功率、機(jī)車啟動課件

【練習(xí)】如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的物體靜止在水平地面上，受到與水平地面夾角為θ=37°、大小F=10N的拉力作用，物體移動了l=2m，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，（g=10m/s

2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）拉力F所做的功W1。

（2）摩擦力Ff所做的功W2。

（3）合力F合所做的功W。

W1=16

JW2=-8.4

JW=7.6

J【練習(xí)】如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的物體靜止在水平地面上，1§5.1.2功率§5.1.2功率2考點(diǎn)內(nèi)容要求高考命題實(shí)況?？碱}型關(guān)聯(lián)考點(diǎn)201420152016功和功率Ⅱ卷Ⅰ：T16、T21、

T25卷Ⅱ：T15、T16卷Ⅰ：T17、T21卷Ⅱ：T17、T21卷Ⅰ：T22、T25卷Ⅱ：T16、T19、

T21、T22、

T25卷Ⅲ：T20、T24

選擇題計算題實(shí)驗(yàn)題①平拋運(yùn)動②圓周運(yùn)動③電場、磁場④電磁感應(yīng)動能和動能定理Ⅱ重力做功與重力勢能Ⅱ功能關(guān)系、機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用Ⅱ?qū)嶒?yàn)五：探究動能定理

實(shí)驗(yàn)六：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

高考要求考點(diǎn)內(nèi)容要求高考命題實(shí)況?？缄P(guān)聯(lián)201420152016功和31．定義：2．物理意義：功與完成這些功所用時間的比值描述力對物體做功的快慢3．公式平均功率(2)P＝___________

(α為F與v的夾角)①v為平均速度，則P為__________。②v為瞬時速度，則P為__________。Fvcosα平均功率瞬時功率v為瞬時速度時，公式P＝Fvcosα可以理解為：a.P＝FvF，其中vF=

vcosα是v在

F方向上的分速度。b.P＝Fvv，其中Fv=Fcosα是F在

v方向上的分力。一、功率的理解與計算vFFα1．定義：功與完成這些功所用時間的比值描述力對物體做功的快慢4．發(fā)動機(jī)功率：機(jī)車發(fā)動機(jī)的功率P＝_____，F(xiàn)為______力，并非機(jī)車所受的合力。Fv牽引4．發(fā)動機(jī)功率：機(jī)車發(fā)動機(jī)的功率P＝_____，F(xiàn)為____【例1】如圖3所示，質(zhì)量為m＝2kg的木塊在傾角θ＝37°的斜面上由靜止開始下滑，木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5，已知：sin37＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2，則前2s內(nèi)重力的平均功率和2s末的瞬時功率分別為(

)圖3A．48W

24W B．24W

48WC．24W

12W D．12W

24WB【例1】如圖3所示，質(zhì)量為m＝2kg的木塊在傾角θ＝37°求解功率時應(yīng)注意的“三個”問題(1)首先要明確所求功率是平均功率還是瞬時功率；(2)平均功率與一段時間(或過程)相對應(yīng)，計算時應(yīng)明確是哪個力在哪段時間(或過程)內(nèi)做功的平均功率；(3)瞬時功率計算時應(yīng)明確是哪個力在哪個時刻(或狀態(tài))的功率。方法技巧求解功率時應(yīng)注意的“三個”問題方法技巧【變式訓(xùn)練1】如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體從同一高度由靜止開始運(yùn)動,A沿著固定在地面上的光滑斜面下滑,B做自由落體運(yùn)動.兩物體分別到達(dá)地面時,下列說法正確的是(

).mgmgvvD【變式訓(xùn)練1】如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體從同一高度由靜止開始8能力提高解析由題圖可知，第1s內(nèi)，滑塊位移為1m，F(xiàn)對滑塊做的功為2J，A錯誤；第2s內(nèi)，滑塊位移為1.5m，F(xiàn)做的功為4.5J，平均功率為4.5W，B錯誤；第3s內(nèi)，滑塊的位移為1.5m，F(xiàn)對滑塊做的功為1.5J，第3s末，F(xiàn)對滑塊做功的瞬時功率P＝Fv＝1W，C正確；前3s內(nèi)，F(xiàn)對滑塊做的總功為8J，D錯誤。答案

C【提高1】一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t＝0時其速度為1m/s，從此刻開始在滑塊運(yùn)動方向上再施加一水平作用力F，力F和滑動的速度v隨時間t的變化規(guī)律分別如圖4甲、乙所示，則以下說法正確的是(

