高一物理教科版必修2教课件：第4章《功率》

欢迎进入物理课堂 2 功率 1 知道功率的物理意义 定义式 单位 2 理解功率的导出式P F v的意义 并掌握其用法 会利用功率的两个公式来进行计算 3 理解平均功率和瞬时功率 了解平均功率 瞬时功率 额定功率 实际功率的区别与联系 一个人将1吨的货物提到预定的高度需要10分钟 一台起重机在30s内把1吨的货物提到相同的高度 1 人和起重机对货物做功的大小有什么关系 2 人和起重机做功的快慢有什么关系 3 你是怎么比较它们做功快慢的 相同 起重机比人快 做功相同 时间越短 做功越快 一 功率 1 物理意义 反映物体做功快慢的物理量 2 定义 功跟完成这些功所用时间的比值 公式 3 功率是标量 4 功率的单位 瓦特 W 1W 1J s 1N m s 二 额定功率和实际功率 1 额定功率 是指机器正常工作时的最大输出功率 也就是机器铭牌上的标准值 2 实际功率 是指机器在工作中实际输出的功率 3 机器不一定在额定功率下工作 机器正常工作时的实际功率总是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 a 人长时间做功时 功率约70W b 马长时间做功时 功率约450W c 客车的额定功率约100kW 汽车爬坡时为何必须使用低速档 功率 力 速度的关系 设一物体的运动方向与所受作用力的方向相同 可得功率 力 速度的关系式 一般计算公式 三 平均功率和瞬时功率 1 平均功率 若v为某段时间内的平均速度 P表示该段时间内的平均功率 2 瞬时功率 若v为某一时刻的瞬时速度 则P表示该时刻的瞬时功率 功率公式P Fv在实际问题中的应用 在实际生活生产中 往往机械发动机的功率P是一定的 由于牵引力F与速度v成反比 所以可以通过减小速度v来增大牵引力F 同时也可以通过减小牵引力F来提高机械的速度v 汽车出站时总要有一段加速运动 试问能否让汽车一直保持加速运动 使汽车的速度无限增大 四 汽车启动问题的讨论 第一种情况 汽车以恒定功率启动 当F F阻时 a 0 v达到最大 保持vm匀速 v 加速度逐渐减小的变加速直线运动 匀速直线运动 机车以恒定功率启动的v t图 先做加速度逐渐减小的变加速直线运动 最终以速度做匀速直线运动 vm 第二种情况 汽车以恒定加速度启动 P Fv 当P P额时 保持P额继续加速 当F F阻时 a 0 v达到最大 保持vm匀速 机车以恒定加速度启动的v t图 t1 例 质量为5t的汽车 额定功率为P 90kW 设汽车运动的阻力恒为车重的0 05倍 1 求汽车沿水平道路行驶的最大速度 2 汽车以额定功率启动 当车速是30m s时 加速度是多大 解 1 当F F阻时 速度最大 又 代入数据得 2 汽车以额定功率启动 由牛顿第二定律知 解得 1 关于功率 下列说法中正确的是 A 功率是说明做功多少的物理量B 功率是说明力做功快慢的物理量C 做功时间越长 功率一定小D 力做功越多 功率一定大 B 2 某人用同一水平力F先后两次拉同一物体 第一次使此物体沿光滑水平面前进s距离 第二次使此物体沿粗糙水平也前进s距离 若先后两次拉力做的功为W1和W2 拉力做功的功率是P1和P2 则 A W1 W2 P1 P2B W1 W2 P1 P2C W1 W2 P1 P2D W1 W2 P1 P2 B 3 关于功率以下说法中正确的是 A 据P W t可知 机器做功越多 其功率就越大B 据P Fv可知 汽车牵引力一定与速度成反比C 据P W t可知 只要知道时间t内机器所做的功 就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D 根据P Fv可知 发动机功率一定时 交通工具的牵引力与运动速度成反比 D 4 按额定功率行驶的汽车 所受地面的阻力保持不变 则 A 汽车加速行驶时 牵引力不变 速度增大B 汽车可以做匀加速运动C 汽车加速行驶时 加速度逐渐减小 速度逐渐增大D 汽车达到最大速度时 所受合力为零 CD 5 质量为5kg的小车在光滑的水平面上做匀加速直线运动 若它在2s内从静止开始到速度增加到4m s 则在这一段时间里外力对小车做功的平均功率是 A 40WB 20WC 10WD 5W B 1 功率的物理意义 反映物体做功快慢的物理量 2 定义 功跟完成这些功所用时间的比值 公式 3 平均功率 瞬时功率 额定功率 实际功率的定义 4 汽车启动的两种方式 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全