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1、第第3节节 功功 率率2、单位：瓦特，简称瓦，符号是、单位：瓦特，简称瓦，符号是W，1W1J/s 1KW=1KW=10103 3W 1MW=10W 1MW=106 6W W1、定义：功跟完成这些功所用时间的比值，叫做功率。、定义：功跟完成这些功所用时间的比值，叫做功率。 PtW功率是标量功率是标量一、功率一、功率 (反映力对物体做功的快慢反映力对物体做功的快慢) )动力系统：动力系统：8台蒸汽轮机台蒸汽轮机149兆瓦兆瓦 200000马力马力续航力：续航力：7000海里海里/18节节 3850海里海里/32节节自持力：自持力：45天天1 1、额定功率：是指机器、额定功率：是指机器正常工作时的最
2、大输出正常工作时的最大输出功率功率，也就是机器铭牌，也就是机器铭牌上的标称值。上的标称值。2 2、实际功率：是指机器在工作中、实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率实际输出的功率。注注意意：机机器器不不一一定定在在额额定定功功率率下下工工作作，机机器器正正常常工工作作时时实实际际功功率率总总是是小小于于或或等等于于额额定定功功率率，机机器器只只能能在在短短暂暂时时间间内内实实际际功功率率略略大大于于额额定定功功率率，但但不不允允许许长长时间超过额定功率。时间超过额定功率。 二、额定功率和实际功率二、额定功率和实际功率平均功率：描述力在一段时间内做功的平均快慢平均功率：描述力在一段时间内做功的
3、平均快慢PtW当当 t 表示一段表示一段时间时，此式时间时，此式表示平均功率表示平均功率当当 t 很短很短很短很短时，此式表示时，此式表示瞬时功率瞬时功率三、平均功率和瞬时功率三、平均功率和瞬时功率瞬时功率：描述在某一时刻做功的快慢瞬时功率：描述在某一时刻做功的快慢四、功率和速度的关系四、功率和速度的关系WFlcosPtWPFvcosPtFlcosvFFvF2F1PvFcosPFvcosvtlv1v2关于关于P=Fv的讨论的讨论（1）为什么起重机吊同一物体匀速上升，速度）为什么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。越大，起重机输出功率越大。 当力当力F一定时，一定时，P、v成
4、正比。成正比。（2）汽车从平路到上坡，若要保持速度不变，）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为什么必须加大油门 呢？呢？ 当速度当速度v一定时，一定时，P、F成正比。成正比。 （3）为什么同样一辆机动车，在满载时的行驶）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？速度一般比空载时小得多？ 当功率当功率P一定时，一定时，F、v成反比。成反比。 类型类型类型类型1 1 1 1：机车以恒定功率：机车以恒定功率：机车以恒定功率：机车以恒定功率 P P 启启启启动动当当F=f阻阻时，时，a0 ，v达到达到最大最大 保持保持 vm匀速匀速vFvPamFf阻阻vmf阻阻P
5、五、机车启动问题五、机车启动问题汽车启动过程中汽车启动过程中两个基本式：两个基本式：PF牵牵vvm机车以恒定功率启动的机车以恒定功率启动的v t 图图 先先做做加加速速度度逐逐渐渐减减小小的的变变加加速速直直线线运运动动，最终以速度最终以速度 做匀速直线运动。做匀速直线运动。vm0f阻阻Pvt0汽车发动机的额定功率为汽车发动机的额定功率为60kW，汽车的质，汽车的质量为量为5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的车重的0.1倍，倍，g=10m/s2。汽车保持额定功。汽车保持额定功率不变从静止启动后率不变从静止启动后:汽车所能达到的最大速度是多大？汽车所能达到的
6、最大速度是多大？当汽车的加速度为当汽车的加速度为2m/s2时速度多大？时速度多大？当汽车的速度为当汽车的速度为6m/s时加速度多大？时加速度多大？例题例题112m/s12m/s4m/s4m/s1m/s1m/s2 2类型类型2 2：机车以恒定加速度：机车以恒定加速度 a 启动启动当当F= f阻阻时，时，a0 ，v达到达到最大最大 保持保持 vm匀速匀速FvP额额amFf阻阻vvmf阻阻P额额加速度逐渐减小的变加速度逐渐减小的变加速直线运动加速直线运动匀速直匀速直线运动线运动amFf阻阻FvPF v当当P= P额额时，保时，保持持P额额继续加速继续加速匀加速直线运动匀加速直线运动机车以恒定加速度启
7、动的机车以恒定加速度启动的v t 图图先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以速度减小的变加速直线运动，最终以速度 做匀速直线运动。做匀速直线运动。vt0vmf阻阻P额额vm汽车发动机的额定功率为汽车发动机的额定功率为60kW，汽车的质量为，汽车的质量为5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，倍，g=10m/s2。若汽车从静止开始，保持以若汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度做匀加的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？速直线运动，这一过程能维持多长时间？例题例题2F=F=
8、75007500N Nv=v=8 8m/sm/st=t=1616s s1 1、求平均功率、求平均功率（v是平均速度）是平均速度）2 2、求瞬时功率、求瞬时功率（v是瞬时速度）是瞬时速度）PFvcos当当F与与v同方向同方向时（时（0），），PFv总总 结结二、功率与速度的关系二、功率与速度的关系三、平均功率与瞬时功率三、平均功率与瞬时功率 2、瞬时功率：、瞬时功率：四、机车启动问题四、机车启动问题1、平均功率：、平均功率：PFvcosa a汽车启动过程中两个基本式：汽车启动过程中两个基本式：汽车启动过程中两个基本式：汽车启动过程中两个基本式：PF 牵牵vPFvcosa a汽车加速运动的情况有两种：汽车加速运动的情况有两种：1、以、以额定功率额定功率P额额启动，汽车做变加速运动，启动，汽车做变加速运动，2、在、在恒定的牵引力恒定的牵引力F牵作用下牵作用下(即即a恒定恒定)启动，先匀加速后变加速最后匀速启动，先匀加速后变加速最后匀速一、功率一、功率
