功率(高中物理)

第2节功率课前自主学习检查一、功率的基本概念1．定义：力对物体所做的功W与做功所用时间t的_______．2．定义式：_______.3．单位：在国际单位制中，功率的单位是_______，简称瓦，用W表示．比值P＝Wt瓦特4．物理意义：功率是标量，它是表示物体____________的物理量．5．额定功率和实际功率(1)额定功率是指机器__________正常工作允许的功率．(2)实际运行的功率可以____________额定功率，但在特殊情况下，如汽车越过障碍时，可以使实际功率在短时间内大于额定功率．做功快慢长时间小于或等于二、功率、力和速度之间的关系1．功率、力和速度的关系：___________2．在P＝Fv中，若v是物体的平均速度，P就是对应时间t内的_____________；若v是瞬时速度，则P表示该时刻的_____________．P＝Fv平均功率瞬时功率思考与讨论在建筑工地上分别采用以下三种方式，把1吨的货物从地面运到三楼，方式一：搬运工分批搬运，需时间3h方式二：用一台起重机提升，需时1min方式三：用另一台起重机提升，需时30s请思考：1、用不同的方式，对货物所做的功是否相同2、所用时间不同，三种方式中做功的快慢是否相同3、不同的机器对物体做功有快有慢，怎么比较它们做功的快慢？1、物理意义：是表示力对物体做功快慢的物理量。3、公式：比值定义法4、功率是标量。功率表示做功过程中能量转化的快慢。5、功率的单位：瓦特（W）常用单位：kW11/1/WJSNms3110KWW一、功率的概念WPt2、定义：功W跟完成这些功所用时间t的比值例题：一个质量是1.0kg的物体，从地面上方20m高处开始做自由落体运动，(g取10m/s2)①第1s内下落的位移是多少？②这1s内重力对物体做多少功？③第2s内物体下落的位移是多少？④这1s内重力对物体做多少功？⑤前1s和后1s重力对物体做功的功率各是多大？⑥这2s时间内重力对物体做功的功率是多大？h1=5mw1=50Jh2=15mw2=150JP1=50WP2=150WP3=100W说明：即使是同一个力做功，做功的功率也可能是变化的，在一段时间内力对物体做功的功率，实际上是这段时间内力对物体做功的平均功率。平均功率：描述一段时间内做功的平均快慢瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢P＝tW当t很短很短时，此式表示瞬时功率当t表示一段时间时，此式表示平均功率二、平均功率和瞬时功率1、关于功率，下列说法中正确的（）A、功率是说明做功多少的物理量B、功率是说明力做功快慢的物理量C、做功时间越长，功率一定小D、力做功越多，功率一定大B练一练：2、某人用同一水平恒力F先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进s距离，第二次使此物体沿粗糙水平也前进s距离，若先后两次拉力做的功为W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，则()A.W1=W2，P1=P2B.W1=W2，P1＞P2C.W1＞W2，P1＞P2D.W1＞W2，P1=P2B练一练：课本P61讨论与交流总结：快速上楼时人做功快，功率大，能量转化快，心肺负担加重．老人心肺功能弱，做功慢，功率小，若功率加大，会伤害身体．长时间正常工作的功率——额定功率．三、额定功率和实际功率1、额定功率：是指机器在额定转速下可以长时间工作的最大输出功率，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。3、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。观看图片观看图片在日常生活中，我们经常说某台机器的功率，或某物体做功的功率，实际上是指某个力对物体做功的功率。例如：汽车的功率就是汽车牵引力的功率起重机吊起货物的功率就是钢绳拉力的功率输入功率:机器工作时，外界对机器做功的功率输出功率:机器对外界做功的功率机械效率:η=P输出/P输入观察与思考有一种装有低速档的自行车，当在坡度较大的坡道上向上行驶时，通常需要将它调到低速档。这样做的理由是什么？一个物体在水平恒力F的作用下，以速度v匀速直线运动了一段时间t，试求这段时间t内恒力F做功的功率。思考与推理WPtPFvW=FxP=Fx/tx=vt四、功率、力和速度之间的关系课本：P63讨论与交流若v表示平均速度，则P表示平均功率若v表示瞬时速度，则P表示瞬时功率P＝Fv对于公式P=Fv1、当P一定时，F和v有什么关系？2、当F一定时，P和v有什么关系？3、当v一定时，F和P有什么关系？四、功率、力和速度之间的关系若力的方向与速度方向不在一条直线上，那么功率与力、速度之间的关系应该是怎样的？P=Fvcosα思考：例题二由P=Fv得解：匀速行使时,汽车的牵引力F=F阻=1800NFPv=180060000=m/s=33.3m/s=120km/hv’=54km/h=15m/s以较低的速度行使时,实际功率P’=Fv’=1800×15W=27kW某型号汽车发动机的额定功率为60kW,在水平路面上行使时受到的阻力是1800N,求发动机在额定功率下汽车匀速行使的速度.在同样的阻力下,如果匀速行使速度只有54km/h,发动机输出的实际功率是多少?2、定义式：小结1、物理意义：表示做功快慢的物理量3、计算式：P=Fv该式一般用于求平均功率4、单位：在国际单位制中瓦特W该式用于求瞬时功率、平均功率WPt