高一物理_功率ppt

1、第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律3 3功率第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律思考：思考：在建筑工地上分別采用以下三種方式，把在建筑工地上分別采用以下三種方式，把1噸的貨物從噸的貨物從地面運(yùn)到三樓，地面運(yùn)到三樓，方式一：搬運(yùn)工分批搬運(yùn)，需時(shí)間方式一：搬運(yùn)工分批搬運(yùn)，需時(shí)間3h ；方式二：用一臺(tái)起重機(jī)提升，需時(shí)方式二：用一臺(tái)起重機(jī)提升，需時(shí)1min ；方式三：用另一臺(tái)起重機(jī)提升，需時(shí)方式三：用另一臺(tái)起重機(jī)提升，需時(shí)30 s ；上述三種情況下，把貨物由地面運(yùn)到三樓時(shí)，請(qǐng)思考以下問題：上述三種情況下，把貨物由地面運(yùn)到三樓時(shí)，請(qǐng)思考以下問題：1、用不同的方式，對(duì)貨物所做的功是否相同？、

2、用不同的方式，對(duì)貨物所做的功是否相同？2、所用時(shí)間不同，三種方式中做功的快慢是否相同？、所用時(shí)間不同，三種方式中做功的快慢是否相同？3、不同的機(jī)器或物體做功有快有慢，怎樣比較它們做功的快慢呢、不同的機(jī)器或物體做功有快有慢，怎樣比較它們做功的快慢呢?相同相同不相同不相同單位時(shí)間內(nèi)做功的多少，即功率單位時(shí)間內(nèi)做功的多少，即功率第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律課前自測課前自測1、關(guān)于功率，下列說法中正確的是（、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、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、功率是說明力做功快慢的物理量 C、做功時(shí)間越長，功率

3、一定小、做功時(shí)間越長，功率一定小 D、力做功越多，功率一定大、力做功越多，功率一定大B第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律1 1物理意義：反映力對(duì)物體做功的快慢。物理意義：反映力對(duì)物體做功的快慢。2 2定義：功跟完成這些功所用時(shí)間的比值，定義：功跟完成這些功所用時(shí)間的比值，叫做功率公式表示：叫做功率公式表示： 3 3、功率的單位：在國際單位制中，功率的單位、功率的單位：在國際單位制中，功率的單位是瓦特，簡稱瓦，符號(hào)是是瓦特，簡稱瓦，符號(hào)是WW，1W1W1J/s1J/s 一、功率一、功率P =W t第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律二、額定功率和實(shí)際功率二、額定功率和實(shí)際功率 1、

4、實(shí)際功率：指機(jī)器、實(shí)際功率：指機(jī)器 功率。功率。2、額定功率：指機(jī)器、額定功率：指機(jī)器 功率，功率，也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值。也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值。在工作中實(shí)際輸出的在工作中實(shí)際輸出的正常工作時(shí)的最大輸出正常工作時(shí)的最大輸出注意：注意：機(jī)器不一定在額定功率下工作，機(jī)器正常工機(jī)器不一定在額定功率下工作，機(jī)器正常工作時(shí)實(shí)際功率總是小于或等于額定功率，機(jī)器只能作時(shí)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。長時(shí)間超過額定功率。第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律三、功率與速度三、功率與速

5、度合作探究合作探究 (閱讀教材閱讀教材P61內(nèi)容，推導(dǎo)功率與速度的內(nèi)容，推導(dǎo)功率與速度的關(guān)系式：關(guān)系式：PFv )第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律四、平均功率四、平均功率和和瞬時(shí)功率瞬時(shí)功率平均功率：平均功率：瞬時(shí)功率：瞬時(shí)功率：P P = =W W t tP = F v （ v v為變速運(yùn)動(dòng)時(shí)的為變速運(yùn)動(dòng)時(shí)的平均速度平均速度） P = F v （ v v為變速運(yùn)動(dòng)時(shí)的為變速運(yùn)動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)速度瞬時(shí)速度） 1、平均功率：在、平均功率：在某一段時(shí)間內(nèi)某一段時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的功率；力對(duì)物體做功的功率；2、瞬時(shí)功率：在、瞬時(shí)功率：在某一時(shí)刻某一時(shí)刻力對(duì)物體做功的功率。力對(duì)物體做功的功率。第七

