第十一章-功和机械能-第2节-功率课件.ppt

1、1 1、做功的两个、做功的两个必要必要因素因素（1)1)有力作用在物体上有力作用在物体上 F F(2(2）物体在这个力的方向上移动了一段）物体在这个力的方向上移动了一段距离距离 s s必须同时具备，必须同时具备，两者缺一不可两者缺一不可2 2、计算公式：、计算公式：W W=FsFs登楼、爬山、跳绳、提升重物时克服重力做功登楼、爬山、跳绳、提升重物时克服重力做功 W=Fs=Gh他们爬相同的他们爬相同的楼梯时，做功相等楼梯时，做功相等吗？做功的快慢一吗？做功的快慢一样吗？样吗？怎样比较做功的快慢呢？怎样比较做功的快慢呢？第十一章第十一章 第节第节 功功率率人与起重机，哪个做功快？人与起重机，哪个做

2、功快？你是怎样比较出来的？你是怎样比较出来的？做一样多的功，所用时间不同。做一样多的功，所用时间不同。甲甲乙乙在相同的时间内，做功多少不一样。在相同的时间内，做功多少不一样。人与起重机，哪个做功快？人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？你是怎样比较出来的？甲甲乙乙比较做功快慢的方法比较做功快慢的方法 方法一：方法一：W甲甲=W乙乙时，用时间短的则做功快；时，用时间短的则做功快；方法二：方法二：t甲甲=t乙乙时，做功多的则做功快。时，做功多的则做功快。若时间和做功都不相同，怎样去比较做功若时间和做功都不相同，怎样去比较做功的快慢呢的快慢呢甲甲乙乙例例甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼，甲、乙

3、、丙三位同学分别搬砖到二楼，每块每块砖物重为砖物重为10 N，楼高为，楼高为 3 m，他们搬砖的数量和他们搬砖的数量和所用的时间如下表：所用的时间如下表：甲、乙、丙做功分别是多少？甲、乙、丙做功分别是多少？600450600甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？应选取同一标准进行比较应选取同一标准进行比较1、比较物体运动快慢有几种方法？、比较物体运动快慢有几种方法？2、什么是速度？它是比较物体、什么是速度？它是比较物体 _ 的物理量的物理量。3、如何计算速度？、如何计算速度？相同的路程比较所用的时间相同的路程比较所用的时间相同的时间内比较通过的路程相同的时间内比较通过的路

4、程运动快慢运动快慢tsv所所做做的的功功时时间间比较做功快慢的比较做功快慢的一般方法一般方法600450600功功做做功功时时间间603022.5 选取时间为标准进行比较选取时间为标准进行比较功与做功时间的比表示物体做功的快慢功与做功时间的比表示物体做功的快慢(J/min)一、功率一、功率（注意压强和功率的符号不要混淆）（注意压强和功率的符号不要混淆）（注意功的符号（注意功的符号W与功率的单位瓦特的符号与功率的单位瓦特的符号W的区别。的区别。）在瓦特之前，已经有纽科门在瓦特之前，已经有纽科门发明的蒸汽机，但是消耗大而效发明的蒸汽机，但是消耗大而效率低，瓦特花了率低，瓦特花了10年时间，研制年时

5、间，研制出精巧实用的新型蒸汽机，由此出精巧实用的新型蒸汽机，由此把英国带入了工业革命。无论是把英国带入了工业革命。无论是冶金、矿山、纺织还是交通运输，冶金、矿山、纺织还是交通运输，都开始使用蒸汽机来替代人和牲都开始使用蒸汽机来替代人和牲畜，为了纪念瓦特这位伟大的发畜，为了纪念瓦特这位伟大的发明家，人们把常用的功率单位定明家，人们把常用的功率单位定为瓦特，简称瓦。为瓦特，简称瓦。瓦特瓦特 James Watt英国英国 17361819 功率的单位为什么用瓦特呢？功率的单位为什么用瓦特呢？功率功率70 W表示：在表示：在1 s内做了内做了70 J的功。的功。功率功率70 W表示什么物理意义？表示什

6、么物理意义？长时间运动时人的功率为数长时间运动时人的功率为数10W，优秀运动员可达，优秀运动员可达1kW长时间运动马的功率为数百长时间运动马的功率为数百W W鲸游动时功率可达鲸游动时功率可达350kW350kW小汽车的功率为数十小汽车的功率为数十kWkW至两百至两百kWkW高速列车的功率可达数万高速列车的功率可达数万kWkW万吨豪华游轮的功率万吨豪华游轮的功率可达可达1 1万万kWkW以上以上小资料小资料 开车上坡时，司机往往会增大油门，开车上坡时，司机往往会增大油门，减慢速减慢速度度？这是为什么？这是为什么？思考物体受拉力物体受拉力F，沿拉力方向做匀速直线运动时，沿拉力方向做匀速直线运动时，

7、拉力拉力F的功率的功率:FvFvFsWttttP为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？分析：机车发动机的功率一般是一定的（保持不分析：机车发动机的功率一般是一定的（保持不变），牵引力的大小和运动速度成反比。减少车辆变），牵引力的大小和运动速度成反比。减少车辆的速度就会使车辆的牵引力增大；反之，增大车辆的速度就会使车辆的牵引力增大；反之，增大车辆的速度就会使车辆的牵引力减小。的速度就会使车辆的牵引力减小。适用条件：适用条件：F、v方向在同一直线上。方向在同一直线上。v的单位的单位:m/s1、关于功率，下列说法中正确的（、关于功率，下列说法

