高中物理必修二7.3《功率》课件新人教版必修2
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8-1 功与功率 (教学课件)——高中物理人教版(2019 ) 必修第二册
FN
F
f
θ
= F l cos37° - fl
=2000-500=1500J
G
(3)、(4)略
结论：
几个力对一个物体做功的代数和，等 于这几个力的合力对这个物体所做的功。
三、总功的求法：
•法一:先求每个力做的功，再求代数和 W总=W1+W2+W3+······
注意：需要把各个功的正负号代入运算。
•法二：先求合力，再求总功
注： P=Fv ·········(1)
• (1)式中F指的是v方向上的力。 • 若F与v互成角度α ，
则有： PF=PF/=F/V, 而 F/ =Fcos α 则，公式变为: P=Fvcosα (α为F、v夹角)
(2)公式给出P、F、v三者相互制约的关系。
<三>平均功率和瞬时功率 ：
• 1 、 平 均 功 率 ：表示在一段时间内力对物体做功的平均快慢.
F
F
α
α
l
当力的方向与位移方向成一角度α时
分析：
F2
F
α F1
根据力的等效性原理,可以把计 算F做功的问题转化为分别求F1 和F2做功的问题
∵
W1= F1l = F COSαl
W2 = 0
∴
W = W1 + W2 = F l COSα
F、 l 是大小，α是F、 l 正向间的夹角
若将位移l分解,结果如何?
• =17.3J
F θv
θ=150° F v
θ
θ=30° F θv
θ=30°
α
α=π/2
COSα
COSα= 0
W
W=0
物理意义
表示力F对 物体不做功
衡水中学2019-2020人教版高中物理必修2第七章万机械能守恒定律第2课时功课件
第七章 机械能守恒定律
课时1 追寻守恒量——能量 课时2 功
课
课
课
前
堂
后
预
检
巩
习
测
固
作
作
作
业
业
业
课前基预础习训作练业
一、选择题 1．下列关于能量的说法中正确的是( C ) A．能量的概念是牛顿最早提出的 B．伽利略的理想实验体现出能量是随时变化的 C．能量有不同的表现形式，并可以相互转化，但总量不变 D．以上说法均不正确
6．(多选)下列说法正确的是( ABC ) A．－10 J 的功大于＋5 J 的功 B．功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功 C．一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动 D．功是矢量，正、负表示方向
解析：功是标量，功的正负既不表示方向也不表示功的大小，而 是表示力对物体起动力作用(即力对物体做功)还是力对物体起阻力作 用(即物体克服外力做功)．选项 A、B、C 正确．
8．如图所示，在倾角为 θ 的斜面的底端放着一个质量是 m 的物体， 它与斜面间的动摩擦因数是 μ，一个人用平行于斜面的力将此物体沿斜 面匀速上推距离 l，试求：
(1)推力对物体做的功是多少； (2)物体克服摩擦力做的功是多少； (3)物体克服重力做的功是多少； (4)合外力对物体做的总功． 答案：(1)(mgsinθ＋μmgcosθ)l (2)μmglcosθ (3)mglsinθ (4)0
A．W1＝W2 C．W1<W2
B．W1>W2 D．无法比较
解析：在题图甲中，F1cosθ＝μ(mg－F1sinθ)，所以 F1＝cosθμ＋mμgsinθ， 在题图乙中，F2cosθ＝μ(mg＋F2sinθ)，所以 F2＝cosθμ－mμgsinθ，从而知 F1<F2，由 W＝Fscosθ 知 W1<W2.
