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1、第三节 功率,物理组：庞艳凯,一、功的概念： 如果一个物体受到力的作用，且物体在力的方向上发生一段位移，这个力对物体做了功。 二、功的表达式： 三、各种能量的转化需要靠做功来实现。,复习,一台耕地机一天能耕地约20亩田地。,一头牛一天能耕五亩田地。,谁做功快？,一部收割机一天能收割数十亩水稻。,一个农民一天能收割一亩水稻。,谁做功快？,挑水,抽水机抽水,谁做功快？,2、公式：,3、功率的单位:,瓦特（W）,1、定义：功与完成这些功所需时间的比值。,(单位时间做功的多少),一、功率,4、物理意义 ：功率是表示物体做功快慢的物理量。,小资料,WFScos,PFvcos,二、功率与速度的关系：,PF
2、 v cos,若v表示瞬时速度，则P 表示瞬时功率,若 v表示平均速度，则P 表示平均功率,对于公式 P = F v 1、当P 一定时，F 和 v 有什么关系？ 2、当F 一定时，P 和 v 有什么关系？ 3、当v 一定时，F 和 P 有什么关系？,当F与v同方向时（0），PFv,反比,正比,正比,关于P=Fv的讨论：,（1）为什么同样一辆机动车，在满载时的行驶速度一般比空载时小得多？ 分析：当功率P一定时，F、v成反比。 （2）汽车从平路到上坡，若要保持速度不变，为什么必须加大油门 呢？ 分析：当速度v一定时，P、F成正比。 （3）起重机吊同一物体匀速上升，速度越大，起重机输出功率越大。 分
3、析：当力F一定时，P、v成正比。,三、平均功率与瞬时功率,1.平均功率： 描述力在一段时间内做功的平均快慢。计算式：P=W/t 平均功率对应一段时间或一个过程 2.瞬时功率：计算式：PFvcos 瞬时功率对应运动物体的某一时刻或某一位置。,例题：如图所示，位于水平面上的物体A，在斜向上的恒定拉力作用下，正以v2m/s的速度向右做匀速直线运动。已知F的大小为100N，方向与速度v的夹角为37，求： 物体向右运动10s的过程中，拉力F对它做多少功？ 拉力F对物体做功的功率是多大？ (sin3700.6，cos3700.8),【答案】W=1600J P= 160W,功率 P = F v cos,1、
4、质量m=3kg的物体，在水平力F=6N的作用下，在光滑的水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s，求：（1）力F在t=3s内对物体做的功； （2）力F在t=3s内对物体做功的平均功率； （3）力F在3s末对物体做功的瞬时功率。,【答案】54J，18W ，36W,解:已知m=3kg,F=6N,v0=0,t=3s a=F/m=2m/s2 ;s=v0t+1/2at2=9m,vt=v0+at=6m/s (1)W=FS=54J(2)P=W/t=18W(3)P1=FVt=36W,练习,2、如图所示，质量为m=2kg的木块在倾角=37的斜面上由静止开始下滑（斜面足够长），木块与斜面间的动摩擦因数为0.5已知
5、：sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2,斜面足够长.求： （1）前2s内重力做的功 （2）前2s内重力的平均功率 （3）2s末重力的瞬时功率,【答案】48J，24W ，48W,练习,1、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。 2、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）。,三、功率的分类,实际功率往往小于额定功率。,例1、某型号汽车发动机的额定功率为60KW，在水平路面上行驶时受到的阻力是1800N，求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。在同样的阻力下，如果行驶速度只有54km/h，发动机输出的实际功率是多少？,
6、1、以恒定功率起动:,速度v,当a=0时 即F=f时 V达最大vm,保持vm匀速,vm,四、机车启动的两种方式,2、以恒定的加速度启动,当a=0时 即F=f时 V最大为vm,以vm匀速运动,例题 汽车的质量为m=4x103kg,额定功率P额=80kw,运动中阻力大小为车重的0.1倍，汽车在水平路面上从静止开始以F=8x103N的牵引力出发。求： （1）经过多长时间汽车到达额定功率； （2）汽车到达额定功率后保持功率不变，运动中的最大速度多大； （3）汽车加速度为0.6m/s2时的速度多大.,3、关于功率的概念，以下说法正确的是 （ ） A、功率大说明物体做功多。 B、功率小说明物体做功少。 C
7、、机器做功越多，其功率越大。 D、机器做功越快，其功率越大。,练习,D,4.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。,练习,D,5.同一恒力按同样方式施于静止物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平抛面移动相同一段距离时，恒力的功和平均功率分别为w1、p1和w2、p2，则二者的关系是（ ） A.W1w2 、 p1p2
8、BW1=w2、p1p2 D. W1w2 、 p1p2,B,分析：,练习,6.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=T时刻F的功率是（ ） A B C D,C,分析：,练习,7、静止的列车在平直轨道上以恒定的功率起动，在开始的一小段时间内，列车的运动状态是（ ） A、列车做匀加速直线运动。 B、列车的速度和加速度均不断增加。 C、列车的速度增大，加速度减小。 D、列车做匀速运动 。,C,练习,2、火车在运行中保持额定功率2500kw，火车的总质量是1000t，所受阻力恒定为50000N， （1）火车的速度是5m/s时，加速度是多少？ （2）火车的最大速度是多少？,1、卡车在水平公路上行驶，发动机的输出功率为66 kW，卡车所受阻力随行驶速度而增大，在这个输出功率下卡车以最大速度行驶时的阻力为3.0103N。求此最大速度。,【答案】vm= 22 m/s,0.45m/s2,50m/s,练习,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,谢谢观赏！,
