高一物理教科版必修2教課件：第4章《功率》

歡迎進(jìn)入物理課堂 2 功率 1 知道功率的物理意義 定義式 單位 2 理解功率的導(dǎo)出式P F v的意義 并掌握其用法 會(huì)利用功率的兩個(gè)公式來進(jìn)行計(jì)算 3 理解平均功率和瞬時(shí)功率 了解平均功率 瞬時(shí)功率 額定功率 實(shí)際功率的區(qū)別與聯(lián)系 一個(gè)人將1噸的貨物提到預(yù)定的高度需要10分鐘 一臺(tái)起重機(jī)在30s內(nèi)把1噸的貨物提到相同的高度 1 人和起重機(jī)對貨物做功的大小有什么關(guān)系 2 人和起重機(jī)做功的快慢有什么關(guān)系 3 你是怎么比較它們做功快慢的 相同 起重機(jī)比人快 做功相同 時(shí)間越短 做功越快 一 功率 1 物理意義 反映物體做功快慢的物理量 2 定義 功跟完成這些功所用時(shí)間的比值 公式 3 功率是標(biāo)量 4 功率的單位 瓦特 W 1W 1J s 1N m s 二 額定功率和實(shí)際功率 1 額定功率 是指機(jī)器正常工作時(shí)的最大輸出功率 也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)準(zhǔn)值 2 實(shí)際功率 是指機(jī)器在工作中實(shí)際輸出的功率 3 機(jī)器不一定在額定功率下工作 機(jī)器正常工作時(shí)的實(shí)際功率總是小于或等于額定功率 機(jī)器只能在短暫時(shí)間內(nèi)實(shí)際功率略大于額定功率 但不允許長時(shí)間超過額定功率 a 人長時(shí)間做功時(shí) 功率約70W b 馬長時(shí)間做功時(shí) 功率約450W c 客車的額定功率約100kW 汽車爬坡時(shí)為何必須使用低速檔 功率 力 速度的關(guān)系 設(shè)一物體的運(yùn)動(dòng)方向與所受作用力的方向相同 可得功率 力 速度的關(guān)系式 一般計(jì)算公式 三 平均功率和瞬時(shí)功率 1 平均功率 若v為某段時(shí)間內(nèi)的平均速度 P表示該段時(shí)間內(nèi)的平均功率 2 瞬時(shí)功率 若v為某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度 則P表示該時(shí)刻的瞬時(shí)功率 功率公式P Fv在實(shí)際問題中的應(yīng)用 在實(shí)際生活生產(chǎn)中 往往機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P是一定的 由于牽引力F與速度v成反比 所以可以通過減小速度v來增大牽引力F 同時(shí)也可以通過減小牽引力F來提高機(jī)械的速度v 汽車出站時(shí)總要有一段加速運(yùn)動(dòng) 試問能否讓汽車一直保持加速運(yùn)動(dòng) 使汽車的速度無限增大 四 汽車啟動(dòng)問題的討論 第一種情況 汽車以恒定功率啟動(dòng) 當(dāng)F F阻時(shí) a 0 v達(dá)到最大 保持vm勻速 v 加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動(dòng) 勻速直線運(yùn)動(dòng) 機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)的v t圖 先做加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動(dòng) 最終以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng) vm 第二種情況 汽車以恒定加速度啟動(dòng) P Fv 當(dāng)P P額時(shí) 保持P額繼續(xù)加速 當(dāng)F F阻時(shí) a 0 v達(dá)到最大 保持vm勻速 機(jī)車以恒定加速度啟動(dòng)的v t圖 t1 例 質(zhì)量為5t的汽車 額定功率為P 90kW 設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)的阻力恒為車重的0 05倍 1 求汽車沿水平道路行駛的最大速度 2 汽車以額定功率啟動(dòng) 當(dāng)車速是30m s時(shí) 加速度是多大 解 1 當(dāng)F F阻時(shí) 速度最大 又 代入數(shù)據(jù)得 2 汽車以額定功率啟動(dòng) 由牛頓第二定律知 解得 1 關(guān)于功率 下列說法中正確的是 A 功率是說明做功多少的物理量B 功率是說明力做功快慢的物理量C 做功時(shí)間越長 功率一定小D 力做功越多 功率一定大 B 2 某人用同一水平力F先后兩次拉同一物體 第一次使此物體沿光滑水平面前進(jìn)s距離 第二次使此物體沿粗糙水平也前進(jìn)s距離 若先后兩次拉力做的功為W1和W2 拉力做功的功率是P1和P2 則 A W1 W2 P1 P2B W1 W2 P1 P2C W1 W2 P1 P2D W1 W2 P1 P2 B 3 關(guān)于功率以下說法中正確的是 A 據(jù)P W t可知 機(jī)器做功越多 其功率就越大B 據(jù)P Fv可知 汽車牽引力一定與速度成反比C 據(jù)P W t可知 只要知道時(shí)間t內(nèi)機(jī)器所做的功 就可以求得這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻機(jī)器做功的功率D 根據(jù)P Fv可知 發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí) 交通工具的牽引力與運(yùn)動(dòng)速度成反比 D 4 按額定功率行駛的汽車 所受地面的阻力保持不變 則 A 汽車加速行駛時(shí) 牽引力不變 速度增大B 汽車可以做勻加速運(yùn)動(dòng)C 汽車加速行駛時(shí) 加速度逐漸減小 速度逐漸增大D 汽車達(dá)到最大速度時(shí) 所受合力為零 CD 5 質(zhì)量為5kg的小車在光滑的水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng) 若它在2s內(nèi)從靜止開始到速度增加到4m s 則在這一段時(shí)間里外力對小車做功的平均功率是 A 40WB 20WC 10WD 5W B 1 功率的物理意義 反映物體做功快慢的物理量 2 定義 功跟完成這些功所用時(shí)間的比值 公式 3 平均功率 瞬時(shí)功率 額定功率 實(shí)際功率的定義 4 汽車啟動(dòng)的兩種方式 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全