人教版高中物理必修二课件 第七章 机械能守恒定律 7.3《功率》ppt优秀课件(1)
第3节 功 率
复习:
一、功的概念: 如果一个物体受到力的作用,且物体在力的方向 上发生一段位移,这个力对物体做了功。
二、功的表达式:W Fl
三、各种能量的转化需要靠做功来实现
谁做的功快?
一头牛一天 能耕地五亩
一台拖拉机一 天能耕地约20 亩
谁做的功快?
一个农民一 一部收割机一
天能收割一 天能收割数十
F牵 f
a0
F↓
a F牵 f阻
F>f
m
vm
P额 f
加速度 a>0
F=f,a=0
a↓
V最大
瞬时速度 以额定功率P额启动
v
V↑
F牵
P额 v
牵引力
匀速 变加速
F↓
a F牵 f阻
F>f
m
加速度
F=f,a=0
a>0
a↓
V最大
3、静止的列车在平直轨道上以恒定的功率起 动,在开始的一小段时间内,列车的运动状态
长时间运动马的功率为数百瓦
鲸游动时功率可达350kW
小汽车的功率为数十 千瓦至两百千瓦
高速列车的功率可达数万kW
万吨豪华游轮的功率 可达数万kW
二、功率和速度的关系
P Fv
思考与推理
一个物体在水平恒力F的作用下,以速度 v匀速直线运动了一段时间t,试求这段时间t内 恒力F做功的功率?
v Ft
PW t
是( )
A、列车做匀加速直线运动 B、列车的速度和加速度均不断增加
√C、列车的速度增大,加速度减小
D、列车做匀速运动
例:汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量为5t, 汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍, g=10m/s2。汽车保持额定功率不变从静止启动后:
①汽车所能达到的最大速度是多大? 12m/s
(2)若汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度做 匀速直线运动,这一过程能维持多长时间?
F牵 f ma
F=7500N
P额 F牵v
v=8m/s
v at
t=16s
例题:如图所示,位于水平面上的物体A,在斜向上的恒定拉力 作用下,正以v=2m/s的速度向右做匀速直线运动。已知F的大小 为100N,方向与速度v的夹角为37°,求: ⑴物体向右运动10s的过程中,拉力F对它做多少功? ⑵拉力F对物体做功的功率是多大? (sin370=0.6,cos370=0.8)
2.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上,
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=T时刻F的功率是
(
C)
A. F 2T
2m
B.F 2T 2
2m
C. F 2T D.F 2T 2
m
m
分析:a F m
v aT
P Fv F 2T m
3、质量m=3kg的物体,在水平力F=6N的作用下,在光滑 的水平面上从静止开始运动,运动时间t=3s,求: (1)力F在t=3s内对物体做的功; (2)力F在t=3s内对物体做功的平均功率; (3)力F在3s末对物体做功的瞬时功率。
v
汽车的功率
汽车在行驶的过程中,发动机的最大功率等于额定功率。
P = Fv
汽
汽汽
车
车车
功
的的
率
牵瞬
引时
力速
度
汽车加速运动的情况有两种: 1、以额定功率P额启动; 2、在恒定的牵引力F作用下启动。
以额定功率P额启动
瞬时速度
v
V↑
结论:在额定功率下,
F牵
P额 v
牵引力
当汽车做匀速运动时,速度
最快。
亩ห้องสมุดไป่ตู้稻
亩水稻
谁做的功快?
农民挑水
抽水机抽水
一、功率
(1)定义:一个力所做的功与完成这些
所用时间的比值。
W
(2)公式: P (单位时间做功的多少)
t
(3)单位:瓦特(W)
1J / s 1W 1kW 103W
(4)物理意义: 表示物体做功快慢的物理量
小资料
长时间运动时人的功率为数 十瓦,优秀运动员可达1kW
以恒定的牵引力F启动 P<P额,继续匀加速
加速度a v=at
一定
牵引力 速度v 不变 功率P
P Fv
匀加速直线运动
达到P额时 保持P额 v F F>f 继续加速 a
达到最大 速度vm
21、、当 先F匀=加f时速速再度变最加大速最后匀速变加速直线运动
以恒定a启动的
v
vm
变加 匀速 匀加
t
• 第一种情况:汽车以 • 第二种情况:汽车以恒
【答案】W=1600J P= 160W
功率 P = F v cosα
练习
1.关于功率以下说法中正确的是( D )
A、据 P=W/t可知,机器做功越多,其功率就越大 B、据 P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比 C、据 P=W/t可知,只要知道时间t内机器所做的功, 就可 以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率 D、根据 P=Fv可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引 力与运动速度成反比。
W FS
P FS t
S vt
P Fv
三、平均功率和瞬时功率
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 讨论:
分别可以用哪个公式求平均功率和瞬时
功率? P W
t
P Fv
PW
1、求平均功率
t
比较常用
P Fv(v是平均速度)
2、求瞬时功率 P Fv(v是瞬时速度)
【答案】54J,18W ,36W
解:已知m=3kg,F=6N,v0=0,t=3s a=F/m=2m/s2;s=v0t+1/2at2=9m,vt=v0+at=6m/s
(1)W=FS=54J(2)P=W/t=18W(3)P1=FVt=36W
4、一个质量是1.0kg的物体,从地面上方30m高处开 始做自由落体运动。(g取10m/s2) (1)前2s内重力对物体做功的功率是多大? 100W (2)第2s末重力对物体做功的功率是多大? 200W
2.定义式:P W t
该式一般用于求平均功率
3.功率的另一表达式:P Fv
该式用于求瞬时功率、平均功率
额定功率和实际功率 额定功率: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(机器不一 定在额定功率下工作)。
※实际功率总小于 或等于额定功率。
恒定功率启动
定加v速度启动
vm
共同点:当F牵=f阻,a=0,汽车做匀速直线 t
运动时,V到达最大值,P=P额。
例2:汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量 为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍, g=10m/s2。
(1)汽车保持额定功率不变从静止启动后,①汽车 所能达到的最大速度是多大? ②当汽车的加速度为 2m/s2时速度多大? ③当汽车的速度为6m/s时加速度 多大?
