功與功率+高一下學期物理人教版（2019）必修第二冊+

功與功率年級：高一年級學科：物理（人教版）

如果一個物體受到力的作用，并且在這個力的方向上通過一段距離，我們就說這個力對物體做了功。知識回顧FlF

功的定義：如果一個物體受到力的作用，并且在這個力的方向上通過一段位移，我們就說這個力對物體做了功。（1）作用在物體上的力（2）物體在力的方向上通過的位移

做功的兩個條件：1.當力F和位移l

同向時：2.當力F和位移l垂直時：FLLFFF1.當力F和位移l

同向時：2.當力F和位移l垂直時：W=FLF不做功W=03.當力F與運動方向成某一角度時，該如何計算力F做功？FLαL1=LcosɑL2=LsinɑWF=FL1=FLcosααLF2=FsinɑF1=FcosɑWF=WF1

=F1L=FLcosɑ1.功的計算

一、功W=FlcosαF必須為恒力

L是對地的位移

α是F、L正方向間的夾角2.單位

焦耳（簡稱：焦——符號：J）１Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m二、功的正負力不做功W=0拉力做正功W＞0拉力做負功W＜0功是標量，沒有方向，但有正負。二、功的正負負功的物理意義:正功的物理意義:表示該力是動力，促進物體運動；表示該力是阻力，阻礙物體運動。三、外力的總功【例題】一個質(zhì)量m＝150kg的雪橇，受到與水平方向成37°角的斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移動的距離為5m，物體與地面間的滑動摩擦力f＝100N，cos37°＝0.8。求（1）各個力對物體所做的功（2）各個力對物體做功的代數(shù)和（3）物體所受的合力（4）合力對物體做的功【解析】（1）拉力在水平方向的分力為Fx＝Fcos37°WF＝Fxl＝Fl

cos37°＝2000J阻力與運動方向相反:Wf＝flcos180°＝－500J,WN＝Wmg＝0（2）各個力對物體所做功的代數(shù)和，即W＝WF+Wf

+WN+Wmg＝1500J（3）F合=Fx-f＝300N（4）W合＝F合l＝300N×5m＝1500JVFNlF三、外力的總功1.分別求出每個力所做的功，然后求出所有功的代數(shù)和。即：2.先求出物體所受的合力，然后再求出合力的功，即：W總=F合Lcosα做同樣的功誰更快四、功率2.定義：力對物體做的功W，跟完成這些功所用時間t的比值叫功率.1.物理意義：反映力對物體做功快慢。定義式：3.單位：瓦特，簡稱瓦，符號是W。

1W＝1J/s，1kW＝1000W標量平均功率和瞬時功率即使是同一個力做功，做功的功率也可能是變化的，在一段時間內(nèi)力對物體做功的功率，實際上是這段時間內(nèi)力對物體做功的平均功率。平均功率：描述在一段時間內(nèi)做功的平均快慢瞬時功率：表示在某一時刻做功的快慢平均功率：描述在一段時間內(nèi)做功的平均快慢瞬時功率：表示在某一時刻做功的快慢（速度為平均速度）（速度為瞬時速度）額定功率和實際功率1.額定功率：是指機器正常工作時的最大輸出功率，也就是機器銘牌上的標稱值。2.實際功率：是指機器在工作中實際輸出的功率。2.在日常生活中，我們經(jīng)常說某臺機器的功率，或某物體做功的功率，實際上是指某個力對物體做功的功率，不是合力的功率。例如：汽車的功率就是汽車牽引力的功率，起重機吊起貨物的功率就是鋼繩拉力的功率。1.機器不一定在額定功率下工作，機器正常工作時實際功率總是小于或等于額定功率，機器只能在短暫時間內(nèi)實際功率略大于額定功率，但不允許長時間超過額定功率。說明：汽車上坡時必須使用低速檔P一定，要增大牽引力就要減小速度。五、機車啟動1.以恒定功率啟動由P＝F牽v知P一定時，v增大時，F(xiàn)牽減小，由知，加速度a減小，當F牽=f阻時，a=0，V最大。即：在額定功率下，物體做加速度減小的加速運動，最終勻速運動。F牽f阻2.以恒定加速度啟動當P<P額，F(xiàn)牽一定時，由知，a恒定，機車做勻加速直線運動，速度v增大，由P=Fv知，P增大；即：先勻加速,再變加速,最后勻速。F牽f阻達到P額時，F(xiàn)牽>f阻，保持P額繼續(xù)加速，機車做變加速直線運動。當F牽=f阻，a=