课时1 追寻守恒量——能量 课时2 功
课
课
课
前
堂
后
预
检
巩
习
测
固
作
作
作
业
业
业
课前基预础习训作练业
一、选择题 1．下列关于能量的说法中正确的是( C ) A．能量的概念是牛顿最早提出的 B．伽利略的理想实验体现出能量是随时变化的 C．能量有不同的表现形式，并可以相互转化，但总量不变 D．以上说法均不正确
6．(多选)下列说法正确的是( ABC ) A．－10 J 的功大于＋5 J 的功 B．功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功 C．一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动 D．功是矢量，正、负表示方向
解析：功是标量，功的正负既不表示方向也不表示功的大小，而 是表示力对物体起动力作用(即力对物体做功)还是力对物体起阻力作 用(即物体克服外力做功)．选项 A、B、C 正确．
8．如图所示，在倾角为 θ 的斜面的底端放着一个质量是 m 的物体， 它与斜面间的动摩擦因数是 μ，一个人用平行于斜面的力将此物体沿斜 面匀速上推距离 l，试求：
(1)推力对物体做的功是多少； (2)物体克服摩擦力做的功是多少； (3)物体克服重力做的功是多少； (4)合外力对物体做的总功． 答案：(1)(mgsinθ＋μmgcosθ)l (2)μmglcosθ (3)mglsinθ (4)0
A．W1＝W2 C．W1<W2
B．W1>W2 D．无法比较
解析：在题图甲中，F1cosθ＝μ(mg－F1sinθ)，所以 F1＝cosθμ＋mμgsinθ， 在题图乙中，F2cosθ＝μ(mg＋F2sinθ)，所以 F2＝cosθμ－mμgsinθ，从而知 F1<F2，由 W＝Fscosθ 知 W1<W2.
新人教版高中物理必修2课件第七章机械能守恒定律1追寻守恒量--能量7.2功
【补偿训练】 1.用50 N的力拉一个质量为10 kg 的物体在水平地面 上前进,如图所示若物体前进了10 m,如果物体与水平 面间动摩擦因数μ=0.1,物体克服阻力做了多少功 (sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10 m/s2) ( )
A.
(1)小孩与雪橇整体的合力所做的功。 (2)对小孩与雪橇整体的拉力所做的功与摩擦力所做的 功。
【思维·建模】
【解析】(1)2 s内雪橇的位移为:
l= 1 at2= 1×0.5×22 m=1 m,
2
2
小孩与雪橇整体所受合力为:F合=ma=40×0.5 N=20 N
合外力对雪橇做的功为:W合=F合l=20×1 J=20 J
(2)拉力F做功为:WF=Flcos α=60×1×0.8 J=48 J 摩擦力做的功为: W=Ff W合-WF=20 J-48 J=-28 J。 答案:(1)20 J (2)48 J -28 J
任务2 计算变力做功的四种方法
方法 转换法
以例说法
用力F把小球从A处缓慢拉到B
处,F做功为WF,则有: WF-mgl(1-cos θ)=0, 得WF=mgl(1-cos θ)
功,C错误;轮胎受到地面的支持力竖直向上,而轮胎的 位移水平向右,则轮胎在竖直方向上没有发生位移,支 持力不做功,D错误。
【规律方法】判断力做正、负功的方法 (1)根据力F和物体位移l方向的夹角α判断——常用于 恒力做功的情形。 (2)根据力与物体瞬时速度方向的夹角θ判断——常用 于曲线运动的情形。
1.动能:物体由于_运__动__而具有的能量。 2.势能:相互作用的物体凭借其_位__置__而具有的能量。 3.能的转化:在伽利略的理想斜面实验中,小球的_势__ _能__和__动__能__可以相互转化。
高中物理人教版必修2课件：第七章 机械能守恒定律+第10节 能量守恒定律与能源
(教师备用) 例2-1:(多选)下列设想中,符合能量守恒定律的是( BD ) A.利用永磁铁和软铁的相互作用,做成一架机器,永远地转动下去 B.制造一架飞机,不携带燃料,只需利用太阳能就能飞行 C.做成一只船,利用流水的能量,逆水行驶,不用其他动力 D.利用核动力使地球离开太阳系
解析:选项A不符合能量守恒定律,利用永磁铁和软铁的相互作用,做一 架永远转动下去的机器是不可能的;太阳能可以转化为机械能,选项B中 所述情景中的飞机是可行的;核动力是非常大的,若大于地球和太阳系之 间的引力,则可使地球离开太阳系,该过程中核能转化为地球的机械能, 则选项B,D正确;逆水行船,不用其他动力是不可行的,选项C错误.