1、卡车在水平公路上行驶,发动机的输出功率为 66 kW,卡车所受阻力随行驶速度而增大,在这个 输出功率下卡车以最大速度行驶时的阻力为 3.0×103N。求此最大速度。【答案】vm= 22 m/s
2、火车在运行中保持额定功率2500kw,火车的总 质量是1000t,所受阻力恒定为156000N, (1)火车的加速度是1m/s2,速度是多大? 2m/s (2)火车的速度是时12m/s,加速度是多少?0.05m/s2 (3)火车的最大速度是多少? 16m/s
②当汽车的加速度为2m/s2时速度多大? 4m/s
③当汽车的速度为6m/s时加速度多大? 1m/s2
汽车的两种运动状态
1、没有达到最大速度时,有瞬时加速度。
F牵 f ma
F牵
P额 v
2、达到最大速度时,a=0
vm
P额 F牵
P额 f
注意:发动机的功率指牵引力的功率而不是指合 外力或阻力的功率。
解:已知m=1.0kg g= 10m/s2 (1)h1=1/2gt2=20m,WG=FS=mgh1=200J, 所以:前2S内重力对物体做功的功率为: P=WG/t=100W (2)第2S末的速度Vt=gt=20m/s 公式P=FV可知: P=FV=mgVt=200W
小结
1.功率是表示物体做功快慢的物理量
复习:
一、功的概念: 如果一个物体受到力的作用,且物体在力的方向 上发生一段位移,这个力对物体做了功。
二、功的表达式:W Fl
三、各种能量的转化需要靠做功来实现
谁做的功快?
一头牛一天 能耕地五亩
一台拖拉机一 天能耕地约20 亩
谁做的功快?
一个农民一 一部收割机一
天能收割一 天能收割数十
F牵 f
a0
F↓
a F牵 f阻
F>f
m
vm
P额 f
加速度 a>0
F=f,a=0
a↓
V最大
瞬时速度 以额定功率P额启动
v
V↑
F牵
P额 v
牵引力
匀速 变加速
F↓
a F牵 f阻
F>f
m
加速度
F=f,a=0
a>0
a↓
V最大
3、静止的列车在平直轨道上以恒定的功率起 动,在开始的一小段时间内,列车的运动状态
长时间运动马的功率为数百瓦
鲸游动时功率可达350kW
小汽车的功率为数十 千瓦至两百千瓦
高速列车的功率可达数万kW
万吨豪华游轮的功率 可达数万kW
二、功率和速度的关系
P Fv
思考与推理
一个物体在水平恒力F的作用下,以速度 v匀速直线运动了一段时间t,试求这段时间t内 恒力F做功的功率?
v Ft
PW t
是( )
A、列车做匀加速直线运动 B、列车的速度和加速度均不断增加
√C、列车的速度增大,加速度减小
D、列车做匀速运动
例:汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量为5t, 汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍, g=10m/s2。汽车保持额定功率不变从静止启动后:
①汽车所能达到的最大速度是多大? 12m/s
(2)若汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度做 匀速直线运动,这一过程能维持多长时间?