8、中正确的（）A、功率是说明做功多少的物理量、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、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、做功时间越长，功率一定小D、力做功越多，功率一定大、力做功越多，功率一定大B2、使用机械做功时，下面说法正确的是、使用机械做功时，下面说法正确的是（）A、功率大的机器一定比功率小的机器做功多；、功率大的机器一定比功率小的机器做功多；B、功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少；、功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少；C、功率小的机器一定比功率大的机器做功慢；、功率小的机器一定比功率大的机器做功慢；D、以上说法都不对、以上说法都不对

9、D3、一机器功率是、一机器功率是1.5kW，表示示机器在，表示示机器在1s内做了内做了 功，功，2s内做内做 功功3103J1.5103J4.关于功率以下说法中正确的是（）关于功率以下说法中正确的是（）A、据、据 P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大可知，机器做功越多，其功率就越大B、据、据 P=Fv可知，汽车牵引力与功率成反比可知，汽车牵引力与功率成反比C、据、据 P=W/t可知，只要知道时间可知，只要知道时间t内机器所做的功，内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D、根据、根据 P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具可知

10、，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。的牵引力与运动速度成反比。D5、一台机器用、一台机器用2分钟时间做了分钟时间做了6104J的功，这台机的功，这台机器的功率是多少？器的功率是多少？答：这台机器的功率是答：这台机器的功率是500W。解：解：W6104J t2min120s这台机器的功率是：这台机器的功率是：P=6104J120sWt500W大石头质量为大石头质量为6 t，起重机的吊钩在，起重机的吊钩在15 s 内将大石头匀速内将大石头匀速提升了提升了 1 m，起重机提升大石头的功率是多少？，起重机提升大石头的功率是多少？解解：因为匀速提升，起重机提升大石头的拉力与大因为匀速提

11、升，起重机提升大石头的拉力与大石头所受的重力相等，即石头所受的重力相等，即 F=G=mg=6103 kg10 N/kg=6104 N石头在拉力方向上移动的距离石头在拉力方向上移动的距离 s=1m拉力做的功是：拉力做的功是：W=Fs=6104 N 1 m=6104J起重机提升水泥板的功率是起重机提升水泥板的功率是例题讲解例题讲解PWt6104J15s4103W练习练习1、某建筑工地上一台升降机的箱体连同货某建筑工地上一台升降机的箱体连同货物的质量为物的质量为1.2t，在，在10s内从楼的内从楼的2层上升到层上升到5层。如层。如果每层楼高果每层楼高3m，升降机电动机的功率至少是多大？，升降机电动机

12、的功率至少是多大？（g=10 N/kg）解：解：升降机的箱体连同货物的总重力：升降机的箱体连同货物的总重力：G=mg=1.2G=mg=1.210103 3kgkg10N/kg=1.210N/kg=1.210104 4N N从楼的从楼的2 2层上升到层上升到5 5层的高度为：层的高度为：h=3mh=3m3=9m3=9m，则升降机至少做的功为则升降机至少做的功为W W=Fs=Fs=GhGh=1.2=1.210104 4N N9m=1.089m=1.0810105 5J J；升降机的功率至少为：升降机的功率至少为：P=P=W W/t=1.08/t=1.0810105 5J/10s=1.08J/10s

13、=1.0810104 4W W 练习练习2、功率是功率是25kW的拖拉机，它的拖拉机，它4h做的做的功如果由功率是功如果由功率是0.4kW的耕牛去完成，需要的耕牛去完成，需要多长时间？多长时间？解：解：4h4h内拖拉机所做的功：内拖拉机所做的功：W W=Pt=25kW=Pt=25kW4h=100kWh4h=100kWh；根据题意可知，拖拉机所做的功和耕牛所做的功相等，根据题意可知，拖拉机所做的功和耕牛所做的功相等，则耕牛完成这些功需要的时间：则耕牛完成这些功需要的时间：t=t=W/W/P=100kWh/0.4kW=250hP=100kWh/0.4kW=250h答：功率是答：功率是25kW25k

14、W的拖拉机，它的拖拉机，它4h4h做的功如果由功率是做的功如果由功率是0.4kW0.4kW的耕牛去完成，需要的耕牛去完成，需要250h250h 练习练习3、一辆重型卡车匀速行驶时发动机一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为的功率为202kW，速度为，速度为80kmh。汽车行。汽车行驶驶2h，发动机做的功是多少？卡车的牵引，发动机做的功是多少？卡车的牵引力是多大？力是多大？解：解：由由P=P=W W/t/t得得W W=Pt=Pt，发动机做的功：发动机做的功：W W=Pt=2.02=Pt=2.0210105 5W W3600s3600s2=1.45442=1.454410108 8J J；（2 2）

15、80km/h=880km/h=810104 4m/3600s=22.22m/sm/3600s=22.22m/sP=P=W W/t=Fs/t=Fv/t=Fs/t=Fv汽车牵引力汽车牵引力F=P/vF=P/v=2.02=2.0210105 5W/22.22m/s=9.09W/22.22m/s=9.0910103 3N N；答：（答：（1 1）发动机做的功是）发动机做的功是1.45441.454410108 8J J；（2 2）卡车的牵引力是）卡车的牵引力是9090N9090N 2、物理意义：是表示力对物体做功、物理意义：是表示力对物体做功快慢快慢的物理量。的物理量。3、功率的单位：、功率的单位：瓦特，简称瓦，符号瓦特，简称瓦，符号W。其它单位：千瓦（其它单位：千瓦（kW）1、定义：功与做功时间的比值，叫做功率。、定义：功与做功时间的比值，叫做功率。（在物理学中用字母（在物理学中用字母“P”表示）表示）（功率在数值上等于单位时间内所做的功）（功率在数值上等于单位时间内所做的功）4、公式：、公式：PF VWt