必修2功和功率ppt課件

1、第一章功和功率,一、功 1做功的兩個必要條件：_和物體在力的方向上發(fā)生的_ 2公式：W_ .適用于_做功其中為F、S方向間夾角，S為物體對地的位移,力,位移,FScos,恒力,3功的正負(fù)判斷,特別提示：功是標(biāo)量，正功表示對物體做功的力為動力，負(fù)功表示對物體做功的力為阻力，功的正負(fù)不表示功的大小,二、功率 1定義：功與完成這些功所用時間的_ 2物理意義：描述力對物體做功的_ 3公式,比值,快慢,1)P ,P為時間t內(nèi)的_功率. (2)PFvcos(為F與v的夾角) v為平均速度，則P為_功率； v為瞬時速度，則P為_功率 4額定功率：機械_時輸出的最大功率,平均,平均,瞬時,正常工作,5實際功率

2、：機械_時輸出的功率，要求_額定功率 特別提示：發(fā)動機的功率是指發(fā)動機的牽引力的功率，而不是機車所受合力的功率,實際工作,小于或等于,三、功的計算 1恒力做功的計算 用公式WFScos計算 2變力做功的計算,1)用動能定理WEk計算 (2)當(dāng)變力做功的功率一定時，用功率和時間計算：WPt. (3)將變力做功轉(zhuǎn)化為恒力做功(化曲為直,1)先求合外力F合，再應(yīng)用公式W合F合Scos求功，其中為合力F合與位移的 夾角一般適用于整個過程中合力恒定不變的情況 (2)分別求出每個力的功W1、W2、 W3，再應(yīng)用W合W1W2W3求合外力的功這種方法一般適用于在整個過程中，某些力分階段作用的情況,3總功的計算

3、,例：一物體在水平面上，受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直線運動，已知在第1秒內(nèi)合力對物體做的功為45 J，在第1秒末撤去拉力，其vt圖象如圖所示，g取10 m/s2， 則(,A物體的質(zhì)量為10 kg B物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2 C第1秒內(nèi)摩擦力對物體做的功為60 J D第1秒內(nèi)拉力對物體做的功為60 J,四、機車兩種啟動方式的比較 對機動車等交通工具，在啟動的時 候，通常有兩種啟動方式，即以恒定功率啟動和以恒定加速度啟動現(xiàn)比較如下,特別提醒：圖表中的v1為機車以恒定加速度啟動時，勻加速運動的末速 度，而vm為機車以額定功率運動時所能達(dá)到的最大速度,例：汽車在平直的公路上以恒定的功率啟

4、動，設(shè)阻力恒定，則下圖中關(guān)于汽車運動過程中加速度、速度隨時間變化的關(guān)系，以下判斷正確的是(,A汽車的加速度時間圖象可用圖乙描述 B汽車的速度時間圖象可用圖甲描述 C汽車的加速度時間圖象可用圖丁描述 D汽車的速度時間圖象可用圖丙描述,加速度減小得越來越慢，最后趨于 零，故圖乙為汽車的加速度時間圖象，A對C錯,訓(xùn)練1：一質(zhì)量為m的小球，用長為L的輕繩懸掛在O點，小球在水平力F作用下，開始由平衡位置P點緩慢地移動到Q點，此時繩與豎直方向的偏角為，如圖所示，則力F所做的功為(,AmgLcos BmgL(1cos) CFlsin DFLcos,解析：選B.小球受重力、水平拉力和繩子拉力的作用，其中繩子拉

5、力對小球不 做功，水平拉力對小球做功設(shè)為W，小球克服重力做功mgL(1cos)小球緩慢移動時可認(rèn)為動能始終為0，根據(jù)動能定理有：WmgL(1cos)0，所以WmgL(1cos,訓(xùn)練2：如圖517所示，水平傳送帶正以2 m/s的速度運行，兩端水平距離l8 m，把一質(zhì)量m2 kg的一個物塊輕輕放到傳送帶的A端，物塊在傳送帶的帶動下向右運動，若物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.1，不計物塊的大小，g取10 m/s2，則把這個物塊從A端傳送到B端的過程 中，摩擦力對物塊做功的最大功率和平均功率各是多少,解析】物塊剛放到傳送帶上時，由于與傳送帶有相對運動，物塊受向右的滑動摩擦力，物塊做加速運動，摩擦力對物塊

6、做功，求出物塊在摩擦力作用下的位移和運動時間,最大功率PmFfvm22 W4 W 摩擦力做功為：WFfx22 J4 J 相對靜止后物塊與傳送帶之間無摩擦 力，此后物塊勻速運動到B端，物塊由A端到B端所用的時間為,答案】4 W0.8 W,訓(xùn)練3：質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，從t0時刻開始受到水平力的作用力的大小F與時間t的關(guān)系如圖所示，力的方向保持不變，則(,機車問題的分析與計算,滿分樣板16分)一列火車總質(zhì)量m500 t，機車發(fā)動機的額定功率P6105 W，在水平軌道上行駛時，軌道對列車的阻力Ff是車重的0.01倍，g10 m/s2，求,1)列車在水平軌道上行駛的最大速度 (2)在水平軌道上，發(fā)動機以額定功率P工作，當(dāng)行駛速度v11 m/s時，列車的瞬時加速度a. (3)在水平軌道上以36 km/h速度勻速行駛時，發(fā)動機的實際功率P,4)若火車從靜止開始，保持a0.5 m/s2的加速度做勻加速運動，這一過程維持的最長時間 解題樣板 (1)列車以額定功率工作，當(dāng)牽引力等于阻力，即FFfkmg時列車的加速度為零，速度達(dá)最大，則,3)當(dāng)v36 km/h10 m/s時，列車勻速運動，則發(fā)動機的實際功率為PFfv5105 W(2分) (4)據(jù)牛頓第二定律得 牽引力FFfma3105 N(