F牵 f ma
F=7500N
P额 F牵v
v=8m/s
v at
t=16s
例题:如图所示,位于水平面上的物体A,在斜向上的恒定拉力 作用下,正以v=2m/s的速度向右做匀速直线运动。已知F的大小 为100N,方向与速度v的夹角为37°,求: ⑴物体向右运动10s的过程中,拉力F对它做多少功? ⑵拉力F对物体做功的功率是多大? (sin370=0.6,cos370=0.8)
2.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上,
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=T时刻F的功率是
(
C)
A. F 2T
2m
B.F 2T 2
2m
C. F 2T D.F 2T 2
m
m
分析:a F m
v aT
P Fv F 2T m
3、质量m=3kg的物体,在水平力F=6N的作用下,在光滑 的水平面上从静止开始运动,运动时间t=3s,求: (1)力F在t=3s内对物体做的功; (2)力F在t=3s内对物体做功的平均功率; (3)力F在3s末对物体做功的瞬时功率。
v
汽车的功率
汽车在行驶的过程中,发动机的最大功率等于额定功率。
P = Fv
汽
汽汽
车
车车
功
的的
率
牵瞬
引时
力速
度
汽车加速运动的情况有两种: 1、以额定功率P额启动; 2、在恒定的牵引力F作用下启动。
以额定功率P额启动
瞬时速度
v
V↑
结论:在额定功率下,
F牵
P额 v
牵引力
当汽车做匀速运动时,速度
最快。
亩ห้องสมุดไป่ตู้稻
亩水稻
谁做的功快?
农民挑水
抽水机抽水
一、功率
(1)定义:一个力所做的功与完成这些
所用时间的比值。
W
(2)公式: P (单位时间做功的多少)
t
(3)单位:瓦特(W)
1J / s 1W 1kW 103W
(4)物理意义: 表示物体做功快慢的物理量
小资料
长时间运动时人的功率为数 十瓦,优秀运动员可达1kW
以恒定的牵引力F启动 P<P额,继续匀加速
加速度a v=at
一定
牵引力 速度v 不变 功率P
P Fv
匀加速直线运动
达到P额时 保持P额 v F F>f 继续加速 a
达到最大 速度vm
21、、当 先F匀=加f时速速再度变最加大速最后匀速变加速直线运动
以恒定a启动的
v
vm
变加 匀速 匀加
t
• 第一种情况:汽车以 • 第二种情况:汽车以恒
【答案】W=1600J P= 160W
功率 P = F v cosα
练习
1.关于功率以下说法中正确的是( D )
A、据 P=W/t可知,机器做功越多,其功率就越大 B、据 P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比 C、据 P=W/t可知,只要知道时间t内机器所做的功, 就可 以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率 D、根据 P=Fv可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引 力与运动速度成反比。
W FS
P FS t
S vt
P Fv
三、平均功率和瞬时功率
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 讨论:
分别可以用哪个公式求平均功率和瞬时
功率? P W
t
P Fv
PW
1、求平均功率
t
比较常用
P Fv(v是平均速度)
2、求瞬时功率 P Fv(v是瞬时速度)
【答案】54J,18W ,36W
解:已知m=3kg,F=6N,v0=0,t=3s a=F/m=2m/s2;s=v0t+1/2at2=9m,vt=v0+at=6m/s
(1)W=FS=54J(2)P=W/t=18W(3)P1=FVt=36W
4、一个质量是1.0kg的物体,从地面上方30m高处开 始做自由落体运动。(g取10m/s2) (1)前2s内重力对物体做功的功率是多大? 100W (2)第2s末重力对物体做功的功率是多大? 200W
2.定义式:P W t
该式一般用于求平均功率
3.功率的另一表达式:P Fv
该式用于求瞬时功率、平均功率
额定功率和实际功率 额定功率: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(机器不一 定在额定功率下工作)。
※实际功率总小于 或等于额定功率。
恒定功率启动
定加v速度启动
vm
共同点:当F牵=f阻,a=0,汽车做匀速直线 t
运动时,V到达最大值,P=P额。
例2:汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量 为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍, g=10m/s2。
(1)汽车保持额定功率不变从静止启动后,①汽车 所能达到的最大速度是多大? ②当汽车的加速度为 2m/s2时速度多大? ③当汽车的速度为6m/s时加速度 多大?
1、卡车在水平公路上行驶,发动机的输出功率为 66 kW,卡车所受阻力随行驶速度而增大,在这个 输出功率下卡车以最大速度行驶时的阻力为 3.0×103N。求此最大速度。【答案】vm= 22 m/s
2、火车在运行中保持额定功率2500kw,火车的总 质量是1000t,所受阻力恒定为156000N, (1)火车的加速度是1m/s2,速度是多大? 2m/s (2)火车的速度是时12m/s,加速度是多少?0.05m/s2 (3)火车的最大速度是多少? 16m/s
②当汽车的加速度为2m/s2时速度多大? 4m/s
③当汽车的速度为6m/s时加速度多大? 1m/s2
汽车的两种运动状态
1、没有达到最大速度时,有瞬时加速度。
F牵 f ma
F牵
P额 v
2、达到最大速度时,a=0
vm
P额 F牵
P额 f
注意:发动机的功率指牵引力的功率而不是指合 外力或阻力的功率。
解:已知m=1.0kg g= 10m/s2 (1)h1=1/2gt2=20m,WG=FS=mgh1=200J, 所以:前2S内重力对物体做功的功率为: P=WG/t=100W (2)第2S末的速度Vt=gt=20m/s 公式P=FV可知: P=FV=mgVt=200W
小结
1.功率是表示物体做功快慢的物理量
合集下载
新人教版高中物理必修二7.3功率课件
机车的两种启动方式
类型1:机车以恒定功率 P 启动
f
F
发动机的 实际功率
机车的 瞬时速度
P Fv
v第较一小小阶车,段加F 速 加f变速,加度速逐a↓直=渐F↓线=F减↓-→运→mvP小↑F→动的阻
发动机的牵引力
v 变大,F 变小, a 减小,v 继续变大
第二阶段
当F=F阻时,a=0 ,v达到最大
第七章 机械能守恒定律
7.3 功率
如何比较做功的快慢
有1t的货物,准备运到10m高处,分别用三种方式: 方式一:搬运工分批搬,需3h; 方式二:用一台起重机提升,用时1min; 方式三:用一台起重机提升,用时30s.
