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1、第三节第三节 功功 率率1.功的公式？功的公式？WFL cos2.正、负功的条件及意义正、负功的条件及意义？知识回顾：知识回顾：力对物体做力对物体做正功正功，该力成为物体运动的，该力成为物体运动的动力动力 力对物体做力对物体做负功负功，该力成为为物体运动的，该力成为为物体运动的阻力阻力三、总功的求法三、总功的求法1、先求每一个力所做的功，在求它们的代数和；、先求每一个力所做的功，在求它们的代数和；2、先求合力，再求合力所做的功、先求合力，再求合力所做的功 汽车在爬陡坡时，应该汽车在爬陡坡时，应该换低档还是高档？换低档还是高档？下面是三台起重机在工作时的有关数据记录：下面是三台起重机在工作时的有
2、关数据记录：起重机起重机编号编号被吊重物被吊重物重力重力上升上升 高度高度匀速上匀速上升速度升速度起重机做起重机做功功所用所用 时间时间A2 103N16m4m/sB4 103N12m3m/sC1.6 104N2m2m/s1、哪台起重机做功多？、哪台起重机做功多？4s4s1s3.2 104J4.8 104J3.2 104J2、哪台起重机做功快？、哪台起重机做功快？一、功率：一、功率：用来描述做功快慢的物理量。用来描述做功快慢的物理量。1、定义：、定义：功跟完成这些功所用时间的比值。功跟完成这些功所用时间的比值。2、定义式：、定义式：P=W/t3、功率单位：瓦特、功率单位：瓦特(w),常用的还有
3、常用的还有kW换算关系：换算关系：1w=1/S,1kW=103W思考思考2:如图所示如图所示,一个物体在与水平方向成一个物体在与水平方向成角的力角的力F作用下沿水平面做匀速直线运动，速度为作用下沿水平面做匀速直线运动，速度为v,求：求：(1)经过时间经过时间t,力力F所做的功为多少所做的功为多少？(2)力力F的功率的功率？4.功率的另一表达式功率的另一表达式:P=FVcos FLF1、一物体自某一高度处做自由落体运动，经、一物体自某一高度处做自由落体运动，经 5s落地，其质量为落地，其质量为m=2kg，问：，问：（1）在）在5s内重力的平均功率为多大？内重力的平均功率为多大？（2）在）在5s末
4、，重力的瞬时功率为多少？末，重力的瞬时功率为多少？如果将该物体放在倾角为如果将该物体放在倾角为300的光滑斜的光滑斜面上经面上经5秒钟落地时速度为秒钟落地时速度为25m/s，此时重力的瞬，此时重力的瞬时功率又如何？时功率又如何？思考思考4：应用举例：应用举例：500W1000W250W赛车版赛车版2.0T汽油发动机，最大功率汽油发动机，最大功率246kW（335PS），匹配），匹配6速序列式变速箱。速序列式变速箱。得益于赛车化调教，新车从静止加速至得益于赛车化调教，新车从静止加速至100km/h仅需仅需5.6s。三、额定功率和实际功率三、额定功率和实际功率1额定功率：是指机器正常工作时的最大输
5、出功额定功率：是指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率，也就是机器铭牌上的标称值2实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率实际功率：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许长时间超过额定功率 功功率率物理意义：物理意义：功率是描述力对物体做功快慢 的物理量平均功率：平均功率：描述力在一段时间内做功的快慢，用P=W/t