解析:力 F 做的功等于物块的机械能增加量,即 W=Fh=mgh+ 1 mv2,选项 A 错误;根 2
据重力做功公式可知 WG=-mgh,重力做负功,重力势能增加 mgh,选项 B,D 正确;根 据动能定理,合外力做功对应着动能转化,物块动能变化为ΔEk= 1 mv2,所以物块
2 所受合外力对它做的功为 1 mv2,选项 C 正确.
冲上倾角为30°的固定斜面,上升的最大高度为h,其加速度大小为 3 g.
4
在这个过程中,物体( ACD )
A.重力势能增加了 mgh C.动能损失了 3mgh
2
B.动能损失了 mgh D.机械能损失了 mgh
2
解析:物体重力势能的增加量等于克服重力做的功,选项 A 正确;合力做的功等
于动能的减少量ΔEk=mal=ma
(2)发现了各种自然现象之间的相互联系与转化. 【思考判断】 1.世界上总能量虽然不变,但我们仍需要有节能意识.( √ ) 2.随着科技的发展,“永动机”是可以制成的.( × ) 3.水果电池可以使灯泡发光消耗的是水果内的化学能.( √ )
高中物理人教版必修二 7.3功率
⑴额定功率：机械长期正常工作时，发动机输出的 最大功率。
一部动力机械的额定功率是确定的，都标在机械的 铭牌上。
⑵实际功率：机械工作时，发动机实际输出的功率， 也就是牵引力做功的功率。
⑶机械能长期工作，不易破坏的条件：P实≤P额
例题6：起重机的钢绳将重物由地面吊 到空中某个高度，其V－t图像如图 甲所示。则钢绳的拉力做功的功率
(1)P=3.92x104W； (2)P平=4x104W；Pm=8x104W.
例题11：一列火车在额定功率下由静止从车站出发,沿 直线轨道运动,行驶5 min后速度到达最大30 m/s,设列 车所受阻力恒定,则可以判断列车在这段时间内行驶 的距离：( A)
A.一定大于4.5 km
B.可能等于4.5 km
(1) Vm=12m/s；a=5m/s2。 (2) t=16s；Vt=8m/s；P=45kw
例题13：下表是一辆电动 自行车的部分技术指标,其 中额定车速是指自行车满 载的情况下在平直道路上 以额定功率匀速行驶的速
额定车速
18 km/h
额定功率P
180W W
百公里耗电 1度(3.6×106 J)
整车质量
D、F的功率不变。
F
mg cos sin
；P
F v c os
mgv 1 tan
四、机械功率：
机械：汽车、火车、飞机、轮船、电动机、吊机等。
1、机械做功的过程：
⑴以汽车为例，发动机通过燃烧燃油（或消耗电能） 输出机械功，再通过机械传动传递给驱动轮，驱动 轮则借助地面静摩擦力（即牵引力）对汽车做功。
平均功率。
3、功率单位：国际单位：瓦特（W）1W=1J/s ；常 用单位有：千瓦（kW），1kW=103W
一部动力机械的额定功率是确定的，都标在机械的 铭牌上。
⑵实际功率：机械工作时，发动机实际输出的功率， 也就是牵引力做功的功率。
⑶机械能长期工作，不易破坏的条件：P实≤P额
例题6：起重机的钢绳将重物由地面吊 到空中某个高度，其V－t图像如图 甲所示。则钢绳的拉力做功的功率
(1)P=3.92x104W； (2)P平=4x104W；Pm=8x104W.