6、章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律說明：說明：對(duì)于汽車、火車等交通工具，對(duì)于汽車、火車等交通工具，P為牽引力的功為牽引力的功率；率；F為牽引力，為牽引力，V為汽車的速度。對(duì)于各種起重機(jī)械，為汽車的速度。對(duì)于各種起重機(jī)械，P為牽引力的功率；為牽引力的功率；F為牽引力，為牽引力，V為貨物的速度。為貨物的速度。第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律典型例題分析典型例題分析例例1、汽車爬坡時(shí)，若坡越陡，爬坡所需的牽引力、汽車爬坡時(shí)，若坡越陡，爬坡所需的牽引力就越大。同一輛汽車能夠輸出的最大功率是有限的，就越大。同一輛汽車能夠輸出的最大功率是有限的，故在輸出功率不能增加的情況下，為了利于爬坡，故

7、在輸出功率不能增加的情況下，為了利于爬坡，一般汽車采用的方法是一般汽車采用的方法是( )A減小速度減小速度 B增大速度增大速度 C增大摩擦力增大摩擦力 D減小摩擦力減小摩擦力A第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律例例2 2、質(zhì)量為、質(zhì)量為3kg3kg的物體，在水平力的物體，在水平力F=6NF=6N的作用下，在的作用下，在光滑水平面上從靜止開始運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)光滑水平面上從靜止開始運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng), ,時(shí)間時(shí)間t=3st=3s。求：。求：（1 1）力）力F F在在 t=3st=3s內(nèi)對(duì)物體所做的功內(nèi)對(duì)物體所做的功（2 2）力）力F F在在 t=3st=3s內(nèi)對(duì)物體做功的平均功率內(nèi)對(duì)物體做功的平均功率（3

8、3）力）力F F在在 t=3st=3s末對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率末對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律例例3、某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為、某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為54kW，水平，水平路面上行使時(shí)受到的阻力是路面上行使時(shí)受到的阻力是1800N，求：發(fā)動(dòng)機(jī)在，求：發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下汽車勻速行使的速度。在同樣的阻力下，額定功率下汽車勻速行使的速度。在同樣的阻力下，如果行使速度只有如果行使速度只有36km/h發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率是多少是多少? (汽車的功率就是汽車牽引力的功率汽車的功率就是汽車牽引力的功率)第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律當(dāng)堂檢

9、測當(dāng)堂檢測1、D2、（、（1）400J （2）200W （3）400W第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律小小 結(jié)結(jié)1 1、物理意義：表示做功快慢的物理量、物理意義：表示做功快慢的物理量2 2、定義式：、定義式： 該式一般用于求該式一般用于求平均功率平均功率 P = F vP = F v 若若v v表示平均速度，則表示平均速度，則P P表示平均功率表示平均功率 若若v v表示瞬時(shí)速度，則表示瞬時(shí)速度，則P P表示瞬時(shí)功率表示瞬時(shí)功率4 4、單位：在國際單位制中、單位：在國際單位制中 瓦特瓦特 WWP P = =W W t t第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律第七章第七章 機(jī)械能守

10、恒定律機(jī)械能守恒定律實(shí)際問題討論：實(shí)際問題討論：1、汽車起動(dòng)：、汽車起動(dòng)：P P = = F F v v 當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率P一定時(shí)（額定功率）一定時(shí)（額定功率）當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力等于阻力牽引力等于阻力時(shí)，汽車有時(shí)，汽車有最大最大速度速度汽車速度增大，牽引力減小汽車速度增大，牽引力減小P P = = F F v= = F Ff f vm F-F- F Ff f = = m m a a第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律1 1、一列火車質(zhì)量為、一列火車質(zhì)量為 m =2.0m =2.010106 6 kgkg，機(jī)，機(jī)車的額定功率為車的額定功率為P=4.0