思考 1. 以上三种方式,对重物所做的功是否相同? 2.所用时间不同,得到三种方式中做功的快慢 是否相同?
匀速直 线运动
恒定功率启动方式的v-t图像
先做加速度逐渐减小的变加速直线运动,
最终以速度
做vm匀=速FP阻直线运动。
v
vm
0
t
机车的两种启动方式
类型2:机车以恒定加速度 a 启动
→a=→F-→m→F阻
→F v↑
P↑=→F v↑
当P= P额时,保 持P额继续加速
匀加速直线运动
v↑
F↓=P→v额↑
a↓=
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
• 15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 10:27:01 AM • 11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21 • 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021 • 13、志不立,天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
新人教版物理必修二7.3 功率 课件 (共21张PPT)
t
B、根据P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比。
W
C、根据P= 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,汽车牵引力与运动速度成反比。
2、质量为0.5kg的物体在自由下落的前2s内,重力的平均功率为 ( g取10m/s2)
t5
对乙: W=Mgh=2×10 ×10J=200J
平均每秒做功: W 200焦/秒 20焦/秒 t 10
三、讲解新课:
• <一>功率: 1.定义:功跟完成这些功所用时时间间 的比值叫做功率。 (或单位时间内完成的功)
2.定义式:P= W t
3.单位:焦/秒(瓦特)简称“瓦”,符号:W 1瓦=1焦/秒。
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021 5:15:47 PM • 11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。2021/3/172021/3/172021/3/17Mar-2117-Mar-21 • 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/172021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021 • 13、志不立,天下无可成之事。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
t=t1时刻物体的功率:P1 =Fv1 =
F 2t1 m
mF
t=0
P1 v1
mF
t=t1
课后1、2题
六、作业:
• 9、春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021
B、根据P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比。
W
C、根据P= 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,汽车牵引力与运动速度成反比。
2、质量为0.5kg的物体在自由下落的前2s内,重力的平均功率为 ( g取10m/s2)
t5
对乙: W=Mgh=2×10 ×10J=200J
平均每秒做功: W 200焦/秒 20焦/秒 t 10
三、讲解新课:
• <一>功率: 1.定义:功跟完成这些功所用时时间间 的比值叫做功率。 (或单位时间内完成的功)
2.定义式:P= W t
3.单位:焦/秒(瓦特)简称“瓦”,符号:W 1瓦=1焦/秒。
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021 5:15:47 PM • 11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。2021/3/172021/3/172021/3/17Mar-2117-Mar-21 • 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/172021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021 • 13、志不立,天下无可成之事。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
t=t1时刻物体的功率:P1 =Fv1 =
F 2t1 m
mF
t=0
P1 v1
mF
t=t1
课后1、2题
六、作业:
• 9、春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021
新人教版物理必修二课件7.3 功率 (共16张PPT)
② 实际功率:机械在运行过程中实际输出的功率是 实际功率。
注意:实际功率可以小于额定功率,可以等于其额 定功率,但不能长时间的大于额定功率,否则容易 将机械损坏。
力、位移、时间与功率的关系
如果物体沿位移方向受的力是F,从计时开始到 时刻t这段时间内,发生的位移是L,则力在这段时 间所做的功W=FL,根据功率公式,有
人教版必修2
第七章 机械能守恒定律
第三节 功率
导入
在建筑工地上分别采用以下三种方式,把1t的货 物从地面运到三楼,
方式一:搬运工分批搬运,需时间3h 方式二:用一台起重机提升,需时1min 方式三:用另一台起重机提升,需时30 s 问题:1、用不同的方式,对货物所做的功是否相
同?
2、所用时间不同,三种方式中做功的快慢是否相 同?
总结P 、F 、v之间的关系
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
通过前面的学习我们来总结一下P 、F 、v之间的关系:
(1)当牵引力F一定时,功率P和速度v之间有什么关系 ?
(2)当速度v一定时,牵引力F和功率P之间关系如何?
(3)当输出功率P一定时,牵引力F和速度v之间有什么 关系?