)A．第1s內(nèi)，F(xiàn)對滑塊做的功為3JB．第2s內(nèi)，F(xiàn)對滑塊做功的平均功率為4WC．第3s末，F(xiàn)對滑塊做功的瞬時功率為1WD．前3s內(nèi)，F(xiàn)對滑塊做的總功為零能力提高解析由題圖可知，第1s內(nèi)，滑塊位移為1m，F(xiàn)對1．模型一：以恒定功率啟動v0=0，P恒F阻F牽F牽=F阻，vm=P/F阻F阻F牽vmv↑、F牽↓、a↓速度—時間圖象動態(tài)過程加速階段的圖象勻速階段的圖象a減小的變加速運(yùn)動勻速運(yùn)動二、機(jī)動車啟動問題1．模型一：以恒定功率啟動v0=0，P恒F阻F牽F牽=F阻10v0=0，F(xiàn)恒F阻F牽2．模型二：以恒定加速度啟動F牽=F阻，vm=P/F阻F阻F牽vmv↑，P=P額速度—時間圖象勻加速階段的圖象勻速階段的圖象勻加速運(yùn)動勻速運(yùn)動a減小的變加速直線運(yùn)動變加速階段的圖象動態(tài)過程v0=0，F(xiàn)恒F阻F牽2．模型二：以恒定加速度啟動F牽=F11【例2】一列火車總質(zhì)量m＝500t，發(fā)動機(jī)的額定功率P＝6×105W，在軌道上行駛時，軌道對列車的阻力Ff是車重的0.01倍。(取g＝10m/s2) (1)求列車在水平軌道上行駛的最大速度；【例2】一列火車總質(zhì)量m＝500t，發(fā)動機(jī)的額定功率P＝6【例2】一列火車總質(zhì)量m＝500t，發(fā)動機(jī)的額定功率P＝6×105W，在軌道上行駛時，軌道對列車的阻力Ff是車重的0.01倍。(取g＝10m/s2)

(2)在水平軌道上，發(fā)動機(jī)以額定功率P工作，求當(dāng)行駛速度為v1＝1m/s和v2＝10m/s時，列車的瞬時加速度a1、a2的大??；【例2】一列火車總質(zhì)量m＝500t，發(fā)動機(jī)的額定功率P＝6【例2】一列火車總質(zhì)量m＝500t，發(fā)動機(jī)的額定功率P＝6×105W，在軌道上行駛時，軌道對列車的阻力Ff是車重的0.01倍。(取g＝10m/s2)(3)列車在水平軌道上以36km/h的速度勻速行駛時，求發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率P′；【例2】一列火車總質(zhì)量m＝500t，發(fā)動機(jī)的額定功率P＝6【例2】一列火車總質(zhì)量m＝500t，發(fā)動機(jī)的額定功率P＝6×105W，在軌道上行駛時，軌道對列車的阻力Ff是車重的0.01倍。(取g＝10m/s2)

(4)若列車從靜止開始，保持0.5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動，求這一過程維持的最長時間?！纠?】一列火車總質(zhì)量m＝500t，發(fā)動機(jī)的額定功率P＝6方法技巧

方法技巧

A

A

【鞏固練習(xí)3】(2017·武漢武昌區(qū)模擬)如圖5所示，為某種型號轎車中用于改變車速的擋位，表中列出了轎車的部分?jǐn)?shù)據(jù)，手推變速桿到達(dá)不同擋位可獲得不同的運(yùn)行速度，從“1～5”速度逐擋增大，R是倒車擋。則轎車在額定功率下，要以最大動力上坡，變速桿應(yīng)推至哪一擋？以最大速度運(yùn)行時，轎車的牽引力約為多大？(

)A．“5”擋；8000NB．“5”擋；2000NC．“1”擋；4000ND．“1”擋；2000N長/mm×寬/mm×高/mm4481/1746/1526mm凈重/kg1337kg傳動系統(tǒng)前輪驅(qū)動5擋變速發(fā)動機(jī)類型直列4缸發(fā)動機(jī)排量(L)2.0L最高時速(km/h)189km/h100km/h的加速時間(s)12s額定功率(kW)108kWD189km/h=52.5m/s【鞏固練習(xí)3】(2017·武漢武昌區(qū)模擬)如圖5所示，為某能力提高解析汽車從靜止開始勻加速，加速度一定，根據(jù)牛頓第二定律有F－f＝ma，得出F＝f＋ma。汽車的功率為P＝Fv＝(f＋ma)at，P與t成正比例函數(shù)，A、D選項(xiàng)錯誤；當(dāng)汽車達(dá)到最大功率時，據(jù)題意汽車運(yùn)動狀態(tài)立刻變?yōu)閯蛩?，此時牽引力瞬間從f＋ma變成f，而速度沒有突變，故汽車的功率變小且為恒定值，B項(xiàng)錯誤，C正確。答案C【提高2】(2016·蘇錫常鎮(zhèn)二模)汽車從靜止開始先做勻加速直線運(yùn)動，然后做勻速運(yùn)動。汽車所受阻力恒定，下列汽車功率P與時間t的關(guān)系圖象中，能描述上述過程的是(

)能力提高解析汽車從靜止開始勻加速，加速度一定，根據(jù)牛頓第二功和功率綜合題D功和功率綜合題D高考連接1.(2015·新課標(biāo)全國卷Ⅱ，17)一汽車在平直公路上行駛。從某時刻開始計時,發(fā)動機(jī)的功率P隨時間t的變化如圖示。假定汽車所受阻力的大小f恒定不變。下列描述該