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1、第七节 功率本讲稿第一页，共二十三页比较：比较：A A物体在物体在10s10s内做功内做功100J100J，B B物物体在体在5s5s内做功内做功80J80J，请比较：，请比较：（1 1）哪个物体做的功较多？）哪个物体做的功较多？（2 2）哪个物体做功较快？）哪个物体做功较快？如何描述做功的快慢如何描述做功的快慢功率功率：单位时间内做的功。它是用来：单位时间内做的功。它是用来描述做功快慢的物理量。描述做功快慢的物理量。单位：瓦特，简称瓦，符号：单位：瓦特，简称瓦，符号：W W 1W=1J/s1W=1J/s，1Kw=1000w1Kw=1000w。本讲稿第二页，共二十三页功率与能量功率与能量功是能
2、量变化的量度，所以，功率是功是能量变化的量度，所以，功率是能量变化快慢的量度。能量变化快慢的量度。额定功率额定功率：设备正常工作时允许的最大：设备正常工作时允许的最大功率。功率。而实际工作时的功率叫而实际工作时的功率叫实际功率实际功率。本讲稿第三页，共二十三页PW/tPFVcosa (PFV)功率的计算功率的计算本讲稿第四页，共二十三页【例题】质量为【例题】质量为3kg的物体，从高的物体，从高30m处自由下落，问：处自由下落，问：第第2s内重力做功的功率是多少内重力做功的功率是多少?第第2s末重力做功的功率是多少末重力做功的功率是多少?本讲稿第五页，共二十三页1 1、起重机将质量、起重机将质量
3、m=2000kgm=2000kg的货物以的货物以2m/s2m/s2 2的加速度从静止开始竖直向上吊起，的加速度从静止开始竖直向上吊起，求货物上升求货物上升4m4m的过程中，起重起的平均功的过程中，起重起的平均功率是多少？率是多少？1.5s1.5s末起重机的功率是多少？末起重机的功率是多少？随堂练习随堂练习本讲稿第六页，共二十三页1 1、关于功率的说法正确的是、关于功率的说法正确的是()()A A、功率越大说明物体做功越多。、功率越大说明物体做功越多。B B、功率越小说明物体做功越慢。、功率越小说明物体做功越慢。C C、单位时间内做功越多，其功率就越大。、单位时间内做功越多，其功率就越大。D D
4、、由、由P=FVP=FV可知，机车的速度越大，其功可知，机车的速度越大，其功率就越大。率就越大。练习练习BC本讲稿第七页，共二十三页2 2、关于、关于P=FVP=FV，下列说法正确的是，下列说法正确的是()()A A、F F与与V V必须是同方向。必须是同方向。B B、如果、如果V V是瞬时速率，则是瞬时速率，则P P是瞬时功率。是瞬时功率。C C、F F必须是恒力。必须是恒力。D D、如果、如果V V是平均速率，则是平均速率，则P P是平均功率。是平均功率。ABD练习练习本讲稿第八页，共二十三页3 3、关于功率的说法正确的是、关于功率的说法正确的是()()A A、由、由P=W/tP=W/t知
5、，只要知道知，只要知道W W就可求出某一就可求出某一时刻的瞬时功率。时刻的瞬时功率。B B、由、由P=FVP=FV只能求某一时刻的瞬时功率。只能求某一时刻的瞬时功率。C C、由、由P=FVP=FV知：汽车的功率与它的速率成知：汽车的功率与它的速率成正比。正比。D D、由、由P=FVP=FV可知，当汽车发动机的功率一可知，当汽车发动机的功率一定时，牵引力与速率成反比。定时，牵引力与速率成反比。D练习练习本讲稿第九页，共二十三页例例1 1、一辆汽车质量、一辆汽车质量m=2000Kgm=2000Kg，输出功率，输出功率恒定为恒定为P=1.5X10P=1.5X105 5W W，在倾角为，在倾角为303
