人教版物理必修二 第七章 第三節(jié)《功率》課件

1、人教版必修二人教版必修二 第七章第七章機械能守恒定律機械能守恒定律 第三節(jié)第三節(jié) 有兩位同學(xué)的質(zhì)量相等，分別從底樓有兩位同學(xué)的質(zhì)量相等，分別從底樓走上走上三樓和從底樓三樓和從底樓跑上跑上三三樓樓，請問：這兩位同學(xué)誰，請問：這兩位同學(xué)誰克服重力做的功多？設(shè)每層樓高為克服重力做的功多？設(shè)每層樓高為3m。 下面是下面是2臺起重機在工作時有關(guān)數(shù)據(jù)記錄，請將表格填寫完整：臺起重機在工作時有關(guān)數(shù)據(jù)記錄，請將表格填寫完整：1.8104J3s3m/s9m2103NB1.2104J3s4m/s12m1103NA起重機做的功所用時間勻速上升速度上升高度被運送人的總重力（50kg/人）起重機編號請比較請比較A、B兩

2、臺起重機做功情況，誰做的功快？兩臺起重機做功情況，誰做的功快？那么，我們又該如何比較起重機那么，我們又該如何比較起重機A和跑和跑步上樓這個同學(xué)做功快慢？步上樓這個同學(xué)做功快慢？一、功率一、功率1、定義：、定義：功跟完成這些功所用時間的比值，叫做功跟完成這些功所用時間的比值，叫做功率功率2、定義式：、定義式：PtW4、單位：、單位： 反映力對物體反映力對物體做功的快慢做功的快慢的物理量的物理量3、物理意義：、物理意義：瓦特，符號為瓦特，符號為W。 1W =1J/s千瓦，符號為千瓦，符號為kW3110kWW長時間運動時人的功率為數(shù)長時間運動時人的功率為數(shù)10W10W，優(yōu)秀運動員可達(dá)，優(yōu)秀運動員可達(dá)

3、1kW1kW長時間運動馬的功率為數(shù)百瓦長時間運動馬的功率為數(shù)百瓦鯨游動時功率可達(dá)鯨游動時功率可達(dá)350kW350kW小汽車的功率為數(shù)十小汽車的功率為數(shù)十千瓦至兩百千瓦千瓦至兩百千瓦高速列車的功率可達(dá)數(shù)萬高速列車的功率可達(dá)數(shù)萬kWkW萬噸豪華游輪的功率萬噸豪華游輪的功率可達(dá)可達(dá)1 1萬萬kWkW以上以上小資料小資料討論與交流討論與交流 1、小汽車的功率、小汽車的功率10kw表示什么物理意義？表示什么物理意義？ 2、奧運冠軍博爾特能否用、奧運冠軍博爾特能否用100m短跑的速短跑的速度來完成度來完成5000m賽跑路程？賽跑路程？ 3、人長時間運動時的功率、人長時間運動時的功率10w與與鯨游動時鯨游動

4、時功率可達(dá)功率可達(dá)350kW350kW，表示的功率一樣嗎？哪個，表示的功率一樣嗎？哪個是平均功率？哪個是瞬時功率？是平均功率？哪個是瞬時功率？是指機器在額定轉(zhuǎn)速是指機器在額定轉(zhuǎn)速下可以長時間工作下可以長時間工作的輸出的輸出功率，功率，也就是機器銘牌上的標(biāo)稱值也就是機器銘牌上的標(biāo)稱值。實際功率實際功率總小于或等于總小于或等于額定功率。額定功率。機器只能在短暫時間內(nèi)實際功率機器只能在短暫時間內(nèi)實際功率略大于略大于額定功率，額定功率，但不允許但不允許長時間長時間超過額定功率。超過額定功率。是指機器工作中實際是指機器工作中實際輸出的功率（機器不一定在額定輸出的功率（機器不一定在額定功率下工作）。功率下

