课件31张PPT。(2)计算:用所做的功除以所用的时间。 (4)功率的单位:瓦特(W)(1)定义:功率是表示力对物体做功快慢的物理量。 一、功率 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?思考与推理二、功率和速度的关系平均功率:描述在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讨论: 分别可以用哪个公式求平均功率和瞬时功率?三、平均功率和瞬时功率1、求平均功率(v是平均速度)2、求瞬时功率(v是瞬时速度)比较常用2.同一恒力按同样方式施于静止物体上,使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平抛面移动相同一段距离时,恒力的功和平均功率分别为w1、p1和w2、p2,则二者的关系是( )
A.W1>w2 、 p1>p2 B.W1=w2、p1
C.W1=w2 、 p1>p2 D. W1⑴物体向右运动10s的过程中,拉力F对它做多少功?
⑵拉力F对物体做功的功率是多大?
(sin370=0.6,cos370=0.8)【答案】W=1600J P= 160W 功率
P = F v cosα平均功率与瞬时功率的计算3.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上,从t=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上,在t=T时刻F的功率是( )
A. B. C. D.
C分析:5、一个质量是1.0kg的物体,从地面上方30m高处开始做自由落体运动。(g取10m/s2)
(1)前2s内重力对物体做功的功率是多大?
(2)第2s末重力对物体做功的功率是多大?100W200W解:已知m=1.0kg g= 10m/s2
(1)h1=1/2gt2=20m,WG=FS=mgh1=200J,
所以:前2S内重力对物体做功的功率为:
P=WG/t=100W
(2)第2S末的速度Vt=gt=20m/s
公式P=FV可知:
P=FV=mgVt=200W
练习 质量m=3 kg的物体,在水平力F=6N的作用下,在光滑水平面上从静止开始运动,运动时间t=3 s,求:(1)力F在t=3 s内对物体所做的功。
(2)力F在t=3 s内对物体所做功的平均功率。
(3)在3 s末力F对物体做功的瞬时功率。正确答案:C一小球以初速度v0水平抛出,不计空气阻力,小球在空中运动的过程中重力做功的功率P随时间t变化的图像是( )www-2-1-cnjy-com如图是小孩滑滑梯的情景,假设滑梯是固定光滑斜面,倾角为30°,小孩质量为m,由静止开始沿滑梯下滑,滑行距离为s时,重力的瞬时功率为( )2-1-c-n-j-y质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动,t=0时刻受到一个水平向左的恒力F,如图甲所示,此后物体的v-t图像如图乙所示,取水平向右为正方向,g取10m/s2,则( )A.物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5
B.10 s末恒力F的瞬时功率为6 W
C.10 s末物体在计时起点左侧2 m处
D.10 s内物体克服摩擦力做功34 J放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6s内其速度与时间图像和拉力的功率与时间图像如图所示,则物体的质量为(g取10m/s2)( )汽车的功率汽车在行驶的过程中,发动机的最大功率等于额定功率。P = F v汽车功率汽车的牵引力汽车的瞬时速度 汽车加速运动的情况有两种:
1、以额定功率P额启动;
2、在恒定的牵引力F作用下启动。第3节 功 率以额定功率P额启动瞬时速度
V↑牵引力
F↓加速度
a ↓F>f
a>0F=f,a=0
V最大 结论:在额定功率下,当汽车做匀速运动时,速度最快。瞬时速度
V↑牵引力
F↓加速度
a ↓F>f
a>0F=f,a=0
V最大变加速匀速以额定功率P额启动3、静止的列车在平直轨道上以恒定的功率起动,在开始的一小段时间内,列车的运动状态是( )
A、列车做匀加速直线运动
B、列车的速度和加速度均不断增加
C、列车的速度增大,加速度减小
D、列车做匀速运动 √例:汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g=10m/s2。汽车保持额定功率不变从静止启动后:
①汽车所能达到的最大速度是多大?
②当汽车的加速度为2m/s2时速度多大?
③当汽车的速度为6m/s时加速度多大?12m/s4m/s1m/s21、没有达到最大速度时,有瞬时加速度。2、达到最大速度时,a=0 注意:发动机的功率指牵引力的功率而不是指合外力或阻力的功率。汽车的两种运动状态1、卡车在水平公路上行驶,发动机的输出功率为66 kW,卡车所受阻力随行驶速度而增大,在这个输出功率下卡车以最大速度行驶时的阻力为3.0×103N。求此最大速度。【答案】vm= 22 m/sF>f 以恒定的牵引力F启动2、当F=f时速度最大1、先匀加速再变加速最后匀速以恒定a启动的匀加变加匀速例2:汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g=10m/s2。
①若汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度做匀速直线运动,这一过程能维持多长时间?
②汽车所能达到的最大速度是多大?F=7500Nv=8m/st=16s第一种情况:
汽车以恒定功率启动 第二种情况:
汽车以恒定加速度启动 共同点:当F牵=f阻,a=0,汽车做匀速直线运动时,V到达最大值,P=P额例2:汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g=10m/s2。(1)汽车保持额定功率不变从静止启动后,
①汽车所能达到的最大速度是多大? ②当汽车的加速度为2m/s2时速度多大? ③当汽车的速度为6m/s时加速度多大?
(2)若汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度做匀速直线运动,这一过程能维持多长时间?F=7500Nv=8m/st=16s已知解放牌汽车发动机的额定功率为60kW,汽车的质量为4t,它在水平路面上行驶时所受的阻力为车重的0.1倍,g取10m/s2,求: 21*cnjy*com
(1)解放牌汽车以额定功率从静止启动后,能达到的最大速度。
(2)若解放牌汽车以0.5m/s2的加速度匀加速启动,其匀加速运动的时间多长。