高中物理教科版 (2019)必修第二冊2 功率評課課件ppt-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

2.功率功率的含義【填空】1．功率(1)定義：功W跟完成這些功所用時間t的叫功率，功率的符號為P.(2)公式：P＝ .(3)功率的單位：在國際單位制中，功率的單位是，符號為W.1W＝1 J/s.技術(shù)上常用千瓦(kW)作為功率的單位，1 kW＝1 000 W.(4)功率的物理意義：功率是表示物體做功的物理量．(5)功率是標(biāo)量，只有，沒有．2．額定功率(1)額定功率：機(jī)器長時間正常工作允許的功率．(2)機(jī)器實際運行的功率可以小于或等于額定功率，但不允許長時間超過額定功率．【判斷】1．由公式P＝可知，做功越多，功率越大．( )2．某機(jī)械工作時的實際功率一定比額定功率?。? )3．機(jī)械可以在實際功率等于額定功率的情況下長時間工作．( )1．定義式及其物理意義(1)定義式：功率是功跟完成這些功所用時間的比值，即P＝，功率是用比值定義法定義的物理量，功率的大小用來表示，但功率與功、時間無關(guān)．(2)物理意義：表示在一段時間內(nèi)力做功的平均快慢．2．額定功率與實際功率的比較定義特點聯(lián)系額定功率發(fā)動機(jī)正常條件下長時間工作時的最大輸出功率不同機(jī)械的額定功率可能不同，同一機(jī)械的額定功率不變為了機(jī)械的安全P實≤P額實際功率發(fā)動機(jī)實際工作時的輸出功率同一機(jī)械的實際功率隨工作情況而變1．下列關(guān)于功率的說法，正確的是(　　)A．力對物體做的功越多，功率就越大B．做功時間短的機(jī)械功率大C．完成相同的功，用的時間越長，功率越大D．功率大的機(jī)械在單位時間內(nèi)做的功會更多2．在一次舉重比賽中，一名運動員將質(zhì)量為127.5 kg的杠鈴舉起歷時約2 s，該運動員在舉起杠鈴運動中的平均功率約為(　　)圖4-2-2A．幾十瓦左右　　　　　 B．一千瓦左右C．幾十千瓦左右 D．幾百千瓦左右3．如圖4-2-3所示是甲、乙兩物體做功與所用時間的關(guān)系圖像，那么甲物體的功率P甲與乙物體的功率P乙相比(　　) 圖4-2-3A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙C．P甲＝P乙 D．無法判定對功率的理解1．功率表示做功的快慢，與做功的多少沒關(guān)系．2．求功率時要明確是求哪個力的功率，汽車的功率是指汽車牽引力的功率，起重機(jī)的功率是指起重機(jī)鋼絲繩拉力的功率．功率、力和速度之間的關(guān) 系【填空】1．功率與速度的關(guān)系式為P＝，即一個力對物體做功的功率，等于這個力與物體沿受力方向上的乘積．2．平均功率：當(dāng)v為時，P為平均功率．3．瞬時功率：當(dāng)v為某一時刻的時，P為該時刻的瞬時功率．【判斷】1．當(dāng)汽車的功率一定時，發(fā)動機(jī)的牽引力越大，汽車的行駛速度越大．( )2．起重機(jī)吊起某一重物勻速上升時，物體上升的速度越大，起重機(jī)的功率就越大．( )3．當(dāng)輸出功率一定時，速度和牽引力成反比．( ) 1．P＝Fv中三個量的制約關(guān)系定值各量間的關(guān)系應(yīng)用P一定F與v成反比汽車上坡時，要增大牽引力，應(yīng)換擋減小速度v一定F與P成正比汽車上坡時，要使速度不變，應(yīng)加大油門，增大輸出功率，獲得較大牽引力F一定P與v成正比汽車在高速路上，加大油門增大輸出功率，可以提高速度 2．機(jī)車的兩種啟動方式兩種方式以恒定功率啟動以恒定加速度啟動P-t圖和v-t圖OA段過程分析v↑?F＝↓?a＝↓a＝不變?F不變P＝Fv↑直到P額＝Fv1運動性質(zhì)加速度減小的加速直線運動勻加速直線運動、維持時間t0＝AB段過程分析F＝F阻?a＝0?F阻＝v↑?F＝↓?a＝↓運動性質(zhì)以vm做勻速直線運動加速度減小的加速運動BC段 F＝F阻?a＝0?F阻＝，以vm做勻速直線運動 4．