功率(专题：汽车的起动问题)要点.ppt

自由落体功率问题解 一个物体质量为m =2kg。在地球表面附近自由落体运动，则重力： 10、设河水对船的阻力与船速成正比，当船加倍匀速时，船发动机的输出功率是原来的几倍？ 12、一物体置于水平粗糙的地面上，在水平拉力F作用下运动，F为一变力，但其功率大小不变；当物体速度为2m/s时，加速度为2m/s2；当其速度为3m/s时，加速度为1m/s2。则物体的最大速度为多少？ 15、质量为20t的汽车在水平路面上以a=0.1 m/s2的加速度作匀加速直线运动，已知汽车受 到的阻力为车重的0.05倍.求从静止起经过20s时, 1）牵引力、阻力、合力及发动机的瞬时功率 2）在1min内发动机的平均功率？ 3）若汽车以20m/s的速度匀速运动，则发动机输出功率怎样？ * 3.2×104J 1s 2m/s匀速上升 1.6×104N C 4.8×104J 4s 3m/s匀速上升 4×103N B 3.2×104J 4s 4m/s匀速上升 2×103N A 做功 所用时间 运动情况 被吊物体重量 起重机 1、功率 ⑴物理意义:表示做功的快慢 普遍适用 （3）功率单位: 焦耳/秒(J/s)…瓦特(w) 求瞬时功率 ⑵公式： P = W / t (= Fscosθ/t) = Fvcosθ P = Fvcosθ 求平均功率 适用于恒力做功 P = W / t （4）功率是标量 对公式P=Fv的讨论 １、当功率P一定时，F∝1/v，即做功的力越大，其速度就越小 ２、当速度v一定时，Ｐ∝Ｆ，即做功的力越大，它的功率也越大 ３、当力Ｆ一定时，Ｐ∝v，即速度越大，功率越大 问题：为什么汽车上坡时要减速？ 额定功率和实际功率 额定功率是指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。 实际功率是指机器工作中实际输出的功率 1、关于功率以下说法中正确的是 A、根据P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大 B、根据P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比 C、根据P=W/t可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可以求出这段时间内任一时刻机器做功的功率 D、根据P=Fv可知，汽车发动机功率一定时，汽车的牵引力与运动速度成反比。 D 2、一质量为m的木块静止在光滑水平面上，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=t1时刻力F的功率是多少？ V1 V2 V3 h1 h2 h3 ①第一秒末、第二秒末和第三秒末瞬时功率？ ②前一秒内、前二秒内和前三秒内平均功率？ ③第一秒内、第二秒内和第三秒内平均功率？ 公式： P=W/t 普遍适用 求瞬时功率（v为瞬时速度） P = Fvcosθ 求平均功率 (v为平均速度）（F为恒力） P=Fv F与v同向 例1、一质量为 m 的木块静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，从 t = 0开始，将一个大小为F，与水平方向成θ角的恒力作用在该木块上，则在t=t1时刻F的功率多大？ 例2、一轻绳一端固定在C点,另一端拴一小球, 拉起小球使轻绳水平,然后无初速释放小球,如图 所示.小球运动至轻绳达竖直位置的过程中,小球 重力的瞬时功率的变化情况是: A、一直增大 B、一直减小 C、先增大后减小 D、先减小后增大 C (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 加速度不断减小的加速运动 匀速运动 V/ms-1 t/s vm (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 加速度不断减小的加速运动 匀速运动 1、火车在运行中保持额定功率2500kw，火车的总质量为1000t，所受阻力恒定为1.56×105N，求: (1)火车的加速度为1m/s2时，速度是多大? (2)火车的速度是12m/s时，加速度是多大? (3)火车的最大速度是多大? 2、汽车开上倾角为θ的斜坡，已知斜面的摩擦阻力为f，额定功率为P，汽车质量为m求汽车上坡的最大速度。 (2)以恒定的加速度起动 当a=0时 即F=f时 V最大为vm 以vm匀速运动 匀加速直线运动 变加速直线运动 匀速直线运动 t v vm v1 t 以P额加速运动 t v vm v1 t 匀加速运动的时间 匀加速运动所能达到的最大速度 运动中所能达到的最大速度 3、质量m=10t的汽车在水平路面上由静止开始以a=0.2m/s2运动，已知发动机的额定功率p=6×104W，路面阻力f=3000N。求： 1）汽车从静止起有多少时间能维持题设的匀 加速运动 2）在上述过程中发动机做了多少功？ 3）以后汽车做什么运动？汽车所能达到的最 大速度？ (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v