5、工作）。1、平均功率：描述在一段時間內(nèi)做功的、平均功率：描述在一段時間內(nèi)做功的平均快慢平均快慢2、瞬時功率：表示在某一時刻做功的快慢、瞬時功率：表示在某一時刻做功的快慢三、平均功率和瞬時功率三、平均功率和瞬時功率一個質(zhì)量是一個質(zhì)量是1.0kg的物體，從地面上方的物體，從地面上方30m高處開始做自由落體運動。（高處開始做自由落體運動。（g取取10m/s2)求：求：（1）第）第1s內(nèi)重力對物體做功的功率是多大？內(nèi)重力對物體做功的功率是多大？（2）第）第2s內(nèi)重力對物體做功的功率是多大？內(nèi)重力對物體做功的功率是多大？（3）前）前2s內(nèi)重力對物體做功的功率是多大？內(nèi)重力對物體做功的功率是多大？（4）第

6、）第2s末重力對物體做功的功率是多大末重力對物體做功的功率是多大？ 汽車準(zhǔn)備上坡時，司機往往會增大油門，減慢速度（降低擋位），這是為什么？思考思考 一個物體沿水平方向受的力是一個物體沿水平方向受的力是F，物體以物體以速度速度v勻速直線運動了一段時間勻速直線運動了一段時間t，試求這段時，試求這段時間間t內(nèi)恒力內(nèi)恒力F做功的功率做功的功率? ?FvFt四、功率和力及速度的關(guān)系四、功率和力及速度的關(guān)系拓展：拓展：若物體在水平恒力若物體在水平恒力F F作用下作變速作用下作變速運動了一段時間運動了一段時間t t，則恒力，則恒力F F在時間在時間t t內(nèi)做功內(nèi)做功的功率又如何呢？若力的功率又如何呢？若力F

7、 F與水平成與水平成角呢？角呢？一個質(zhì)量是一個質(zhì)量是1.0kg的物體，從地面上方的物體，從地面上方30m高處開始做自由落體運動。（高處開始做自由落體運動。（g取取10m/s2)求：求：（4）第）第2s末重力對物體做功的功率是多大末重力對物體做功的功率是多大？ 1 1、汽車準(zhǔn)備上坡時，司機往往會增大油、汽車準(zhǔn)備上坡時，司機往往會增大油門，減慢速度（降低檔位），這是為什么？門，減慢速度（降低檔位），這是為什么？討論與交流討論與交流2 2、汽車上坡時，要保持速度不變，應(yīng)如何做？、汽車上坡時，要保持速度不變，應(yīng)如何做？ 3、起重機在豎直起重機在豎直 方向勻速吊起某一重方向勻速吊起某一重物時，為什么發(fā)動

8、機的輸出功率越大，起物時，為什么發(fā)動機的輸出功率越大，起吊速度就越大？吊速度就越大？2、某型號汽車發(fā)動機的額定功率為、某型號汽車發(fā)動機的額定功率為60kW,在在平直平直公路上公路上行駛時受到的阻力是行駛時受到的阻力是2000N,求發(fā)動機在額求發(fā)動機在額定功率下汽車勻速行定功率下汽車勻速行駛駛的速度？的速度？由由P=Fv,得得smsmFPv/30/20001064v（1）在同樣的阻力下，如果勻速行駛的）在同樣的阻力下，如果勻速行駛的速度只有速度只有54km/h，則發(fā)動機輸出的實際功則發(fā)動機輸出的實際功率是多少？率是多少？（2）汽車以速度汽車以速度54km/h54km/h進(jìn)入進(jìn)入高速公路時，司高速

