高考物理总复习课件：第7章 机械能守恒定律 第3讲 功率

欢迎进入物理课堂 第五章 功和能 第2讲功率 重点难点诠释 04 典型例题剖析 06 适时仿真训练 10 目录 重点难点诠释 跟踪练习1质量为0 5kg的物体从高处自由下落 在下落的前2s内重力对物体做的功是多少 这2s内重力对物体做功的平均功率是多少 2s末 重力对物体做功的即时功率是多少 g取10m s2 解析 前2s WG mgh 0 5 10 20J 100J 平均功率2s末速度vt gt 10 2m s 20m s 2s末即时功率P mgvt 100W 答案 100J50W100W 重点难点诠释 跟踪练习22006年我国铁路实施了第六次大提速 提速后运行速度可达200km h 铁路提速要解决许多具体的技术问题 其中提高机车牵引力功率是一个重要问题 已知匀速行驶时 列车所受阻力与速度的平方成正比 即f kv2 列车要提速 就必须研制出更大功率的机车 那么当列车分别以180km h和60km h的速度在水平轨道上匀速行驶时 机车的牵引力功率之比为 A 3 1B 9 1C 27 1D 81 1 解析 C当列车匀速行驶时F f kv2 牵引力的功率P Fv kv3 故牵引力的功率之比为1803 603 27 1 答案 C 例2跳绳是一种健身运动 设某运动员的质量是50kg 他一分钟跳绳180次 假定在每次跳跃中 脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的 则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是多少 g取10m s2 典型例题剖析 解析 把运动员每次跳跃转换成质点做竖直上抛运动模型 每次跳跃总时间T 60 180s 1 3s 每次腾空的时间每次腾空高度每次腾空上升时克服重力做的功W mgh 50 10 0 05 25J 把每次跳跃总时间T内的触地过程 下落过程舍弃 简化成在T内就是单一竖直上升克服重力做功的过程 故可解出P W T 25 1 3 W 75W 答案 75W 例4一传送带装置示意如图 其中传送带经过AB区域时是水平的 经过BC区域时变为圆弧形 圆弧由光滑模板形成 未画出 经过CD区域时是倾斜的 AB和CD都与BC相切 现将大量的质量均为m的小箱一个一个在A处放到传送带上 放置时初速为零 经传送带运送到D处 D和A的高度差为h 稳定工作时传送带速度不变 CD段上各箱等距排列 相邻两箱的距离为L 每个箱子在A处投上后 在到达B之前已经相对于传送带静止 且以后也不再滑动 忽略经BC段时的微小滑动 已知在一段相当长的时间T内 共运送小货箱的数目为N 这装置由电动机带动 传送带与轮子间无相对滑动 不计轮轴处的摩擦 求电动机的平均输出功率P 典型例题剖析 典型例题剖析 解析 以地面为参考 下同 设传送带的运动速度为v0 在水平段运输的过程中 小货箱先在滑动摩擦力作用下做匀加速运动 设这段路程为s 所用时间为t 加速度为a 则对小箱有 v0 at 在这段时间内 传送带运动的路程为 s0 v0t 由以上可得s0 2s 用f表示小箱与传送带之间的滑动摩擦力 则传送带对小箱做功为 传送带克服小箱对它的摩擦力做功 答案 典型例题剖析 两者之差就是克服摩擦力做功发出的热量 可见 在小箱加速运动过程中 小箱获得的动能与发热量相等 T时间内 电动机输出的功为 W PT 此功用于增加小箱的动能 势能以及克服摩擦力发热 即 已知相邻两小箱的距离为L 所以 v0T NL 联立 得 1 答案 适时仿真训练 2 答案 BD 3 答案 8kW 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