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高一物理必修2功率(免费下载)讲述
功 率
一、复习提问:
1.功的公式
W=Fxcosα
2.正、负功的条件及意义 ?
二、引入新课:
二、引入新课:
三、讲解新课:
一功率:
3.单位:焦/秒(瓦特)简称“瓦”,符号:W
1瓦=1焦/秒。
千瓦, 1千瓦=1000瓦
5.标量:功率是标量。
注:功率与的功的区别与联系:
区别:功是力对位移的积累。(无时间概念); 功率表示做功的快慢,与时间有关。
联系:功率是单位时间内完成的功。
4.物理意义:表示力做功的快慢。
例1.质量m=3kg的物体,在水平力F=6N的作用下,在光滑水平面上从静止开始运动,运动时间t=3s。求:
(1)力F在t=3s内对物体所做的功。
(2)力F在t=3s内对物体所做的功的功率。
分析两台不同起重机的做功情况
功率与速度的关系:
1、用F表示沿位移方向的力,
则W=Fs,
∴P=Fv ·········(1)
结论:功率等于力和物体运动速率的乘积。
注: P=Fv ·········(1)
(1)式中F指的是v方向上的力。
若F与v互成角度α ,
(2)公式给出P、F、v三者相互制 约的关系。
P=Fvcosα (α为F、v夹角)
则有: PF=PF/=F/V, 而F/ =Fcos α
则,公式变为:
三平均功率和瞬时功率 :
1、平均功率:
注:平均功率:对应一段时间或一个过程;
瞬时功率:对应一个时刻或一个位置。
2、瞬时功率:
表示在一段时间内力对物体做功的平均快慢.
计算:
表示在某一时刻力对物体做功的快慢.
计算:
例1、质量为0.5kg的物体在自由下落2s, ( g取10m/s2)
求 2秒内重力的平均功率
2秒末时重力的功率
例2.如图所示,物体由静止开始沿倾角为θ的光滑斜面下滑,m、H已知,求:
(1)物体滑到底端过程中重力的功率。
(2)物体滑到斜面底端时重力的功率。
凯旋铭牌图片
四、几个常识性的概念:
1、机车功率:指牵引力功率,并非合力功率。
2、额定功率P额:指机器正常工作时的最大输出功率,
即铭牌上的标称值。
3、实际功率P实:是指机器工作时实际输出功率。
故有:P实≤P额。
注:对一切机车,车辆设计时规定了正常行驶时最大功率,即额定功率(铭牌上标明),发动机工作时的实际功率,可以小于额定功率但不能长时间超过。
五用公式讨论实际问题 由P=Fv ·········(1)
2、汽车从水平路面进入上坡路段时若要保持速度v不变该怎么办?
分析:v一定,
分析:P一定,
P∝F ,F增大→P增大→加大油门
1、汽车上坡时要换档减速,这是为什么?
注:此时汽车必须有增大功率的余地,取有足够大的额定功率
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1500N,求:(1)发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。 (2)在同样的阻力下,如果行驶速度只有15m/s,发动机输出的实际功率是多少?
分析:
根据P=Fv
例2:
质量为m的物体在竖直向上的拉力作用下以加速度a由静止开始运动,当物体上升h高度的过程中,拉力的平均功率为多少?
分析:
思路1
思路2
例2:
质量为m的物体在竖直向上的拉力作用下以加速度a由静止开始运动,当物体上升h高度的过程中,拉力的平均功率为多少?
例3:
质量为m的物体从倾角为α的光滑斜面顶端由静止滑下,滑到斜面底端时的速度为v,求:重力的瞬时功率为多少?
法1:
解:P=mgVcos(90°-α)
=mgvsin α
法2:
解:将mg分解为沿速度方向和垂直于速度方向两个分力: F1=mg sin α
P= F1 V= mg vsin α
四、小结:
1、功率概念(与功区别联系)
2、平均功率和瞬时功率:
4、P、F、v相互制约的关系。
五、练习:
六、作业:
课后1、2题
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