据P=Fv可得
F一定时,P∝v
v一定时,P∝F
结论:对重物所做的功相同,但所用时间不同, 说明做功快慢不同。
功率的含义
一、功率的含义 1.定义:一个力所做的功W与完成这些功所用时间
t的比值叫做功率。 2.定义式:P=W/ t 3.物理意义:表示物体做功快慢的物理量。 4.讨论功率时须指明哪个力的功率。 5.单位:教师请一位同学正确地说出定义式中各个
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021 5:22:35 PM 11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。2021/3/172021/3/172021/3/17Mar-2117-Mar-21 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/172021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021 13、志不立,天下无可成之事。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
注意:实际功率可以小于额定功率,可以等于其额 定功率,但不能长时间的大于额定功率,否则容易 将机械损坏。
力、位移、时间与功率的关系
如果物体沿位移方向受的力是F,从计时开始到 时刻t这段时间内,发生的位移是L,则力在这段时 间所做的功W=FL,根据功率公式,有
人教版必修2
第七章 机械能守恒定律
第三节 功率
导入
在建筑工地上分别采用以下三种方式,把1t的货 物从地面运到三楼,
方式一:搬运工分批搬运,需时间3h 方式二:用一台起重机提升,需时1min 方式三:用另一台起重机提升,需时30 s 问题:1、用不同的方式,对货物所做的功是否相
同?
2、所用时间不同,三种方式中做功的快慢是否相 同?
总结P 、F 、v之间的关系
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
通过前面的学习我们来总结一下P 、F 、v之间的关系:
(1)当牵引力F一定时,功率P和速度v之间有什么关系 ?
(2)当速度v一定时,牵引力F和功率P之间关系如何?
(3)当输出功率P一定时,牵引力F和速度v之间有什么 关系?
据P=Fv可得
F一定时,P∝v
v一定时,P∝F
结论:对重物所做的功相同,但所用时间不同, 说明做功快慢不同。
功率的含义
一、功率的含义 1.定义:一个力所做的功W与完成这些功所用时间
t的比值叫做功率。 2.定义式:P=W/ t 3.物理意义:表示物体做功快慢的物理量。 4.讨论功率时须指明哪个力的功率。 5.单位:教师请一位同学正确地说出定义式中各个
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021 5:22:35 PM 11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。2021/3/172021/3/172021/3/17Mar-2117-Mar-21 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/172021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021 13、志不立,天下无可成之事。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
高中物理 7.3《功率》课件 新人教版必修2
谁做功更快?
一个农民一天 能收割一亩水稻
一部收割机一 天能收割数十亩 水稻
谁做功更快?
抽水机抽水
如
何
人挑水
判
断
做
功
快
慢
?
一、功 率
1. 定义:功与完成这些功所用时间的比值,叫作功率。
2. 公式: P W t
3. 物理意义:反映物体做功的快慢。
4. 单位:瓦特(国际单位制),简称瓦,符号是 W
汽车的功率
汽车在行驶的过程中,发动机的最大功率等于额定功率。
汽车的功率
P Fv
汽车的牵引力
汽车的瞬时速度
汽车加速运动的情况有两种: 1. 以额定功率 P额 启动; 2. 在恒定的牵引力 F 作用下启动。
以额定功率 P额启动
瞬时速度
v↑
F牵
P额 v
结论:在额定功率下, 当汽车做匀速运动时,速 度最快。
6. 通过对各种机械的功率的探究和有关功率的测量,认 识功率概念在生活中的应用。
首先通过比较一头牛和一台耕地机、一个人和收割机、人和 抽水机的做功快慢,引出功率的概念和定义式,并通过对动力机 械分析,讨论额定功率和实际功率。根据对物体做功的定义和运 动学公式导出功率与速度的关系,得到平均功率和瞬时功率的计 算式,最后分析机车的启动问题。
直线运动了一段时间 t,在这段时间 t 内恒力 F 做功
的功率多大?
v
t
F
P W t
W Fs
P Fs t
s vt
P Fv
平均功率与瞬时功率
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
分别可以用哪个公式求平均功率和瞬时功率?
人教版高一物理必修2 7.3 功率课件(25张PPT)
3.质量为 1 kg 的物体从某一高度自由下落,设 5 s 内物体未
着地,则该物体下落 5 s 内重力做功的平均功率是(取 g=
10 m/s2)( )
A.50 W
B.100 W
C.250 W
D.500 W
解析:选 C 物体做自由落体运动,5 s 内下降的高度是 h=12
gt2=21×10×52 m=125 m,重力做的功为 W=mgh=1×10×125 J
人与机器一样,不能长时间超负荷运动,短跑运动员在 100m赛跑中,时间只是十几秒,能以最大的速度跑完全 程,此时运动员的输出功率是正常时的数十倍。在5Km 的长跑运动中,运动员不可能长时间超负荷运动。
二、额定功率和实际功率
1、额定功率:指机器可以长时间工作的最大输 出功率,也就是机器铭牌上的标称值。
[思路点拨] 解答本题应先求解下列问题: (1)前 2 s 内重力方向上物体的位移. (2)前 2 s 内物体的平均速度. (3)2 s 末物体的速度. (4)重力和速度的夹角.