例题11：一列火车在额定功率下由静止从车站出发,沿 直线轨道运动,行驶5 min后速度到达最大30 m/s,设列 车所受阻力恒定,则可以判断列车在这段时间内行驶 的距离：( A)
A.一定大于4.5 km
B.可能等于4.5 km
(1) Vm=12m/s；a=5m/s2。 (2) t=16s；Vt=8m/s；P=45kw
例题13：下表是一辆电动 自行车的部分技术指标,其 中额定车速是指自行车满 载的情况下在平直道路上 以额定功率匀速行驶的速
额定车速
18 km/h
额定功率P
180W W
百公里耗电 1度(3.6×106 J)
整车质量
D、F的功率不变。
F
mg cos sin
；P
F v c os
mgv 1 tan
四、机械功率：
机械：汽车、火车、飞机、轮船、电动机、吊机等。
1、机械做功的过程：
⑴以汽车为例，发动机通过燃烧燃油（或消耗电能） 输出机械功，再通过机械传动传递给驱动轮，驱动 轮则借助地面静摩擦力（即牵引力）对汽车做功。
平均功率。
3、功率单位：国际单位：瓦特（W）1W=1J/s ；常 用单位有：千瓦（kW），1kW=103W
人教版高中物理必修2第七章 机械能守恒定律3. 功率 习题
2018-2019年高中物理人教版《必修2》《第七章机械能守恒定律》《第三节功率》综合测试试卷【4】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.我国曾经发射了一颗“北斗一号”导航定位卫星，预示着我国通讯技术的不断提高。
该卫星处于地球的同步轨道，其质量为m，假设其离地高度为h，地球半径为R，地面附近重力加速度为g，则有（）A．该卫星运行周期为24hB．该卫星向心加速度是C．该卫星运动动能是D．该卫星周期与近地卫星周期之比是【答案】 ABC【解析】试题分析:地球的同步卫星运动周期必须与地球自转周期相同，故知该卫星运行周期为24h．故A正确；在地面附近万有引力等于重力得：=mg，得g=，卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，ma=，解得该卫星向心加速度是，所以B正确；卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，，该卫星运动动能是，故C正确；，解得：，该卫星周期与近地卫星周期之比是，故D错误考点：万有引力定律应用2.从“嫦娥奔月”到“万户飞天”，从“东方红”乐曲响彻寰宇到航天员杨利伟遨游太空，中华民族载人航天的梦想已变成现实．如图所示，“神舟”五号飞船升空后，先运行在近地点高度200千米、远地点高度350千米的椭圆轨道上，实施变轨后，进入343千米的圆轨道．假设“神舟”五号实施变轨后做匀速圆周运动，共运行了n 周，起始时刻为t 1，结束时刻为t 2，运行速度为v ，半径为r.则计算其运行周期可用 ( )．A ．T ＝B ．T ＝C ．T ＝D ．T ＝【答案】AC【解析】由题意可知飞船做匀速圆周运动n 周所需时间Δ t ＝t 2－t 1，故其周期T ＝＝，故选项A 正确．由周期公式有T ＝，故选项C 正确．3.有报道说：我国一家厂商制作了一种特殊的手机，在电池电能耗尽时，摇晃手机，即可产生电能维持通话，摇晃过程是将机械能转化为电能；如果将该手机摇晃一次，相当于将100g 的重物缓慢举高20cm 所需的能量，若每秒摇两次，则摇晃手机的平均功率为（g 取10m/s 2）: A ．0.04w B ．0.4wC ．4wD ．40w【答案】B 【解析】试题分析：每摇晃一次手机，就会克服重力做功W=mgh=0.1×10×0.2J=0.2J ，所以晃手机的平均功率。
物理：7.3《 功率》课件 (新人教版必修2)