質(zhì)量為m的汽車行駛在平直公路上，在運動中所受阻力不變，當(dāng)汽車的加速度為a，速度為v時，發(fā)動機(jī)功率為P1；當(dāng)功率為P2時，汽車行駛的最大速度為(　　)A.　　　　　　　　 B.C. D.5．能源短缺和環(huán)境惡化已經(jīng)成為關(guān)系到人類社會能否持續(xù)發(fā)展的大問題．為緩解能源緊張壓力、減少環(huán)境污染，汽車制造商紛紛推出小排量經(jīng)濟(jì)實用型轎車．某公司研制開發(fā)了某型號小汽車，發(fā)動機(jī)的額定功率為24 kW，汽車連同駕乘人員總質(zhì)量為m＝2 000 kg，在水平路面上行駛時受到恒定的阻力是800 N，求：(1)汽車在額定功率下勻速行駛的速度；(2)汽車在額定功率下行駛，速度為20 m/s時的加速度．關(guān)于機(jī)車起動問題的解題方法(1)比較額定功率與實際功率的關(guān)系：該類問題多以機(jī)車做勻速運動為題設(shè)條件，解決這類問題的主要依據(jù)是勻速運動時牽引力F與阻力f相等．(2)對于機(jī)車勻加速起動問題：主要綜合應(yīng)用牛頓運動定律和勻變速直線運動規(guī)律解題，解題過程注意分析各物理量如a、F、f、P、v之間的關(guān)系及它們的變化規(guī)律，關(guān)鍵要抓住不變的物理量．(3)求瞬時加速度：求瞬時加速度時，可由F＝求出此時的牽引力，再根據(jù)牛頓第二定律a＝求出瞬時加速度．課后作業(yè)提升一、選擇題1.下列對功率的理解,正確的是(　　)A.功率大說明物體做功多B.功率小說明物體做功少C.物體做功越多,其功率越大D.物體做功越快,其功率越大2.汽車以恒定功率沿公路做直線運動,途中通過一塊沙地.汽車在公路及沙地上所受阻力均為恒力,且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力.汽車在駛?cè)肷车厍耙炎鰟蛩僦本€運動,它在駛?cè)肷车氐今偝錾车睾蟮囊欢螘r間內(nèi),位移s隨時間t的變化關(guān)系可能是(　　)3.質(zhì)量為5t的汽車在水平路面上由靜止開始以2.2m/s2的加速度做勻加速直線運動,所受阻力是1.0×103 N,則汽車起動后第1s末發(fā)動機(jī)的瞬時功率是(　　)A.2kW B.11kWC.20kW D.26.4kW4.飛行員進(jìn)行素質(zhì)訓(xùn)練時,抓住秋千桿由水平狀態(tài)開始下擺,如圖所示.到達(dá)豎直狀態(tài)的過程中,飛行員受到的重力的瞬時功率變化情況是(　　)A.一直增大B.一直減小C.先增大后減小D.先減小后增大5.質(zhì)量為m的物體從靜止開始做加速度為a的勻加速直線運動,在運動時間為t的過程中合外力對它做功的平均功率為(　　)A.ma2t B. ma2tC.2ma2t D.ma2t6.如圖所示,一個小孩站在船頭,用同樣大小的力拉繩.在甲、乙兩種情況中,經(jīng)過相同的時間t(船未碰撞),小孩做的功W1、W2及功率P1、P2的關(guān)系為(　　)A.W1>W2,P1=P2 B.W1=W2,P1=P2C.W1<W2,P1<P2 D.W1<W2,P1=P2二、非選擇題7.一個質(zhì)量為4kg的木塊,沿傾角為37°的光滑斜面由靜止開始下滑.(g取10m/s2,sin37°=0.6)求:(1)木塊下滑4s時重力的瞬時功率;(2)在這4s內(nèi)重力的平均功率. 8.一輛總質(zhì)量為15t的卡車,其額定功率是180kW,假定它在平直的公路上運動時受到的阻力是卡車總重的0.03倍,試求:(1)卡車以1.5m/s2的加速度由靜止開始勻加速運動所經(jīng)歷的時間.(2)分析卡車的運動情況,并求出卡車運動的最大速度. 學(xué)業(yè)分層測評(十二)(建議用時：45分鐘) 1．下列關(guān)于功率的說法中正確的是(　　)A．由P＝知，力做的功越多，功率越大B．由P＝Fv知，物體運動得越快，功率越大C．由W＝Pt知，功率越大，力做的功越多D．由P＝Fvcos α知，某一時刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大2．