[解析] (1)木块所受的合外力 F 合=mgsin θ-μmgcos θ= mg(sin θ-μcos θ)=2×10×(0.6-0.5×0.8) N=4 N.
2.关于功率的概念,以下说法正确的是( ) A.功率是描述力对物体做功多少的物理量 B.由 P=Wt 可知,功率与时间成反比 C.由 P=Fv 可知只要 F 不为零,v 也不为零,那么功率 P 就一定不为零 D.某个力对物体做功越快,它的功率就一定大
解析:选 D 功率是描述力对物体做功快慢的物理量,所以 A 错,D 对;功率与时间没有直接关系,所以 B 错;当 F⊥v 时, P=0,所以 C 错.
人教版必修2
第七章 机械能守恒定律
人教版必修二第七章7.3功率课件(25张ppt)
F v
例 题
某型号汽车发动机的额定功率为60kW,
在水平路面上行使时受到的阻力是
1800N,求发动机在额定功率下汽车匀速
行使的速度.在同样的阻力下,如果匀速
行使速度只有54km/h,发动机输出的实
际功率是多少?
注意:汽车的功率就是汽车牵引力的功率
N
Ff
F
G
解:匀速行使时, 汽车的牵引力F =F阻= 由18P00=NFv 得
F
解析:物体在水平力F的作用下,在光滑水
平面上做初速度为零的匀加速直线运动,根
据牛顿第二定律,可求出加速度a=F/m=2
m/s2,则:
物体在3 s末的速度v=at=6m/s 物体在3s 内的位移s=at2/2=9 m
(1)力F做的功W=Fs=6×9 J=54 J (2)力F在3 s内的平均功率P=W/t=18 W
返回
9、要学生做的事,教职员躬亲共做;要学生学的知识,教职员躬亲共学;要学生守的规则,教职员躬亲共守。2021/8/252021/8/25Wednesday, August 25, 2021 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/8/252021/8/252021/8/258/25/2021 12:36:26 AM 11、只有让学生不把全部时间都用在学习上,而留下许多自由支配的时间,他才能顺利地学习……(这)是教育过程的逻辑。2021/8/252021/8/252021/8/25Aug-2125-Aug-21 12、要记住,你不仅是教课的教师,也是学生的教育者,生活的导师和道德的引路人。2021/8/252021/8/252021/8/25Wednesday, August 25, 2021
功率70W和450W功率哪个大?做功哪个 快?为什么?
例 题
某型号汽车发动机的额定功率为60kW,
在水平路面上行使时受到的阻力是
1800N,求发动机在额定功率下汽车匀速
行使的速度.在同样的阻力下,如果匀速
行使速度只有54km/h,发动机输出的实
际功率是多少?
注意:汽车的功率就是汽车牵引力的功率
N
Ff
F
G
解:匀速行使时, 汽车的牵引力F =F阻= 由18P00=NFv 得
F
解析:物体在水平力F的作用下,在光滑水
平面上做初速度为零的匀加速直线运动,根
据牛顿第二定律,可求出加速度a=F/m=2
m/s2,则:
物体在3 s末的速度v=at=6m/s 物体在3s 内的位移s=at2/2=9 m
(1)力F做的功W=Fs=6×9 J=54 J (2)力F在3 s内的平均功率P=W/t=18 W
返回
9、要学生做的事,教职员躬亲共做;要学生学的知识,教职员躬亲共学;要学生守的规则,教职员躬亲共守。2021/8/252021/8/25Wednesday, August 25, 2021 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/8/252021/8/252021/8/258/25/2021 12:36:26 AM 11、只有让学生不把全部时间都用在学习上,而留下许多自由支配的时间,他才能顺利地学习……(这)是教育过程的逻辑。2021/8/252021/8/252021/8/25Aug-2125-Aug-21 12、要记住,你不仅是教课的教师,也是学生的教育者,生活的导师和道德的引路人。2021/8/252021/8/252021/8/25Wednesday, August 25, 2021
功率70W和450W功率哪个大?做功哪个 快?为什么?
【最新】高中物理人教版必修2课件:第七章 机械能守恒定律+第3节 功 率.ppt
关系式P=Fv中,v为瞬时速度时P为瞬时功率.
3.公式P=Fv的理解 (1)P为力F在速度v时的功率,与其他力无关. (2)若F,v间有一夹角α时,则P=Fvcos α(即功率等于力与沿力方向的速 度乘积或速度方向的力与速度乘积).
|教学重难点|
教学重点 1.理解功率的概念 2.知道功率的种类及其计算 教学难点 1.功率的表达式P=Fv的物理意义和运用 2.瞬时功率和平均功率的计算
|重难点突破方略|
功率的概念 【问题与探究】 教师投影问题.对以下几个问题同学们认真思考、分组讨 论,选出代表回答. 问题1:力F1对甲物体做功为W1,所用时间为t1;力F2对乙物体做功为W2,所用 时间为t2.若W1=W2,t1>t2,哪个力做功快?若W1>W2,t1=t2,哪个力做功快? 学生:若W1=W2,t1>t2,则力F2做功快;若W1>W2,t1=t2,则力F1做功快. 问题2:由问题1可以归纳出比较做功快慢的方法有哪几种? 学生:做功快慢的比较有两种方法:(1)比较完成相同的功所用的时间;(2) 比较在相同的时间内完成的功.
