《同步人教版高中物理必修二讲义》第章功率

3.0 envi 2025-02-17 23 4 675.4KB 7 页 3知币

侵权投诉

3.功率

[学习目标]　1.[物理观念]知道功率的概念，理解功率的物理意义．　2.[科

学思维]掌握功率的定义式 P＝，能够用 P＝解答有关的问题．(重点)　3.[科学

思维]知道 P＝Fv的推导过程．(重点)　4.[科学方法]掌握汽车启动问题的分析

方法．(难点) 　5．[科学态度与责任]理解额定功率和实际功率的概念．(重点)

一、功率

1．定义

力对物体所做的功

与完成这些功所用时间

的比值．

2．定义式

P＝.

3．单位

在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，用符号 W表示．

4．意义

功率是标量，它是表示物体做功快慢的物理量．

二、功率与速度

1．功率与速度的关系式

P＝F v (F与v方向相同)．

2．推导

―→P＝F v

3．应用

由功率速度关系式知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机

的功率 P一定时，牵引力 F与速度 v成反比，要增大牵引力，就要减小速度．

1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)功率越大表示做的功越多． (×)

(2)一个力对物体做功的功率，等于这个力与受力物体运动速度的乘积．

(√)

(3)汽车的功率一定，汽车的速度越大，牵引力就越大． (×)

(4)汽车在高速公路上行驶，功率的大小与速度的大小无关． (×)

2．下列关于功率的说法中正确的是(　　)

A．由 P＝知，力做的功越多，功率越大

B．由 P＝Fv知，物体运动得越快，功率越大

C．由 W＝Pt 知，功率越大，力做的功越多

D．由 P＝Fvcos α知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大

D　[由P＝知，力在单位时间内做的功越多，功率越大，选项 A错误；由

P＝Fv知，物体运动得越快，功率不一定越大，选项 B错误；由 W＝Pt 知，功

率越大，力在相同时间内做的功越多，选项 C错误；由 P＝Fvcos α知，某一时

刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大，因夹角 α不确定，选项 D正确．]

3．在一次举重比赛中，一名运动员将质量为 127.5 kg 的杠铃举起历时约 2

s，该运动员在举起杠铃运动中的平均功率约为(　　)

A．几十瓦左右 B．一千瓦左右

C．几十千瓦左右 D．几百千瓦左右

B　[设举重运动员将杠铃举高 1.7 m，则 P＝＝＝1 083.75 W．]

功率的理解和计算

定义式 P＝计算式 P＝Fv

适用

条件

适用于任何情况下功率的计

算适用于 F与v同向的情况

应用

求某个过程中的平均功率．

当时间 t→0时，可由定义式

求瞬时功率

若v表示物体在时间 t内的平均速

度，则功率 P表示力 F在时间 t内的

平均功率；若 v表示物体在某一时刻

的瞬时速度，则功率 P表示力 F在该

时刻的瞬时功率

公式

理解

功率可以用 P＝来表示，但

功率并不由 W、t决定

P一定时，F与v成反比；v一定

时，F与P成正比；F一定时，v与P

成正比

【例 1】　如图所示，质量为 m＝2 kg 的木块在倾角 θ＝37°的斜面上由静

止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为 μ＝0.5，已知：sin 37°＝0.6，cos

37°＝0.8，g取10 m/s2，求：

(1)前2 s 内重力的平均功率；

(2)2 s 末重力的瞬时功率．

[解析]　(1)木块沿斜面下滑时，对木块受力分析．由牛顿第二定律可得

mgsin θ－μmgcos θ＝ma，解得 a＝2 m/s2

由位移公式 l＝at2＝×2×22 m＝4 m

重力在前 2 s 内做的功为 W＝mglsin θ＝2×10×4×0.6 J＝48 J

重力在前 2 s 内的平均功率为

＝＝ W＝24 W.

(2)木块在 2 s 末的速度

v＝at＝2×2 m/s＝4 m/s

2 s 末重力的瞬时功率

P＝mgvcos(90°－θ)＝mgvsin θ＝2×10×4×0.6 W＝48 W.

[答案]　(1)24 W　(2)48 W

计算功率应该注意的问题

(1)首先应该明确所求的功率是平均功率还是瞬时功率，计算平均功率与瞬

时功率选择的公式不同．

(2)求平均功率时，应明确是哪一段时间内的平均功率；求瞬时功率时，应

明确是哪一时刻的瞬时功率．

(3)应该明确是哪一个力对物体做功的功率，是动力还是阻力，是恒力还是

变力等．不同情况应选择不同的公式．

[跟进训练]

1．(多选)质量为 3 kg 的物体，从高 45 m 处自由落下(g取10 m/s2)，那么

文档加载中……请稍候！
如果长时间未打开，您也可以点击刷新试试。

下载文档到电脑，查找使用更方便

3 知币 4人已下载

立即下载

《同步人教版高中物理必修二讲义》第章功率.doc

共7页,预览3页

还剩页未读，继续阅读

《同步人教版高中物理必修二讲义》第章功率

相关推荐

开通VIP享超值会员特权

作者详情

相关内容

推荐作者

热门标签

举报选择:

《同步人教版高中物理必修二讲义》第章 功率

相关推荐

开通VIP享超值会员特权

作者详情

相关内容

推荐作者

热门标签

举报选择:

《同步人教版高中物理必修二讲义》第章功率