陜西省安康市石泉縣高中物理 第3章 動能的變化與機械功 3.2 研究功與功率第二課時課件 滬科版必修2.ppt

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1、第3章 動能的變化與機械功,,,3.2研究功與功率（第二課時）,一、起重機甲在30s內(nèi)把1噸的貨物勻速提高了10m.另一臺起重機乙在 30s 內(nèi)把1噸的貨物勻速提高了5m。,1、這兩個起重機對貨物做功的有什么關系？,甲大于乙,2、這兩個起重機哪一個做功的快？,甲比乙快,3、你是怎么比較它們做功快慢的？,時間相同，做的功越多，做功越快,探究一、做功有快慢之分,如何比較做功快慢?,一、研究功率,,,二、甲起重機在60秒內(nèi)把1噸的貨物提到預定的高度，乙起重機在30秒內(nèi)把1噸的貨物提到相同的高度.,1、這兩個起重機對貨物做的功有什么關系？,相同,2、這兩個起重機哪一個做功的快？,3、你又是怎么比較它們

2、做功快慢的？,做功相同，時間越短，做功越快,乙比甲快,探究一、做功有快慢之分,如何比較做功快慢?,一、研究功率,做功不同，時間不同，如何比較做功的快慢？,探究一、做功有快慢之分,如何比較做功快慢?,一、研究功率,1.功率的定義：功跟完成這些功所用時間的比值， 叫做功率。,2.功率的公式：,3.功率的物理意義：反映物體做功快慢的物理量。,比值法,還有哪些學過的物理量也是用比值法定義的？,一、研究功率,4.功率是標量 5.功率的單位：在國際單位制中，功率的單位是瓦特，簡稱 瓦，符號是W，1W1J/s 常用的單位還有千瓦（kW），1kW1000W。,一、研究功率,小資料,例題.關于功率，下列說法中正

3、確的是（ ） A.功率是表示力做功多少的物理量 B.功率是表示力做功快慢的物理量 C.做功時間越長，功率一定越小 D.力做功越多，功率一定越大,B,1.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s距離，第二次使此物體沿粗糙水平面也前進s距離，若先后兩次拉力做的功分別為W1和W2，拉力做功的功率分別是P1和P2，則 ( ) A.W1=W2，P1=P2 B.W1=W2，P1P2 C.W1W2，P1P2 D.W1W2，P1=P2,B,二、力、速度跟功率之間的關系,,,,,F,v,用水平力F推物體，讓物體以速度v做勻速直線運動，力F對物體做功的功率是多少呢？,,,WF

4、s,PFv,,如果F與v成任意角度，那么功率與力、速度的關系又會怎樣呢？,二、力、速度跟功率之間的關系,,WFscos,PFvcos,,,,PvFcos,PFvcos,二、力、速度跟功率之間的關系,PF v cos,對于公式 P = F v 1、當P 一定時，F(xiàn) 和 v 有什么關系？ 2、當F 一定時，P 和 v 有什么關系？ 3、當v 一定時，F(xiàn) 和 P 有什么關系？,當F與v同方向時（0），PFv,反比,正比,正比,二、力、速度跟功率之間的關系,公式PFv中F、v、P的對應關系 (1)同時性：P、F、v三個量中任意一個物理量都是可以變化的，但應用PFv時，三者一定對應于同一時刻。 (2)同

5、體性：P、F、v是對應于同一物體的三個物理量，對不在同一物體上三者關系討論，毫無意義。 (3)同向性：PFv應用時F與v同向，若F的方向與v的方向成角，則PFvcos。,二、力、速度跟功率之間的關系,汽車上坡的時候，司機必須換擋，其目的是（ ） A減小速度，得到較小的牽引力 B增大速度，得到較小的牽引力 C減小速度，得到較大的牽引力 D增大速度，得到較小的牽引力,C,練習,二、力、速度跟功率之間的關系,1.平均功率：,物體在一段時間內(nèi)做功的功率的平均值稱為平均功率。描述在一段時間內(nèi)做功的平均快慢 。,2.瞬時功率：,物體在某一時刻的功率叫做瞬時功率。表示在某一時刻做功的快慢，用P=Fv表示，v

6、是瞬時速度。,二、力、速度跟功率之間的關系,PF v cos,若v表示瞬時速度，則P 表示瞬時功率,若 v表示平均速度，則P 表示平均功率,二、研究力、速度跟功率之間的關系,例題 一物體自某一高度處做自由落體運動，經(jīng)5s落地，其質(zhì)量為m=2kg， 問： （1）在5s內(nèi)重力的平均功率為多大？ （2）在4s末，重力的瞬時功率為多少？,【解析】 (1)物體做自由落體運動，由h= gt2 得h= 1052m=125m 根據(jù)做功公式 W=Fs 得W=mgh=2500J 由P=W/t 得平均功率P=500W,【解析】 (2)由v=gt 得4s末的速度 v=40m/s 由瞬時功率P=Fv得P=mgv=20

7、40W=800W,例題 一物體自某一高度處做自由落體運動，經(jīng)5s落地，其質(zhì)量為m=2kg， 問： （1）在5s內(nèi)重力的平均功率為多大？ （2）在4s末，重力的瞬時功率為多少？,,,1.一個小球做自由落體運動，在第1s內(nèi)重力做功為W1，在第2s內(nèi)重力做功為W2，在第1s末重力的瞬時功率為P1，在第2s末重力的瞬時功率P2，則W1:W2及P1:P2分別等于( ) A.1:1，1:1 B.1:2，1:3 C.1:3, 1:2 D.1:4，1:2,C,當堂訓練,P=Fv=mgv,,v=gt,W=mgL,2.從空中以40m/s的初速度水平拋出一重為10N的物體，該物體在空中運動3s后落地，不計空氣

8、阻力，取g=10m/s2，則物體落地時，重力的瞬時功率為( ) A.400W B.300W C.500W D.700W,B,當堂訓練,3.如圖，已知物體質(zhì)量m，斜面質(zhì)量M，斜面傾角，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)，物體與斜面保持相對靜止?，F(xiàn)使斜面在水平面上向左勻速直線運動，位移為x，求在位移x中： 1）重力對物體所做的功 2）斜面對物體的支持力所做的功 3）斜面對物體的摩擦力所做的功 4）物體的合力做的功,,當堂訓練,解：,對物體受力分析如圖所示,1)重力與物體運動方向垂直,2),,,,,,,,,,支持力所做的功,,物體質(zhì)量m，斜面質(zhì)量M，斜面傾角，動摩擦因數(shù)， 物體與斜面保持相對靜止。斜面向左勻速直線運動，位 移為x，求在位移x中：1）重力對物體所做的功 2）斜面對物體的支持力所做的功,解：3）,,,,,,,,,,摩擦力做的功,4）合力做的功,物體質(zhì)量m，斜面質(zhì)量M，斜面傾角，動摩擦因數(shù)， 物體與斜面保持相對靜止。斜面向左勻速直線運動，位 移為x，求在位移x中：3）斜面對物體的摩擦力所做的功 4）物體的合力做的功,,W=mgxsincos(-),1.物理意義：表示做功快慢的物理量 2.定義式： 3.功率與速度 關系式：,(1)當P 一定時，F(xiàn) 和 v 成 反比關系 (2)當F 一定時，P 和 v 成正比關系 (3)當v 一定時，F(xiàn) 和 P 成正比關系,,小結,