【知识梳理】
概念
比较 项目
定义
额定 功率
实际 功率
发动机正常条件 下长时间工作时 的最大实输际出工功作率
发动机 时的输出功率
特点
联系
不同机械额定功率 可能 不同 ,但同一 机械额定功率不变 _____
同一机械实际功率
为了机械的安 ≤
全
P实
P额
随工作情况而变
【思考判断】 1.物体做功越快,它的额定功率就越大.( × ) 2.发动机的额定功率与实际功率可能相等,也可能不相等.( √ )
1.平均功率
平均功率表示在一段时间内做功的平均快慢.平均功率与某一段时间(或
新人教版必修二高中物理 7.3 功率 课件(共52张PPT)
∵P=Fv ∴v=p/F
=9.0×104 / 4.5×103=20(m/s)
∵v=at ∴t=v/a=20 / 0.4=50(s) 错误解法:vm=at t=vm/a=36 /0.4=90(s) ?
现在我们来讨论两种最特殊的情况: 一种为汽车以恒定的额定功率启动 另一种为匀加速启动
一、汽车以恒定的额定功率启动
变加 a )速 匀 ( 速 a0 ) ,( 在此过 F 牵 、 v 程 、 a的 中 变 , 化
v F 牵 P vm aFm f
变加速速运动
当F f时 a0 保持 vm匀速
v达到最vm 大
例2.一台质量为2000kg,额定功率为5×104w的汽车,若其在 行使中所受的阻力恒定不变,且汽车以额定功率行使的最大速 度为20m/s,则汽车在启动后速度为10m/s时的加速度有多 大?
解:∵ pm fvm
∴
f Pm 2500N
vm
P 额 F vFP v 额 51000 5 00 0N 00
附
: 机
发动机的 实际功率
P=F v
机车的瞬 时速度
车 启
发动机的牵引力
动 类型1:机车以恒定功率 P 启动
问
题
v↑
F↓=→vP↑
a↓=
F↓-F→阻 →m
当F=F阻时,
a=0 ,v达到
最大
vm=
P F阻
保持
vm
匀速
加速度逐渐减小的 变加速直线运动
匀速直 线运动
附
:
机 机车以恒定功率启动的v- t 图
额定功率,机器只能在短暂时间内实际功
率略大于额定功率,但不允许长时间超过
额定功率。
说 明
在日常生活中,我们经常说某台机器的功 率,或某物体做功的功率,实际上是指某个 力对物体做功的功率。例如:汽车的功率就 是汽车牵引力的功率,起重机吊起货物的功 率就是钢绳拉力的功率。
=9.0×104 / 4.5×103=20(m/s)
∵v=at ∴t=v/a=20 / 0.4=50(s) 错误解法:vm=at t=vm/a=36 /0.4=90(s) ?
现在我们来讨论两种最特殊的情况: 一种为汽车以恒定的额定功率启动 另一种为匀加速启动
一、汽车以恒定的额定功率启动
变加 a )速 匀 ( 速 a0 ) ,( 在此过 F 牵 、 v 程 、 a的 中 变 , 化
v F 牵 P vm aFm f
变加速速运动
当F f时 a0 保持 vm匀速
v达到最vm 大
例2.一台质量为2000kg,额定功率为5×104w的汽车,若其在 行使中所受的阻力恒定不变,且汽车以额定功率行使的最大速 度为20m/s,则汽车在启动后速度为10m/s时的加速度有多 大?
解:∵ pm fvm
∴
f Pm 2500N
vm
P 额 F vFP v 额 51000 5 00 0N 00
附
: 机
发动机的 实际功率
P=F v
机车的瞬 时速度
车 启
发动机的牵引力
动 类型1:机车以恒定功率 P 启动
问
题
v↑
F↓=→vP↑
a↓=
F↓-F→阻 →m
当F=F阻时,
a=0 ,v达到
最大
vm=
P F阻
保持
vm
匀速
加速度逐渐减小的 变加速直线运动
匀速直 线运动
附
:
机 机车以恒定功率启动的v- t 图
额定功率,机器只能在短暂时间内实际功
率略大于额定功率,但不允许长时间超过
额定功率。
说 明
在日常生活中,我们经常说某台机器的功 率,或某物体做功的功率,实际上是指某个 力对物体做功的功率。例如:汽车的功率就 是汽车牵引力的功率,起重机吊起货物的功 率就是钢绳拉力的功率。
新人教版高中物理必修二第七章 机械能守恒定律7.3 功率(16张)-课件
例题:
关于功率,下列说法中正确的是( B )
A、功率是说明做功多少的物理量 B、功率是说明力做功快慢的物理量 C、做功时间越长,功率一定小 D、力做功越多,功率一定大
例题:
D 关于功率以下说法中正确的是(
)
A、据 P=W/t可知,机器做功越多,其功率就越大
B、据 P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比
例如: 1、汽车的功率就是汽车牵引力的功率 2、起重机吊起货物的功率就是钢绳拉力
的功率
讨论:功率与速度的关系:
PFvcos
t 为一段时间时,P W 表示平均功率 t
当 t 很短时, P W 表示瞬时功率 t
当v是平均速度时,P Fv cos 是平均功率
当v是瞬时速度时,P Fv cos 是瞬时功率
2、实际功率:是指机器在工作中实际输出的 功率.