一質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上，從t＝0開始，將一個大小為F的水平恒力作用在該木塊上，在t＝T時刻F的功率是(　　)A.　　　　　　　　 B.C. D.3．一個質(zhì)量為m的小球做自由落體運動，那么，在前t秒內(nèi)重力對它做功的平均功率P及在t秒末重力做功的瞬時功率P分別為(t秒末小球未著地)(　　) A．P＝mg2t2，P＝mg2t2B．P＝mg2t2，P＝mg2t2C．P＝mg2t，P＝mg2tD．P＝mg2t，P＝2mg2t4．汽車上坡的時候，司機(jī)必須換擋，其目的是(　　)A．減小速度，得到較小的牽引力B．增大速度，得到較小的牽引力C．減小速度，得到較大的牽引力D．增大速度，得到較大的牽引力5．一輛小車在水平面上做勻速直線運動，從某時刻起，小車所受牽引力和阻力隨時間變化的規(guī)律如圖4-2-6所示，則作用在小車上的牽引力F的功率隨時間變化的規(guī)律是下圖中的(　　)圖4-2-66．汽車以恒定功率P由靜止出發(fā)，沿平直路面行駛，最大速度為v，則下列判斷正確的是(　　)A．汽車先做勻加速運動，最后做勻速運動B．汽車先做加速度越來越大的加速運動，最后做勻速運動C．汽車先做加速度越來越小的加速運動，最后做勻速運動D．汽車先做加速運動，再做減速運動，最后做勻速運動7．汽車由靜止開始運動，若要使汽車在開始運動后一小段時間內(nèi)保持勻加速直線運動，則(　　)A．不斷增大牽引力和牽引力的功率B．不斷減小牽引力和牽引力的功率C．保持牽引力不變，不斷增大牽引力功率D．不能判斷牽引力功率怎樣變化8．質(zhì)量為m＝5×103 kg的汽車在水平公路上行駛，阻力是車重的0.1倍．讓汽車保持額定功率為60 kW，從靜止開始行駛．(1)若以額定功率啟動，求汽車達(dá)到的最大速度vm及汽車車速v1＝2 m/s時的加速度；(2)若汽車以v2＝6 m/s的速度勻速行駛，求汽車的實際功率．(g取10 m/s2) 9．汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動機(jī)功率為P.快進(jìn)入鬧市區(qū)時，司機(jī)減小了油門，使汽車的功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛．下面四個圖像中，哪個圖像正確表示了從司機(jī)減小油門開始，汽車的速度與時間的關(guān)系(　　)10．(多選)如圖4-2-7所示為汽車在水平路面上啟動過程中的速度圖像，Oa為過原點的傾斜直線，ab段表示以額定功率行駛時的加速階段，bc段是與ab段相切的水平直線，則下述說法正確的是(　　)圖4-2-7A．0～t1時間內(nèi)汽車做勻加速運動且功率恒定B．t1～t2時間內(nèi)汽車牽引力逐漸減小C．t1～t2時間內(nèi)的平均速度為(v1＋v2)D．在全過程中t1時刻的牽引力及其功率都是最大值，t2～t3時間內(nèi)牽引力最小11．如圖4-2-8所示，質(zhì)量為2 kg的物體在大小為24 N、沿斜面向上的力F作用下，由靜止開始沿光滑斜面體向上運動，斜面的傾角為30°，斜面足夠長(g取10 m/s2)．求：(1)5 s內(nèi)拉力對物體做功的功率；(2)5 s末拉力對物體做功的功率；(3)5 s末物體克服重力做功的功率． 12．一輛汽車質(zhì)量為2×103 kg，最大功率為3×104 W，在水平路面由靜止開始做直線運動，最大速度為v2，運動中汽車所受阻力恒定．發(fā)動機(jī)的最大牽引力為6×103 N，其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)的關(guān)系如圖4-2-9所示．試求：圖4-2-9(1)根據(jù)圖線ABC判斷汽車做什么運動？(2)v2的大??；(3)整個運動中的最大加速度；(4)當(dāng)汽車的速度為10 m/s時發(fā)動機(jī)的功率為多大？

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