人教版必修二功率课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,7.3,功率,一、功率,功是一个过程量，做功的过程一定需要时间。不同的力或物体，做功的快慢不同。,1,、功率定义：,功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率。符号：,P,2,、理解：,功率意义：,表示做功快慢的物理量。,P=W/t,是功率的定义式，,其大小决定做功的力或输出功的机械，与,W,、,t,无关。,当,t0,，,P,为瞬时功率；当,t,较大时，,P,为,t,时间内的平均功率。,7.3 功率一、功率2、理解：,3,、功率单位：,国际单位：瓦特（,W,）,1,W=1J/s,；常用单位有：千瓦,（,kW,），,1kW=10,3,W,二、平均功率：,1,、定义：,物体所做的功,W,与完成这些功所用时间,t,的比值，叫做物体在该段时间内的平均功率。,2,、理解：,公式：是平均功率的定义式，适用各种情况下平均功率的计算。,不同时间内的平均功率不同，要注意明确是那段时间内的平均功率。,3、功率单位：国际单位：瓦特（W）1W=1J/s；常用单位,3,、恒力做功的平均功率：,当,F,为恒力时：,故：,V,平,：物体对地的平均速度，,：,F,与,V,平,的夹角。,当力与,V,方向相同时，,P=FV,3、恒力做功的平均功率：当力与V方向相同时，P=FV,三、瞬时功率：,1,、定义：,物体或力在某时刻做功的功率。,2,、计算式：,说明：,P=FVcos,是瞬时功率的一般式，不管物体如何运动，不论,F,如何变化，均适用。,F,、,V,、,必须是同一时刻的量。,做功有正负，但功率是表示做功快慢，只取数值。,公式一：,公式二：,公式三：,三、瞬时功率：说明：P=FVcos是瞬时功率的一般式，不,例题,1,：,质量,M=3Kg,的物体,在水平力,F=6N,的作用下,沿光滑水平面上从静止开始运动,求,:,F,在,3,秒内所做的功和,3,秒内的平均功率。,3,秒末,F,的瞬时功率,?,第,3,秒内,F,所做的功和功率,?,W,1,54J,；,P,平,18W,。,P,36W,。,W,2,30J,；,P,平,30W,。,例题1：质量M=3Kg的物体,在水平力F=6N的作用下,沿光,例题,2,：,一质量为,m,的物体从倾角为,的固定光滑斜面的顶端由静止开始下滑，斜面的高度为,h,。求物体滑至斜面底端时，重力做功的瞬时功率。,人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),例题2：一质量为m的物体从倾角为的固定光滑斜面的顶端由静止,例题,3,：,如图所示，长为,L,的细绳，一端固定在,O,点，另一端系一质量为,m,的小球，将细绳拉至水平由静止释放小球，在小球摆到最低点的过程中下列说法正确的有：（）,A,、重力做功越来越快。,B,、重力做功越来越慢。,C,、重力做功的功率先增大后减小。,D,、细绳的拉力做功的功率始终为零。,CD,人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),例题3：如图所示，长为L的细绳，一端固定在O点，另一端系一质,例题,4,：,一根质量为,M,的直木棒,悬挂在,O,点,有一只质量为,m,的猴子抓着木棒,如图所示,.,剪断悬挂木棒的细绳,木棒开始下落,同时猴子开始沿木棒向上爬,.,设在一段时间内木棒沿竖直方向下落,猴子对地的高度保持不变,忽略空气阻力,则下列的四个图中能正确反映在这段时间内猴子做功的功率随时间变化的关系的是：（）,B,人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),例题4：一根质量为M的直木棒,悬挂在O点,有一只质量为m的猴,例题,5,：,水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为,(01),。现对木箱施加一拉力,F,，使木箱做匀速直线运动。设,F,的方向与水平面的夹角为,，如图所示。在,从,0,0,逐渐增大到,90,0,过程中，木箱的速度保持不变且始终未离开地面。则：（）,A,、,F,先减小后增大，,B,、,F,一直增大。,C,、,F,的功率逐渐减小，,D,、,F,的功率不变。,AC,人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),例题5：水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为(,四、机械功率：,机械：汽车、火车、飞机、轮船、电动机、吊机等。,1,、机械做功的过程：,以汽车为例，发动机通过燃烧燃油（或消耗电能）输出机械功，再通过机械传动传递给驱动轮，驱动轮则借助地面静摩擦力（即牵引力）对汽车做功。,为了使机械的效率最大化，各种机械设计时，牵引力的方向与被牵引的物体速度方向总是一致。,人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),四、机械功率：人教版必修二7.3功率(共32张PPT)人,2,、机械功率的计算式：,计算式一：,m,：,t,时间内消耗燃油的质量，,q,：燃油的燃烧值，,：发动机的效率。,计算式二：,P,F,V,。,F,：机械的牵引力；,V,：被牵引的物体对地的瞬时速度。,2、机械功率的计算式：,3,、机械的额定功率和实际功率,额定功率：,机械长期正常工作时，发动机输出的最大功率。