11、P=4.010106 6 w w，列車以額，列車以額定功率運(yùn)行時(shí)受到的阻力是車重的定功率運(yùn)行時(shí)受到的阻力是車重的0.010.01倍，倍，求：求：（1 1）當(dāng)速度達(dá)到）當(dāng)速度達(dá)到10m/s10m/s時(shí)，列車的加速時(shí)，列車的加速度為多大？度為多大？（2 2）列車能達(dá)到的最大速度。）列車能達(dá)到的最大速度。第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律2 2、機(jī)車以恒定加速度的起動(dòng)過程、機(jī)車以恒定加速度的起動(dòng)過程vt00t1階段，機(jī)車勻加速階段，機(jī)車勻加速v 增大增大P 增大增大t1時(shí)刻，機(jī)車達(dá)額定功率時(shí)刻，機(jī)車達(dá)額定功率t1 t2階段，機(jī)車以額定功階段，機(jī)車以額定功率繼續(xù)加速，同情況率繼續(xù)加速，同情況1

12、v 增大，增大，F(xiàn)減小，減小，一直到一直到a = 0maFFfmvmafpv1mvt1t21va第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律2、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW60kW，汽車質(zhì)，汽車質(zhì)量為量為5t5t，汽車在水平路面上行駛時(shí)，阻力，汽車在水平路面上行駛時(shí)，阻力是車重的是車重的0.10.1倍，倍，g g取取1010/s/s2 2，問：，問： 汽車保持額定功率從靜止起動(dòng)后能達(dá)到的汽車保持額定功率從靜止起動(dòng)后能達(dá)到的最大速度是多少最大速度是多少? ? 若汽車保持若汽車保持0.50.5/s/s2 2的加速度從靜止開始的加速度從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過程能維持多長時(shí)

13、間做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過程能維持多長時(shí)間? ? 12m/s 12m/s 16s 16s 第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律說說 明明 在日常生活中，我們經(jīng)常說某臺(tái)機(jī)器的功率，在日常生活中，我們經(jīng)常說某臺(tái)機(jī)器的功率，或某物體做功的功率，實(shí)際上是指某個(gè)力或某物體做功的功率，實(shí)際上是指某個(gè)力對(duì)物體做功的功率。對(duì)物體做功的功率。 例如：汽車的功率就是汽車牽引力的功率，例如：汽車的功率就是汽車牽引力的功率，起重機(jī)吊起貨物的功率就是鋼繩拉力的功起重機(jī)吊起貨物的功率就是鋼繩拉力的功率。率。第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律三、功率與速度三、功率與速度對(duì)

14、公式對(duì)公式P=Fv的討論的討論1 1、當(dāng)功率、當(dāng)功率P P一定時(shí)，一定時(shí)，F(xiàn) F增大，增大，V V減小減小例：汽車上坡例：汽車上坡2 2、當(dāng)速度、當(dāng)速度V V一定時(shí)，一定時(shí)，F(xiàn) F增大，增大，P P增大增大例：汽車從平路到上坡，要保持速度不變，必須加大油門例：汽車從平路到上坡，要保持速度不變，必須加大油門3 3、當(dāng)力、當(dāng)力F F一定時(shí)，一定時(shí)，V V增大，增大，P P增大增大例：汽車在平路上做勻速直線運(yùn)動(dòng)例：汽車在平路上做勻速直線運(yùn)動(dòng)第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 1 1、物體、物體A A、B B質(zhì)量相同，質(zhì)量相同，A A放在光滑的水平面上，放在光滑的水平面上，B

15、B放在粗糙的水平面上，在相同的力放在粗糙的水平面上，在相同的力F F作用下，由作用下，由靜止開始都通過了相同的位移靜止開始都通過了相同的位移. .( )( ) A A力力F F對(duì)對(duì)A A做功較多，做功的平均功率也較大做功較多，做功的平均功率也較大 B B力力F F對(duì)對(duì)B B做功較多，做功的平均功率也較大做功較多，做功的平均功率也較大 C C力力F F對(duì)對(duì)A A、B B做的功和做功的平均功率都相同做的功和做功的平均功率都相同 DD力力F F對(duì)對(duì)A A、B B做功相等，但對(duì)做功相等，但對(duì)A A做功的平均功率做功的平均功率較大較大 FAFB A BD第七章第七章 機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律例例3 3、質(zhì)量為、質(zhì)量為5t5t的汽車在水平路面上以的汽車在水平路面上以2m2m/ /s s2 2的加速度起動(dòng)，已知汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)所的加速度起動(dòng)，已知汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力為受阻力為1.0 1.0 10 103 3N N，汽車起動(dòng)后，汽車起動(dòng)后