3、机器不一定在额定功率下工作,机器正常 工作时实际功率总是小于或等于额定功率,机 器只能在短暂时间内实际功率略大于额定功率, 但不允许长时间超过额定功率.
说明
在日常生活中,我们经常说某台机器的功率, 或某物体做功的功率,实际上是指某个力对 物体做功的功率。
v
vm v1 a
0
t1 t2
0~t1阶段,机车匀加速
Ff ma
v 增大
P 增大
t
t1时刻,机车达额定功率
v1
f
P ma
vm
t1 ~t2阶段,机车以额定功 v 增大,F减小,
率继续加速,同情况1
一直到a = 0
例题
质量为5t的汽车,额定功率为P=90kW,设汽车运 动的阻力恒为车重的0.05倍。 1.求汽车沿水平道路行驶的最大速度? 2.设汽车由静止起沿水平道路做匀加速直线运 动,加速度a=0.4m/s2,求汽车维持这一加速度行 驶的最长时间(g=10m/s2)
新人教版高中物理必修2《7.3功率》(26张ppt) (共26张PPT)
P=FVcos α
若 V 表示平均 速度,则P 表示
平均功率
若V 表示瞬时速度,则 P 表示瞬时功率
计算
一台电动机用2min将一个高空缆 车 运送到 山顶,完成1.2× 106J的 功,他做功的功率是多少?一个质量 大约为 60kg的人,从山脚爬到山顶 大约需要 20min,这个人做功的功 率大约是多少?(山脚到山顶的海拔 高度差为200m.)
第三节 功 率
引入:
汽车在爬陡坡时,应 该换低档还是高档?
一 (一)创设情境 导入课题 类 两种耕地方式有何不同?
比 分 析
形 成 概 念
哪一种方式更快?怎么比较 出来的?
如果做功相同,所用时间 相同吗?谁做功快?
类比以前学过的描述运动快慢所 采用的方法,我们可以怎么办?
分析两台不同起重机的做功情况
分析 F=f=0.2G W=pt S=W/F F=f=0.2G V=P/F S=vt
三 课堂达标
联 1、汽车上坡时,司机一般要“换挡”减
系 实 际
小车速,使汽车以较小的速度爬坡,为什 么呢?请用今天所学的知识加以解释。
学
以 致 用
2、汽车上坡时,若不减小车速,司机 应采取什么措施?为什么?
加大油门,增大输出功率,来 获得较大的牵引力。
。2021年3月6日星期六2021/3/62021/3/62021/3/6
• 15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/62021/3/6March 6, 2021
以较低的速度行使时,
v’=54km/h=15m/s
若 V 表示平均 速度,则P 表示
平均功率
若V 表示瞬时速度,则 P 表示瞬时功率
计算
一台电动机用2min将一个高空缆 车 运送到 山顶,完成1.2× 106J的 功,他做功的功率是多少?一个质量 大约为 60kg的人,从山脚爬到山顶 大约需要 20min,这个人做功的功 率大约是多少?(山脚到山顶的海拔 高度差为200m.)
第三节 功 率
引入:
汽车在爬陡坡时,应 该换低档还是高档?
一 (一)创设情境 导入课题 类 两种耕地方式有何不同?
比 分 析
形 成 概 念
哪一种方式更快?怎么比较 出来的?
如果做功相同,所用时间 相同吗?谁做功快?
类比以前学过的描述运动快慢所 采用的方法,我们可以怎么办?
分析两台不同起重机的做功情况
分析 F=f=0.2G W=pt S=W/F F=f=0.2G V=P/F S=vt
三 课堂达标
联 1、汽车上坡时,司机一般要“换挡”减
系 实 际
小车速,使汽车以较小的速度爬坡,为什 么呢?请用今天所学的知识加以解释。
学
以 致 用
2、汽车上坡时,若不减小车速,司机 应采取什么措施?为什么?
加大油门,增大输出功率,来 获得较大的牵引力。
。2021年3月6日星期六2021/3/62021/3/62021/3/6
• 15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/62021/3/6March 6, 2021
以较低的速度行使时,
v’=54km/h=15m/s
