《功率》课件3.ppt

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1、功　　率一、如何描述物体做功的快慢1．比较做功的快慢：(1)在做功相同的情况下，用时越___，做功越___．(2)在做功相同的情况下，用时越___，做功越____．2．在物理学中，做功的快慢用________来表示．少　快多　慢功率二、怎样计算功率1．功率．(1)功率的定义：功W跟完成这些功所用时间t的________叫功率，功率的符号为P.(2)定义式：P＝________.(3)功率的单位：在国际单位制中，功率的单位是________，符号为W.1W＝1J/s.技术上常用千瓦(kW)作为功率的单位，1kW＝1000W.比值瓦特(4)功率的物理意义：功率是表示物体做功_

2、_______的物理量．(5)功率是标量，只有________，没有________．2．功率的计算．如果物体沿位移方向受的力是F，从计时开始到时刻t这段时间内，发生的位移是s，则力在这段时间所做的功W＝Fs，根据功率的定义式，有P＝＝________.当力的方向与速度方向有一夹角α时，P＝________.快慢大小　方向FvFvcosα比较项目概念定义特点联系额定功率机械正常工作时，允许达到的________不同机械额定功率可能不同，但同一机械额定功率______为了机械的安全P额____P实实际功率机械________的功率同一机械实际功率随工作情况而变三、功率与能量

3、1．功率表示了能量________或________的快慢．2．额定功率与实际功率.≥转化　转移最大功率不变实际运行一、对平均功率与瞬时功率及P＝Fv的理解1．平均功率与瞬时功率的比较：比较项目概念定义公式平均功率在一段时间内或某一过程中做功的快慢P＝或P＝F瞬时功率物体在某一时刻或某一位置时做功的快慢P＝Fv，v为某时刻的速度2.P＝Fv的理解．(1)公式P＝Fv中的力F与速度v应共线，若v为瞬时速度，则用此式计算出的功率为瞬时功率，v为平均速度，则计算的是该段时间内的平均功率．(2)用此式计算功率时要明确是哪个力的功率，还是物体所受合力的功率，汽车的功率是指汽车牵引力

4、的功率，起重机吊起货物的功率就是钢丝拉力的功率．(3)P＝Fv中三个量的制约关系：定值各量间的关系应用P一定F与v成反比汽车上坡时，要增大牵引力，应换低速挡减小速度v一定F与P成正比汽车上坡时，要使速度不变，应加大油门，增大输出功率，获得较大牵引力F一定v与P成正比汽车在高速路上，加大油门增大输出功率，可以提高速度特别提醒：(1)若求平均功率，还需明确是哪段时间内的平均功率，可由公式P＝F或P＝W/t来计算．(2)若求瞬时功率，需明确是哪一时刻或哪一位置的瞬时功率，再确定该时刻或该位置的速度，应用公式P＝Fv来计算．如果F、v不同向，则把它们投影到相同方向再计算．二、机车

5、的两种启动方式1．恒定功率启动过程(P不变)．所以机车达到最大速度时a＝0，F＝f，P＝Fvm＝fvm，故vm＝.这一启动过程的运动性质为加速度减小的加速直线运动，v－t关系如右图所示．2．匀加速度启动过程(a不变)．汽车先以恒定的加速度启动，达到额定功率P额后再以恒定功率运动，因此启动过程分为两个阶段：这一启动过程的v－t图象如图所示．对功率的理解如图所示，质量为m＝2kg的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2，求：(1)前2s内重力做的功；(2)前2s内重

6、力的平均功率；(3)2s末重力的瞬时功率．解析：可分别用W＝F·s，P＝W/t和P＝F·v求解．(1)木块所受的合外力为F合＝mgsinθ－μmgcosθ＝mg(sinθ－μcosθ)＝2×10×(0.6－0.5×0.8)N＝4N所以，重力在前2s内做的功为W＝mgsinθ·s＝2×10×0.6×4J＝48J(3)木块在2s末的瞬时功率v＝at＝2×2m/s＝4m/sP＝mg·sinθ·v＝2×10×0.6×4W＝48W答案：(1)48J(2)24W(3)48W思维总结：(1)首先明确所求的是平均功率还是瞬时功率．(2)对应于某一过程的功率为平均功率，对应于某一时刻或某一

7、位置的功率为瞬时功率．(3)瞬时功率等于力与物体沿力的方向上分速度的乘积，平均功率等于力与该过程平均速度的乘积，或根据P＝来求．变式训练1．一台起重机从静止起匀加速地将质量m＝1.0×103kg的货物竖直吊起，在2s末货物的速度v＝4.0m/s.求：起重机在2s内的平均输出功率．(g取10m/s2)答案：2.4×104W机车的两种启动方式在平直路面上质量为m＝4.0×103kg的汽车，其发动机的额定功率为P＝40kW，汽车从静止开始以a＝0.5m/s2的加速度行驶，所受阻力为f＝2.0×103N，则汽车匀加速运动行驶的最长时间