9、公路時，司機加大了油門，使汽車的功率機加大了油門，使汽車的功率立即達(dá)到額定功立即達(dá)到額定功率，并保持不變繼續(xù)行駛，此時率，并保持不變繼續(xù)行駛，此時發(fā)動機的牽引發(fā)動機的牽引力是多少力是多少? ? 請分析以后汽車將做什么運請分析以后汽車將做什么運動？加速度如何變化動？加速度如何變化?（3）汽車汽車以速度以速度54km/h54km/h進(jìn)入高速公路時，司進(jìn)入高速公路時，司機加大了油門，使汽車的功率立即機加大了油門，使汽車的功率立即達(dá)到達(dá)到45kw45kw，并并保持此時的牽引力不變保持此時的牽引力不變繼續(xù)行駛繼續(xù)行駛，求此時，求此時發(fā)發(fā)動機的牽引力是多少動機的牽引力是多少? ? 與勻速時牽引力有何不與勻

10、速時牽引力有何不同？同？ 以后汽車將做什么運動？牽引力的以后汽車將做什么運動？牽引力的功率如何變化？運動速度如何變化？功率如何變化？運動速度如何變化？3、汽車發(fā)動機的額定功率為汽車發(fā)動機的額定功率為60KW，汽車的質(zhì)，汽車的質(zhì)量為量為5t，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的重的0.1倍，倍，g=10m/s2。汽車保持額定功率不變。汽車保持額定功率不變從靜止啟動后從靜止啟動后:汽車所能達(dá)到的最大速度是多大？汽車所能達(dá)到的最大速度是多大？當(dāng)汽車的加速度為當(dāng)汽車的加速度為2m/s2時速度多大？時速度多大？當(dāng)汽車的速度為當(dāng)汽車的速度為6m/s時加速度多大？時加速度多

11、大？4、一輛汽車以恒定功率、一輛汽車以恒定功率P1在平直公路上勻速行駛，在平直公路上勻速行駛，若駕駛員突然減小油門，使汽車的功率突然減小為若駕駛員突然減小油門，使汽車的功率突然減小為P2并繼續(xù)行駛并繼續(xù)行駛.若整個過程中阻力不變，則汽車發(fā)動若整個過程中阻力不變，則汽車發(fā)動機的牽引力將機的牽引力將 A.保持不變保持不變 B.不斷減小不斷減小 C.先增大，再減小，后保持不變先增大，再減小，后保持不變 D.先減小，再增大，后保持不變先減小，再增大，后保持不變5、一架自動扶梯以恒定的速率、一架自動扶梯以恒定的速率V1運送乘客上運送乘客上同一層樓，某乘客第一次站在扶梯上不動，第同一層樓，某乘客第一次站在

12、扶梯上不動，第二次以相對于扶梯的速率二次以相對于扶梯的速率V2沿扶梯勻速上走，沿扶梯勻速上走，兩次扶梯運客所做的功分別為兩次扶梯運客所做的功分別為W1，W2，牽引，牽引力的功率分別為力的功率分別為P1和和P2，則（，則（ ） A、W1W2，P1P2 B、W1W2，P1=P2 C、W1=W2，P1W2， P1=P2例例6、一質(zhì)量為、一質(zhì)量為1kg的物塊沿傾角為的物塊沿傾角為37的光滑斜的光滑斜面由靜止開始下滑面由靜止開始下滑,斜面足夠長斜面足夠長（1）若斜面）若斜面,求物塊下落求物塊下落4s內(nèi)重力做的功；內(nèi)重力做的功；（2）物塊下落）物塊下落4s內(nèi)重力做功的平均功率內(nèi)重力做功的平均功率 4s末重力做功的瞬時功率末重力做功的瞬時功率, 4s末摩擦力做功的瞬時功率末摩擦力做功的瞬時功率.例題例題7：如圖所示，位于水平面上的物體：如圖所示，位于水平面上的物體A，在斜向上，在斜向上的恒定拉力作用下，正以的恒定拉力作用下，正以v2m/s的速度向右做勻速直的速度向右做勻速直線運動。已知線運動。已知F的大小為的大小為100N，方向與速度，方向與速度v的夾角為的夾角為3