6、00 0的斜的斜面上向上匀速行驶，所受摩擦力恒为面上向上匀速行驶，所受摩擦力恒为f=2X10f=2X104 4N N。求：。求：(1)(1)汽车的速率汽车的速率V V1 1和牵和牵引力引力F F1 1，及汽车克服重力做功的功率，及汽车克服重力做功的功率P P1 1。(g(g取取10m/s10m/s2 2)(2)(2)如果此汽车以相同的功率匀速下这个坡，求如果此汽车以相同的功率匀速下这个坡，求汽车的速率汽车的速率V V2 2和牵引力和牵引力F F2 2，及汽车所受重力，及汽车所受重力做功的功率做功的功率P P2 2 。V V1 1=5m/s=5m/sF F1 1=3X10=3X104 4N NP
7、 P1 1=5X10=5X104 4W WV V2 2=15m/s=15m/sF F2 2=1X10=1X104 4N NP P2 2=1.5X10=1.5X105 5W W本讲稿第十页，共二十三页PW/tPFVcosa (PFV)功率的计算功率的计算本讲稿第十一页，共二十三页例例1 1、一辆汽车质量、一辆汽车质量m=2000Kgm=2000Kg，输出功率，输出功率恒定为恒定为P=1.5X10P=1.5X105 5W W，在倾角为，在倾角为30300 0的斜的斜面上向上匀速行驶，所受摩擦力恒为面上向上匀速行驶，所受摩擦力恒为f=2X10f=2X104 4N N。求：。求：(1)(1)汽车的速率
8、汽车的速率V V1 1和牵和牵引力引力F F1 1(g(g取取10m/s10m/s2 2)(2)(2)如果此汽车以相同的功率匀速下这个坡，求如果此汽车以相同的功率匀速下这个坡，求汽车的速率汽车的速率V V2 2和牵引力和牵引力F F2 2 V V1 1=5m/s=5m/sF F1 1=3X10=3X104 4N NV V2 2=15m/s=15m/sF F2 2=1X10=1X104 4N N本讲稿第十二页，共二十三页一辆质量为一辆质量为m的汽车，以恒定的输出功率的汽车，以恒定的输出功率在倾角为在倾角为 的同一斜坡上分别向上和的同一斜坡上分别向上和向下匀速行驶，汽车受到的阻力均为向下匀速行驶，
9、汽车受到的阻力均为f。求：。求：（1）汽车上坡时的速度）汽车上坡时的速度V1和牵引力和牵引力F1；（2）汽车下坡时的速度）汽车下坡时的速度V2和牵引力和牵引力F2。课本例题课本例题本讲稿第十三页，共二十三页1 1、司机在上坡前都要先换挡减速，这、司机在上坡前都要先换挡减速，这是为什么？是为什么？2 2、汽车在水平地面由静止启动时，如果、汽车在水平地面由静止启动时，如果功率恒定，它的加速度如何变化？功率恒定，它的加速度如何变化？讨论讨论本讲稿第十四页，共二十三页汽车发动机的额定牵引功率为汽车发动机的额定牵引功率为60kw，汽，汽车质量为车质量为5t，汽车在水平路面上行驶时，汽车在水平路面上行驶时
10、，阻力是车重的阻力是车重的0.1倍，试问：倍，试问：（1）汽车保持以额定功率从静止起动后）汽车保持以额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少？能达到的最大速度是多少？（2）汽车从静止开始，保持以）汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的的加速度作匀加速运动，这一过程能维持加速度作匀加速运动，这一过程能维持多长时间？多长时间？汽车的两种起动方式专题汽车的两种起动方式专题本讲稿第十五页，共二十三页速度速度V VG GN NF Ff f汽车开始就汽车开始就保持额定功率保持额定功率，那它运动中的各个量（牵引，那它运动中的各个量（牵引力力F F、加速度、加速度a a、速度、速度V V）是怎样变化呢？）是