(1)总功等于各个力对物体做功的代数和 ， W＝ W1 ＋ 总功等于各个力对物体做功的代数和， ＝ 总功等于各个力对物体做功的代数和 W2＋W3＋…… (2)总功等于合外力所做的功，W＝F合lcosα. 总功等于合外力所做的功， ＝ 总功等于合外力所做的功
特别提醒： 特别提醒： 两种求合力功的方法要依据题目特点灵活运用， 两种求合力功的方法要依据题目特点灵活运用，如物 体处于平衡状态或某一方向受力平衡时， 体处于平衡状态或某一方向受力平衡时，先求合力再求功 的方法简单方便；如已知物体受力中有的不做功， 的方法简单方便；如已知物体受力中有的不做功，有的虽 做功，但方便求得该力的功(如重力的功 时 ， 选择W＝W1 做功， 但方便求得该力的功 如重力的功)时 选择 ＝ 如重力的功 简单方便． ＋W2＋…＋Wn简单方便．
(4)正负功的意义 正负功的意义 功是标量，功的正负不表示方向， 功是标量，功的正负不表示方向，正功表示是动力对 物体做功，负功表示是阻力对物体做功． 物体做功，负功表示是阻力对物体做功．一个力对物体做 负功，往往说成物体克服这个力做功(取绝对值 取绝对值)， 负功 ， 往往说成物体克服这个力做功 取绝对值 ， 这两种 说法意义等同． 说法意义等同．
特别提醒： 特别提醒： (1)功是标量，它的正负仅表示力对物体做功还是物体 功是标量， 功是标量 克服该力做功． 克服该力做功． (2)摩擦力对物体即可以作正功，也可以做负功，也可 摩擦力对物体即可以作正功，也可以做负功， 摩擦力对物体即可以作正功 以不做功． 以不做功． (3)作用力的功与反作用力的功的特点：没有必然的关 作用力的功与反作用力的功的特点： 作用力的功与反作用力的功的特点 系，即不一定一正一负、绝对值相等． 即不一定一正一负、绝对值相等．
高中物理_7.3.功率课件_新人教版必修课时2
P A．汽车行驶的最大速度为 vm＝ Ff B．汽车先做匀加速运动，最后做匀速 运动 C．汽车先做加速度越来越小的加速运 动，最后做匀速运动 D．汽车先做匀加速运动，再做匀减速 运动，最后做匀速运动
P 解析：选 AC.据 F＝v 知，汽车加速，牵 引力 F 减小，加速度减小，故汽车做加 速度减小的加速运动，最后匀速时， F P P ＝Ff， 最大速度 vm＝ ＝ ， A、 C 正确， F Ff B、D 错误．
特别提醒：(1)机车以恒定加速度启动时，匀 加速结束时的速度，并未达到整个过程的最 大速度vmax.
(2)P＝Fv中因为P为机车牵引力的功率，所 以对应的F是牵引力并非合力，这一点应引 起注意． (3)只有当汽车匀速运动时，F＝Ff.
即时应用(即时突破，小试牛刀) 2．(2011 年佛山高一检测)如果汽车以额 定功率 P 由静止出发， 沿平直路面行驶， 受到的阻力恒为 Ff，则下列判断正确的 是( )
质量为m的物体静止在光滑水平面上 ，从t＝0时刻开始受到水平力的作用．力的 大小F与时间t的关系如图7－3－3所示，力 的方向保持不变，则
例1
图 7－ Байду номын сангаас － 3
A．3t0 时刻的瞬时功率为 m 15F2 0t0 B．3t0 时刻的瞬时功率为 m C． 在 t＝0 到 3t0 这段时间内， 水平力的 23F2 0t0 平均功率为 4m D． 在 t＝0 到 3t0 这段时间内， 水平力的 25F2 0t0 平均功率为 6m
机车以恒定加速度启动问题
例3
(2011年太原质检)质量为m＝4.0×103 kg的汽车，发动机的额定功率为P＝40 kW ，汽车从静止开始以a＝0.5 m/s2的加速度行 驶，所受阻力F阻＝2.0×103 N，则汽车匀加 速行驶的最长时间为多少？汽车可能达到的 最大速度为多少？