的功率越大,起吊的速度就越大,为什么?小 结 功率是反映力对物体作
5、功快慢的物理量。功与完成这些功所用时间的比叫做功率。即功率=功/所用时间 定义式:P=W/t 功率单位:瓦特(w)换算关系:1w=1 J/S 平均功率:P=Fv (是表示在某一段时间内输出的功率)P=W/t=Fs/t 也是表示平均功率。瞬时功率:P=Fv (是表示在某一时刻所输出的功率)v表示瞬时速度。额定功率:是机器在正常工作情况下的最大输出功率。课堂练习 1、一个力做的功随时间变化的关系如图所示该力做功的功率为:A5W B10W C15W D20W B功率的计算:2、马拉着车在20分内以18Km/h的速度匀速前进,如果马的拉力为300N,求马拉车的功率。解:由于F=300N,S=5 1200m=6000m,t=20min=1200sP=W/t 又W=Fs=FVt所以马拉车的功率:P=W/t=FV=3005=1500 w