,一部动力机械的额定功率是确定的，都标在机械的铭牌上。,实际功率：,机械工作时，发动机实际输出的功率，也就是牵引力做功的功率。,机械能长期工作，不易损坏的条件：,P,实,P,额,3、机械的额定功率和实际功率,例题,6,：,起重机的钢绳将重物由地面吊到空中某个高度，其,V,t,图像如图甲所示。则钢绳的拉力做功的功率随时间的变化图像是图乙中的哪一个？（）,B,例题6：起重机的钢绳将重物由地面吊到空中某个高度，其Vt图,例题,7,：,如图所示，一自动扶梯以恒定的速度,V,1,运送乘客上同一层楼，某乘客第一次站在扶梯上不动，第二次以相对扶梯,V,2,的速度匀速往上走。两次扶梯运送乘客所做的功分别为,W,1,、,W,2,；牵引力的功率分别为,P,1,、,P,2,，,则有：（）,A,、,W,1,W,2,，,P,1,P,2,，,B,、,W,1,W,2,，,P,1,=P,2,，,C,、,W,1,=W,2,，,P,1,W,2,，,P,1,=P,2,，,D,例题7：如图所示，一自动扶梯以恒定的速度V1运送乘客上同一层,例题,8,：,如图所示，一小孩站在船头，两种情况下用同样大小的力拉绳，经过相同的时间,t,（船未相碰）小孩做的功分别为,W,1,、,W,2,，在,t,时刻小孩做功的瞬时功率,P,1,、,P,2,的关系及拉力做功的情况正确的有,：（）,A,、,甲图中绳子拉力对小孩做正功。,B,、,乙图中绳子拉力对小孩做负功。,C,、,W,1,W,2,，,P,1,=P,2,；,D,、,W,1,W,2,，,P,1,=P,2,.,E,、,W,1,W,2,，,P,1,P,2,；,F,、,W,1,P,2,；,BE,人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),例题8：如图所示，一小孩站在船头，两种情况下用同样大小的力拉,五、机动车的两种启动问题,1,、以恒定的功率启动（以汽车为例）,条件：,发动机输出的功率,P,不变，同时假定汽车所受的阻力,f,不变。,思考：,汽车启动过程中，汽车的运动性质，汽车的牵引力、加速度如何变化？汽车最终到达什么状态？请画出汽车的,Vt,图像。,司机如何操作？,如何求解下列物理量？,最大速度、牵引力的做功和汽车的位移。,人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),五、机动车的两种启动问题人教版必修二7.3功率(共32张,运动性质：,汽车做加速度逐渐减小的加速运动，当牵引力等于阻力后，汽车做匀速运动。其,Vt,图如图：,有关的计算：,最大速度,：,加速度：,牵引力的功：,W=Pt,。,注：,因,F,是变力，不能用,W=FS,计算功。,位移：,根据阻力做功：,W=,fS,求位移大小或路程。,注：,不能根据匀变速运动的位移公式求解。直线运动时可求位移；曲线运动时，可求路程。,人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),运动性质：汽车做加速度逐渐减小的加速运动，当牵引力等于阻力,2,、汽车以恒定的牵引力启动,（又叫匀加速启动）,条件：,牵引力、阻力大小不变。,思考：,分析汽车整个启动过程，汽车的运动性质，汽车的功率、加速度如何变化？汽车最终到达什么状态？请画出汽车的,Vt,图像。,司机如何操作？,下列物理量如何求解？,瞬时功率、匀加速运动的末速度,V,t,、匀加速运动的时间、最大速度,V,m,、汽车的位移和牵引力的功。,人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),2、汽车以恒定的牵引力启动（又叫匀加速启动）人教版必修二7,特点：,开始阶段汽车做匀加速运动，汽车的功率随时间均匀增大；当汽车的功率增大到发动机的额定功率时，保持额定功率不变，汽车做加速度逐渐减小的加速运动，当牵引力等于阻力后，汽车做匀速运动。其,Vt,图如下图：,人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),特点：人教版必修二7.3功率(共32张PPT)人教版必,有关的计算,匀加速运动的末速度：,匀加速运动的时间：,最大速度：,汽车的位移：,匀加速阶段：；,额定功率阶段根据阻力的功：,W=,fs,求解。,牵引力做的功：,加速阶段：,W=FS,；额定功率阶段：,W=Pt,人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),人教版必修二,7.3,功率,(,共,32,张,PPT),有关的计算人教版必修二7.3功率(共32张PPT)人教,机动车启动的两种方式的比较,阶段一,:,F,不变,，,V,，,P,F,V,直到,:,P,P,额,F,V,t,阶段二,:,V,，,阶段三,:,F,f,阻,时,a,0,，,V,达最大值,阶段一,:,v,汽车做加速度逐渐减小的加速运动。,阶段二,:,F,=,f,阻,时,，,a,=0,汽车以,V,m,做匀速运动,过程分析,恒定加速度启动,恒定功率启动,方式,过程,机动车启动的两种方式的比较阶段一:阶段一:v 恒定加速度启,运动规律,加速度逐渐减小的变加速直线运动,(,对应下图中的,OA,段,),以,v,m,匀速直,线运动,(,对应下图中的,AB,段,)V,m,=P/,f,阻,以加速度,a,做匀加速直线运动,(,OA,段,),，加速度逐渐减小的变加速直线运动,(,AB,段,),，以,v,m,匀速直线运动（对应下图中的,BC,段）,V,m,=P/,f,