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8.1 功与功率
复习回顾
功
1.做功两要素：
W = F l cosα
力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角余弦这三者的乘积
2.公式：
力和力的方向上的位移
4.标矢性：
标量，但有正负之分.
3.公式适用条件：
恒力做功
5.总功：
W总=W1＋W2+……+Wn
W总=F合 lcosα
3.公式：
4.单位:
瓦特（W）
2.定义：功W跟完成这些功所用时间t的比值
1.物理意义：是表示力对物体做功快慢的物理量。
一、功率
【例题】如图所示，位于水平面上的物体A，在斜向上的恒定拉力作用下，正以v＝2m/s的速度向右做匀速直线运动。已知F的大小为100N，方向与速度v的夹角为37°，求：
⑴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)
W=1600J P= 160W
拉力的功率变化吗？如果物体做匀加速直线运动，如何求解瞬时功率？
二、功率和速度的关系
力对物体所做功的功率，等于力的大小、速度的大小、力与速度夹角余弦这三者的乘积
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
三、平均功率和瞬时功率
【当堂检测】1.关于功率以下说法中正确的是
A、据 P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大
B、据 P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比
C、据 P=W/t可知，只要知道时间t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
D、根据 P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。
D
【当堂检测】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、p1C.W1=w2 、 p1>p2 D. W1B
【当堂检测】3.质量m=3kg的物体，在水平力F=6N的作用下，在光滑的水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s，求：
（1）力F在t=3s内对物体做的功；
（2）力F在t=3s内对物体做功的平均功率；
（3）力F在3s末对物体做功的瞬时功率.
解:已知m=3kg,F=6N,v0=0,t=3s
a=F/m=2m/s2 ;s=v0t+1/2at2=9m,v=v0+at=6m/s
(1)W=FS=54J (2)P=W/t=18W (3)P1=FV=36W
【巩固训练】1.一质量为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
【巩固训练】2.一个质量是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？
1.功率是表示物体做功快慢的物理量
2.定义式：
3.功率的另一表达式：
该式用于求瞬时功率、平均功率
该式一般用于求平均功率
小 结
同学们
再见！
谢谢指导
v
汽车的功率
P = F v
汽车功率
牵引力
瞬时速度
P = F v
v
汽车启动的情况有两种：
1、以额定功率P额启动;
2、在恒定的牵引力F作用下启动。
一、以额定功率P额启动
v
瞬时速度
V↑
牵引力
F↓
加速度
a ↓
F>Ff
a>0
F=Ff，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。
v
瞬时速度
V↑
牵引力
F↓
加速度
a ↓
F>Ff
a>0
F=Ff，a=0
V最大
变加速
匀速
一、以额定功率P额启动
【当堂检测】1.静止的列车在平直轨道上以恒定的功率启动，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
√
加速度a一定
速度v
v=at
牵引力不变
匀加速直线运动
达到最大速度vm
变加速直线运动
功率P
Pv F
a
保持P额继续加速
达到P额时
F>Ff
二、以恒定的加速度启动
2、当F=Ff时速度最大
1、先匀加速再变加速最后匀速
v
t
vm
匀加速
变加速
匀速
二、以恒定的加速度启动
【当堂检测】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=7500N
v=8m/s
t=16s
vmax=12m/s
1.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
【巩固训练】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/s
4m/s
1m/s2
v
t
汽车以恒定功率启动
汽车以恒定加速度启动
vm
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
同学们
再见！
谢谢指导

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