高中物理人教版 (2019)必修 第二册功与功率教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册功与功率教学课件ppt，共32页。PPT课件主要包含了汽车功率分析，课堂总结等内容，欢迎下载使用。
一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就做了功。
②力的方向与物体运动的方向夹角为α时
注意：功是标量，有正、负之分。功 的正、负既不表示大小，也不 表示方向，只表示是动力做功 还是阻力做功，反应了能量转 移或转化的方向。
例3、如图所示，一个质量为m＝2kg的物体，受到与水平方向成37°角斜 向上方的力F＝10N作用，在水平地面上从静止开始向右移动的距离 为L＝2m，物体受到的摩擦阻力大小为4.2N，g取 10m/s2， 求: 1.各个力对物体所做的功。 2.外力做的总功。
根据公式W=Flcsα计算
例3：如图所示，一质量为m物体从倾角为α的固定斜面顶端开 始下滑，动摩擦因数为μ，斜面高度为h，求：（1）重力做的功（2）克服摩擦力做的功
例4、一个重量为10N的物体，在15N的水平拉力的作用下，一次在光滑水 平面上移动0.5m，另一次在粗糙水平面上移动相同的距离，粗糙面与 物体间的动摩擦因数为0.2.在这两种情况下，拉力做的功各是多少？拉 力这两次做的功是否相同？各个力对物体做的总功是否相同？
例4：如图所示，水平路面上有一辆质量为m0的汽车，车厢中有一质量为m的 人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中， 下 列说法正确的是(　　)A．人对车的推力F做的功为FLB．人对车做的功为maLC．车对人的摩擦力做的功为(F＋ma)LD．车对人的作用力大小为ma
思考：绳的一端固定在天花板上，通过一动滑轮用F=10N的力将物体提升2m。求力F做的功是多少？
建筑工地上有三台起重机将重物吊起，下表是它们的工作情况记录：
(1)三台起重机哪台做功最多？
(2)哪台做功最快？怎样比较它们做功的快慢呢？
做功不一样，时间也不一样？咋办？
表示力对物体做功的快慢
功W与完成这些功所用的时间t的比值
表示做功的过程中能量转移或转化的快慢
奥运长跑运动员能否用100m短跑的速度来完成5000m的赛跑路程呢？汽车做功能否像飞机做功那样快？人如果做功过快，会产生什么后果呢？汽车超负荷运转会产生什么后果呢？
二、额定功率和实际功率
是指机器在长时间正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。
是指机器在工作中实际输出的功率。
机器不一定在额定功率下工作，机器正常工作时实际功率总是小于或等于额定功率，机器只能在短暂时间内实际功率略大于额定功率，但不允许长时间超过额定功率。
例1、一个质量是1.0kg的物体，从地面上方20m高处开 始做自由落体运动，(g取10m/s2) ①第1s内下落的位移是多少？ ②这1s内重力对物体做多少功？ ③第2s内物体下落的位移是多少？ ④这1s内重力对物体做多少功？ ⑤前1s和后1s重力对物体做功的功率各是多大？ ⑥这2s时间内重力对物体做功的功率是多大？
（P1=50W；P2=150W）
思考：通过计算不同时间段的功率，说明什么？
即使是同一个力做功，做功的功率也可能是变化的，在一段时间内力对物体做功的功率，实际上是这段时间内力对物体做功的平均功率。
三、平均功率和瞬时功率
描述一段时间内做功的平均快慢
表示在某一时刻做功的快慢
计算的是平均功率，当t趋于0时才表示瞬时功率
例、如图所示，一物块在拉力F的作用下，以速度v匀速向右运动， 经过t 时间通过的位移为s，求这段时间拉力F做功的功率。
力的方向与速度方向的夹角
当v为瞬时速度是，P为瞬时功率；当v为平均速度是，P为平均功率。
例3、一个质量是1.0kg的物体，从地面上方20m高处以 v0=10m/s水平抛出，(g取10m/s2) ①整个过程重力做功是多少？ ②平均功率是多少？ ③落地时的功率是多少？
例2、某型号汽车发动机的额定功率为60kW,在水平路面上行使时受到 的阻力是1800N,求： (1)发动机在额定功率下汽车匀速行使的速度. (2)在同样的阻力下,如果匀速行使速度只有54km/h,发动机输出的实际 功率是多少?
1、当P一定时，F和v有什么关系？
2、当F一定时，P和v有什么关系？
3、当v一定时，F和P有什么关系？
2、汽车的功率调控—油门
司机通过控制油门的大小，从而控制汽车的功率P
在发动机转速一定的情况下，改变 变速齿轮 调控 速度
3、汽车的速度调控—变速器
汽车启动的两种方式过程分析：
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。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当汽车的速度为5m/s时加速度多大？③当汽车的加速度为2m/s2时速度多大？
3、修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直 吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2， 当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做Vm=1.02m/s 的匀速运动。不计额外功。求：(1) 起重机允许输出的最大功率。取g=10m/s2(2) 重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。