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《2019_20学年高中物理第七章3.功率课件新人教版必修.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、3.功率自我检测自主梳理一、功率1.定义:功W跟完成这些功所用时间t的比值叫功率。即。2.单位:瓦特,简称瓦,符号是W。3.标矢性:功率是标量。4.物理意义:是表示做功快慢的物理量。5.额定功率:发动机正常工作时输出的最大功率。6.实际功率:发动机实际工作时的输出功率。7.为了保证机械的安全,工作时尽量使P实≤P额。自我检测自主梳理二、功率与速度1.功率与速度关系式:P=Fv(F与v方向相同)。2.推导:如图所示,物体在水平向右的力F作用下向右以速度v做匀速直线运动,力F的功率推导如下。3.如果F与v夹角为θ,则P=F·vcos
2、θ。4.应用:由功率速度关系式知,汽车、火车等交通工具和各种起重机械,当发动机的功率P一定时,牵引力F与速度v成反比,要增大牵引力,就要减小速度。自我检测自主梳理自我检测自主梳理正误辨析(1)功率大,做功一定多。()解析:功率与做功多少没有必然联系,功率大,做功不一定多,但做功一定快。答案:×(2)由公式P=Fv可知,功率P一定与速率v成正比。()解析:公式中的三个量,只有在其中一个量不变的情况下,才能判断其他两个量的关系。答案:×自我检测自主梳理(3)发动机不能在实际功率等于额定功率情况下长时间工作。()解析:发动机可以在实际
3、功率小于或等于额定功率情况下长时间工作,为避免发动机受到损害,应避免它在实际功率大于额定功率状态下长时间工作。答案:×(4)汽车爬坡时,常常换用低速挡,以增大牵引力。()解析:汽车在上坡时需要更大的牵引力,而发动机的额定功率是一定的,由P=Fv可知,换用低速挡的目的是减小速度,从而增大牵引力。答案:√探究一探究二情景导引建筑工地上有三台起重机将重物吊起,下表是它们的工作情况记录:随堂检测探究一探究二(1)三台起重机哪台做功最多?(2)哪台做功快?怎样比较它们做功的快慢呢?要点提示(1)三台起重机分别做功3.2×104J、4.8×
4、104J、3.2×104J,所以B做功最多。(2)B做功快,A、C做功相同,A做功用的时间短,A做功较快;A、B做功时间相同,B做功多,B做功快;一般情况下,可以用功与所用时间的比值表示做功的快慢。随堂检测探究一探究二随堂检测探究一探究二2.公式P=Fv中三个量的制约关系:画龙点睛P=Fv可以理解为“某力的功率等于力与在力方向上速度的乘积”,也可以理解为“某力的功率等于速度与在速度方向上此力的分力之积”。随堂检测探究一探究二典例剖析例1如图所示,质量为m=2kg的木块在倾角θ=37°的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩擦因
5、数为μ=0.5,已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。求:(1)前2s内重力做的功。(2)前2s内重力的平均功率。(3)2s末重力的瞬时功率。随堂检测探究一探究二解析:(1)木块所受的合外力F合=mgsinθ-μmgcosθ=mg(sinθ-μcosθ)=2×10×(0.6-0.5×0.8)N=4N(3)木块在2s末的速度v=at=2×2m/s=4m/s2s末重力的瞬时功率P=mgvcos(90°-θ)=mgvsinθ=2×10×4×0.6W=48W。答案:(1)48J(2)24W(3)48W随堂检
6、测探究一探究二规律方法求解功率时应该注意的问题(1)首先要明确是求哪个力的功率,汽车的功率是指汽车牵引力的功率,起重机的功率是指起重机钢丝绳拉力的功率。(2)若求平均功率,需明确是哪段时间内的平均功率,可由公式(3)若求瞬时功率,需明确是哪一时刻或哪一位置,应用公式P=Fv,如果F、v不同向,则投影到相同方向再计算。随堂检测探究一探究二变式训练1一小球以初速度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变化的图象是()解析:设经过时间t速度大小为v,其方向与竖直方向(或重力方向)成θ角,由功率公式P
7、=Fvcosθ知,此时重力的功率P=mgvcosθ=mgvy=mg·gt=mg2t,所以A正确。答案:A随堂检测探究一探究二情景导引汽车以不同的方式启动,一次保持发动机的功率不变,一次保持加速度不变,请思考:(1)发动机的功率不变时,汽车的加速度能否保持不变?(2)汽车的加速度不变时,发动机的功率能否保持不变?要点提示(1)根据P=Fv,功率不变,速度增大时,牵引力必定减小,由牛顿第二定律可知,汽车的加速度减小。(2)加速度不变,则牵引力不变,由P=Fv可知,随着速度的增大,发动机的功率不断增大。机车启动的两种方式随堂检测探究一
8、探究二知识归纳1.机车以恒定功率启动(1)运动过程分析:(2)运动过程的v-t关系图象如图所示:随堂检测探究一探究二(3)特点:①当机车的牵引力与所受阻力的大小相等时,即F=Ff,a=0,机车达到最大速度,此时;②在加速过程中,加速度是逐渐减小的,如果知道某时刻