11、怎样变化呢？当当a=0a=0时时即即F=fF=f时时V V达到最达到最大大V Vmaxmax保持保持V Vmaxmax匀速运动匀速运动变加速变加速直线运动直线运动匀速直线运动匀速直线运动本讲稿第十六页，共二十三页汽车以汽车以恒定加速度起动恒定加速度起动后的各个量（牵引力后的各个量（牵引力F F、加速度、加速度a a、速度、速度V V）是怎样变化呢？）是怎样变化呢？匀加速匀加速直线运动直线运动匀速直线运动匀速直线运动变加速变加速直线运动直线运动本讲稿第十七页，共二十三页汽车的两种起动方式专题汽车的两种起动方式专题（1 1）以恒定功率起动，运动过程是：）以恒定功率起动，运动过程是：变加速（变加速（
12、aa）（a=0a=0）匀速）匀速（2 2）以恒定的加速度（牵引力）以恒定的加速度（牵引力F F）起动）起动（即匀加速起动），运动过程是：（即匀加速起动），运动过程是：匀加速（匀加速（a a不变）不变）当功率增大到当功率增大到P Pmaxmax后，后，变加速（变加速（aa）（a=0a=0）匀速）匀速本讲稿第十八页，共二十三页专题练习专题练习1、静止的列车在平直轨道上以恒定的功、静止的列车在平直轨道上以恒定的功率起动，在开始运动的一小段时间内，率起动，在开始运动的一小段时间内，列车的运动状态是：列车的运动状态是：A、做匀加速直线运动、做匀加速直线运动 B、列车的速度和加速度均不断增加、列车的速度和
13、加速度均不断增加 C、列车的速度增大，加速度减小、列车的速度增大，加速度减小 D、列车做匀速运动、列车做匀速运动C本讲稿第十九页，共二十三页2、汽车由静止开始运动，若要使汽车在、汽车由静止开始运动，若要使汽车在开始运动一小段时间内保持匀加速直线运开始运动一小段时间内保持匀加速直线运动，则：动，则：A、不断增大牵引力功率、不断增大牵引力功率 B、不断减小牵引力功率、不断减小牵引力功率 C、保持牵引力功率不变、保持牵引力功率不变 D、不能判断牵引功率怎样变化、不能判断牵引功率怎样变化本讲稿第二十页，共二十三页3 3、质量为、质量为m=5000kgm=5000kg的汽车在水平公路上行的汽车在水平公路
14、上行驶，阻力是车重的驶，阻力是车重的0.10.1倍，让车保持额定功倍，让车保持额定功率为率为60kW60kW从静止开始行驶。从静止开始行驶。（1 1）若以恒定功率启动，求汽车的最大速度）若以恒定功率启动，求汽车的最大速度V V及汽车车速及汽车车速V V1 1=2m/s=2m/s时的加速度。时的加速度。（2 2）若汽车以）若汽车以V V1 1=6m/s=6m/s的速度匀速行驶，求的速度匀速行驶，求汽车的实际功率汽车的实际功率作业作业P90P90页：第页：第1 1、2 2、3 3题。题。(不用抄题。不用抄题。)本讲稿第二十一页，共二十三页4 4、水平恒力、水平恒力F F作用于原来静止的物体上，作用
15、于原来静止的物体上，使其沿粗糙水平面移动距离使其沿粗糙水平面移动距离s s做的功为做的功为W W1 1，功率为，功率为P P1 1，同样的力作用于同样的物，同样的力作用于同样的物体上，使其沿光滑水平面移动距离体上，使其沿光滑水平面移动距离S S做的做的功为功为W W2 2，功率为，功率为P P2 2 ，则，则()()A A、W W1 1WW2 2，P P1 1PP2 2；B B、W W1 1=W=W2 2，P P1 1PPP2 2；D D、W W1 1WW2 2，P P1 1PP2 2。B习题习题本讲稿第二十二页，共二十三页5 5、跳绳是一种健身运动。设某运动员的、跳绳是一种健身运动。设某运动员的质量是质量是50kg50kg，他一分钟跳绳，他一分钟跳绳180180次。假定次。假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的跳跃一次所需时间的2/52/5，则该运动员跳，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是多少？绳时克服重力做功的平均功率是多少？思考题思考题本讲稿第二十三页，共二十三页