6、 计算，若用P=Fvcos，V为t时间内的平均速度瞬时功率瞬时功率：描述力在某一时刻做功的快慢，只能用P=Fvcos，V为某时刻的 瞬时速度。额定功率和实际功率额定功率和实际功率小小 结结此时速度不再增此时速度不再增加加,即速度最大即速度最大此后以此最大速度此后以此最大速度做匀速直线运动做匀速直线运动1、以恒定的功率起动：、以恒定的功率起动：P是定值是定值1.汽车在水平路面上从静止开始开出汽车在水平路面上从静止开始开出,运动中发动运动中发动机的功率与阻力不变机的功率与阻力不变,则下列说法正确的是则下列说法正确的是()A.汽车做匀加速运动汽车做匀加速运动,最后做匀速运动最后做匀速运动B.汽车做加
7、速度减小的加速运动汽车做加速度减小的加速运动,最后做匀速运最后做匀速运C.汽车牵引力大小等于阻力大小时汽车牵引力大小等于阻力大小时,汽车速度最大汽车速度最大D.汽车匀速行驶的最大允许速度受发动机的额定功汽车匀速行驶的最大允许速度受发动机的额定功率限制率限制,要提高最大允许速度要提高最大允许速度,必须增大发动机的必须增大发动机的额定功率额定功率BCD2.关于汽车的运动关于汽车的运动,下列说法正确的是下列说法正确的是()A.汽车起动后以额定功率行驶汽车起动后以额定功率行驶,在速度未达到最大在速度未达到最大速度以前速度以前,加速度不断增大加速度不断增大B.汽车起动后以额定功率行驶汽车起动后以额定功率
8、行驶,在速度未达到最大在速度未达到最大速度以前速度以前,牵引力不断减小牵引力不断减小C.汽车以最大速度行驶后汽车以最大速度行驶后,若要减速若要减速,可减小功率行可减小功率行驶驶D.汽车以最大速度行驶后汽车以最大速度行驶后,若再减小牵引力速度反若再减小牵引力速度反而减小而减小BCD3.质量为质量为5t,额定功率为额定功率为30kW的汽车，在水平路面的汽车，在水平路面上由静止开始以额定功率启动，假设汽车在运动上由静止开始以额定功率启动，假设汽车在运动过程中受到的阻力恒为过程中受到的阻力恒为1103N，问，问（1）汽车运行的最大速度是多少？）汽车运行的最大速度是多少？（2）当汽车速度为）当汽车速度为
9、20m/s时的加速度是多少？时的加速度是多少？解解:（1）由由得得当当F=f时，速度最大时，速度最大（2）由）由2、车以恒定的加速度、车以恒定的加速度a起动起动 1.汽车由静止起动汽车由静止起动,即以加速度即以加速度a做匀加速运动做匀加速运动,则汽则汽车达到额定功率时车达到额定功率时,汽车的速度汽车的速度()A.同时达到最大值同时达到最大值B.还没有达到最大值还没有达到最大值C.在没有达到额定功率前达到最大值在没有达到额定功率前达到最大值D.此后保持不变此后保持不变B2.质量为质量为5t的汽车的汽车,额定功率为额定功率为P=90kw,设汽车运动设汽车运动的阻力恒为车重的的阻力恒为车重的0.05
10、倍倍1.求汽车沿水平道路行使的最大速度求汽车沿水平道路行使的最大速度?2.设汽车由静止起沿水平道路做匀加速直线运动设汽车由静止起沿水平道路做匀加速直线运动,加速度加速度a=0.4ms2,求汽车维持这一加速度行使求汽车维持这一加速度行使的最长时间的最长时间(g=10ms2)36m/s,50s错误答案错误答案:90S拓展练习：质量是拓展练习：质量是2000kg2000kg、额定功率为、额定功率为80kW80kW的汽的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为车，在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s20m/s。若。若汽车从静止开始做汽车从静止开始做匀加速直线匀加速直线运动，加速度大小运动，加速度大小为为2m/s2m/s2 2，运动中的阻力不变。求，运动中的阻力不变。求：（：（1 1）汽车所汽车所受阻力的大小。（受阻力的大小。（2 2）汽车做匀加速运动的时间。）汽车做匀加速运动的时间。（3 3）汽车匀加速时的末速度。（）汽车匀加速时的末速度。（4 4）3s3s末汽车的末汽车的瞬时功率。（瞬时功率。（5 5）汽车在匀加速运动中牵引力所做）汽车在匀加速运动中牵引力所做的功。的功。