【物理】功与功率课件-2024-2025学年高一下学期人教版（2019）必修第二册.pptxVIP

8.1功与功率

物体在力的作用下，并在力的方向上发生一段位移，这个力就对物体做了功。（1）作用在物体上的力（2）物体在力的方向上通过的位移1.定义2.做功的必要要素一、功Fl

一、功——大小计算FFl光滑FFlαα光滑FFl光滑力F与位移l同向：力F与位移l垂直：

一、功——大小计算FFlαα光滑FFF1F2F1F2ααlFαFαll2l1分解力F1=Fcosα分解位移l1=lcosα

3.大小计算：4.单位：焦耳，简称焦，用符号J表示。一、功力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移的夹角的余弦这三者的乘积。物体在力的作用下，并在力的方向上发生一段位移，这个力就对物体做了功。（1）作用在物体上的力（2）物体在力的方向上通过的位移1.定义2.做功的必要条件Fl与物体的运动状态、物体是否受其他作用力等因素无关

一、功5.标量：没有方向，但有正负遵从代数运算法则α=π/2cosα=0W=0力F不做功α＜π/2cosα＞0W＞0力F做正功cosα＜0W＜0力F做负功不表示方向，不表示大小，只表示力做功的效果物体克服该力做功“取绝对值”将力、位移矢量的箭尾移到同一个作用点，找力与位移的夹角απ/2＜α≤πFlαFlαFl

一、功例：如图表示物体在力F的作用下在水平面上发生了一段位移l，分别计算这三种情形下力F对物体做的功。设这三种情形下力F和位移l的大小均相同：F=10N，l=2m。角θ的大小如图所示。a=180?-θ=30??a=180?-θ=150?a=θ=30?Flll

一、功计算功时，一定要指明是哪个力或哪个过程对物体做的功功是力对空间的积累效果6.过程量F和l必须同时存在如：运动员用50N的力将篮球水平扔出，篮球在空中飞了2m被截住，则运动员对篮球做的功是100J吗？GF推v不做功做功Gv不做功F不做功出手瞬间对球做功对应同一段时间或位移

一、功7.适用范围只适用于计算恒力做功8.计算总功（1）先求合外力F合，再求合力做功（2）先分别求各个力做功，再求代数和F合：恒力α：合力与位移的夹角代入功的正负号一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功，是各个力分别对物体所做功的代数和。

二、活化能随堂小练二、活化能（三）燃料电池二、功率表示力对物体做功快慢的物理量1.定义：功W与完成这些功所用时间t的比值2.大小计算：4.标量3.单位：瓦特，简称瓦，用符号W表示。5.物理意义常用单位：千瓦（kW）功的单位：千瓦时（kW·h）6.适用范围定义式，适用任何情况比值定义法功率不由功W、时间t决定

平均功率：描述在一段时间内做功的平均快慢瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢二、功率7.平均功率瞬时功率vFαv1v2FαvF2F1或发动机的功率P一定时，牵引力F与速度v成反比，想增大牵引力，要减小速度

二、功率额定功率：机器正常工作时的最大输出功率；铭牌标值实际功率：机器实际工作时的输出功率8.额定功率实际功率机器不一定在额定功率下工作，实际功率可以小于或等于额定功率短时间内的实际功率可以略大于额定功率，但不允许长时间大于额定功率

一、变力做功三、机车启动问题P额：额定功率P：实际功率F：牵引力f：阻力v：瞬时速度

一、变力做功三、机车启动问题——恒定功率启动加速度逐渐减小变加速直线运动达到最大速度匀速直线运动

一、变力做功三、机车启动问题——恒定功率启动tt1oatt1Ffovvmtt1o速度-时间图像牵引力-时间图像加速度-时间图像

一、变力做功三、机车启动问题——恒定加速度启动加速度逐渐减小变加速直线运动最大速度匀速直线运动额定功率问题功率逐渐增大匀加速直线运动

三、机车启动问题——恒定加速度启动tPt1t2oP0tt1t2ovvmv1tt2t1f+ma0foFtt2t1oa0a实际功率-时间图像速度-时间图像牵引力-时间图像加速度-时间图像特殊点1：汽车结束匀变速直线运动特殊点2：汽车开始做匀速直线运动功率达到额定功率后，无法继续做匀变速直线运动牵引力降至与摩擦力相等后，受力平衡，保持平衡状态

一、变力做功四、摩擦力做功——静摩擦力光滑水平地面上放着一辆平板车B，车上放一物体A。用力F拉动车上的物体A，B与A一起以相同加速度前进，且A与B间无相对滑动。放在匀速转动的圆盘上随同圆盘M一起转动的物体A，它所需的向心力由静摩擦力f提供。静摩擦力f对A做负功，f的反作用力f′对B做正功静摩擦力f的方向始终与速度方向垂直，静摩擦力f不做功静摩擦力一定不做功吗?

一、变力做功四、摩擦力做功——静摩擦力FABA和B相对静止，一起加速运动静摩擦力对A做负功：Ｗ＝-ＦL静摩擦力对Ｂ做正功：Ｗ＝ＦL静摩擦力可以做正功，