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7.3功率课件(2020公开课)

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新人教版物理必修二7.3 功率 课件 (共21张PPT)

新人教版物理必修二7.3 功率 课件 (共21张PPT)
t
B、根据P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比。
W
C、根据P= t 可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可以求出这段时 间内任一时 刻机器做功的功率。
D、根据P=Fv可知，汽车发动机功率一定时，汽车牵引力与运动速度成反比。
2、质量为0.5kg的物体在自由下落的前2s内，重力的平均功率为 ( g取10m/s2)
t5
对乙： W＝Mgh=2×10 ×10J＝200J
平均每秒做功： W 200焦/秒 20焦/秒 t 10
三、讲解新课：
• ＜一＞功率： 1．定义：功跟完成这些功所用时时间间 的比值叫做功率。 (或单位时间内完成的功)
2．定义式：P= W t
3．单位：焦/秒(瓦特)简称“瓦”，符号：W 1瓦=1焦/秒。
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021 5:15:47 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/172021/3/172021/3/17Mar-2117-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/172021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
t＝t1时刻物体的功率：P1 =Fv1 =
F 2t1 m
mF
t=0
P1 v1
mF
t=t1
课后1、2题
六、作业：
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021

人教版高中物理必修二7.3《功率》公开课教学课件共21张PPT (共21张PPT)

人教版高中物理必修二7.3《功率》公开课教学课件共21张PPT (共21张PPT)
匀速
加速度逐渐减小的 变加速直线运动
匀速直 线运动
例：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？ 12m/s
②当汽车的加速度为2m/s2时速度多大？ 4m/s
线运动
运动v-t图像
v
vm
0
t
例：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。
①若汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度做匀 加速直线运动，这一过程能维持多长时间？
②汽车所能达到的最大速度是多大？
小结：
• 一、功率 • 二、功率和速度的关系 • 三、平均功率和瞬时功率 • 四、额定功率和实际功率 • 五、拓展——汽车的功率：
在光滑的水平面上从静止开始运动，运动时间
t=3s，求： （1）力F在t=3s内对物体做的功； （2）力F在t=3s内对物体做功的平均功率； （3）力F在3s末对物体做功的瞬时功率。
练习
2、同一恒力按同样方式施于静止物体上，使它分别
沿着粗糙水平地面和光滑水平抛面移动相同一段距
离时，恒力的功和平均功率分别为W1、P1和W2、P2，
第三节 功率
烟台一中 刘均胜
复习：
一、 做功的条件： ①有力的作用 ②沿力的方向有位移
二、功的表达式： W Fl cos
谁做的功快?
一头牛一天 能耕地五亩 田地
一台拖拉机一天 能耕地约20亩 田地
谁做的功快? 一个农民收割 一亩水稻需一 天
一部收割机收割一亩 水稻只需一个小时

高中物理 7.3《功率》课件 新人教版必修2

高中物理 7.3《功率》课件 新人教版必修2

谁做功更快？
一个农民一天 能收割一亩水稻
一部收割机一 天能收割数十亩 水稻
谁做功更快？
抽水机抽水
如
何
人挑水
判
断
做
功
快
慢
？
一、功 率
1. 定义：功与完成这些功所用时间的比值，叫作功率。
2. 公式： P W t
3. 物理意义：反映物体做功的快慢。
4. 单位：瓦特（国际单位制）,简称瓦，符号是 W
汽车的功率
汽车在行驶的过程中，发动机的最大功率等于额定功率。
汽车的功率
P Fv
汽车的牵引力
汽车的瞬时速度
汽车加速运动的情况有两种： 1. 以额定功率 P额 启动; 2. 在恒定的牵引力 F 作用下启动。
以额定功率 P额启动
瞬时速度
v↑
F牵
P额 v
结论：在额定功率下， 当汽车做匀速运动时，速 度最快。
6. 通过对各种机械的功率的探究和有关功率的测量，认 识功率概念在生活中的应用。
首先通过比较一头牛和一台耕地机、一个人和收割机、人和 抽水机的做功快慢，引出功率的概念和定义式，并通过对动力机 械分析，讨论额定功率和实际功率。根据对物体做功的定义和运 动学公式导出功率与速度的关系，得到平均功率和瞬时功率的计 算式，最后分析机车的启动问题。
直线运动了一段时间 t，在这段时间 t 内恒力 F 做功
的功率多大?
v
t
F
P W t
W Fs
P Fs t
s vt
P Fv
平均功率与瞬时功率
平均功率：描述在一段时间内做功的平均快慢 瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢
分别可以用哪个公式求平均功率和瞬时功率？

人教版高一物理必修2 7.3 功率课件(25张PPT)

人教版高一物理必修2 7.3 功率课件(25张PPT)

3．质量为 1 kg 的物体从某一高度自由下落，设 5 s 内物体未
着地，则该物体下落 5 s 内重力做功的平均功率是(取 g＝
10 m/s2)( )
A．50 W
B．100 W
C．250 W
D．500 W
解析：选 C 物体做自由落体运动，5 s 内下降的高度是 h＝12
gt2＝21×10×52 m＝125 m，重力做的功为 W＝mgh＝1×10×125 J
人与机器一样，不能长时间超负荷运动，短跑运动员在 100m赛跑中，时间只是十几秒，能以最大的速度跑完全 程，此时运动员的输出功率是正常时的数十倍。在5Km 的长跑运动中，运动员不可能长时间超负荷运动。
二、额定功率和实际功率
1、额定功率：指机器可以长时间工作的最大输 出功率，也就是机器铭牌上的标称值。
[思路点拨] 解答本题应先求解下列问题： (1)前 2 s 内重力方向上物体的位移． (2)前 2 s 内物体的平均速度． (3)2 s 末物体的速度． (4)重力和速度的夹角．
[解析] (1)木块所受的合外力 F 合＝mgsin θ－μmgcos θ＝ mg(sin θ－μcos θ)＝2×10×(0.6－0.5×0.8) N＝4 N.
2．关于功率的概念，以下说法正确的是( ) A．功率是描述力对物体做功多少的物理量 B．由 P＝Wt 可知，功率与时间成反比 C．由 P＝Fv 可知只要 F 不为零，v 也不为零，那么功率 P 就一定不为零 D．某个力对物体做功越快，它的功率就一定大
解析：选 D 功率是描述力对物体做功快慢的物理量，所以 A 错，D 对；功率与时间没有直接关系，所以 B 错；当 F⊥v 时， P＝0，所以 C 错．
人教版必修2
第七章 机械能守恒定律

2020-2021学年高中物理必修2人教版课件：7.3 功 率

2020-2021学年高中物理必修2人教版课件：7.3 功 率

◎ 思考辨析 (1)由公式 P＝Wt 知，做功越多，功率越大。( ) (2)各种机械铭牌上所标功率一般是指额定功率。( ) (3)发动机不能在实际功率等于额定功率情况下长时间工作。( ) (4)物体的速度为 v，则重力的功率一定是 mgv。( ) (5)汽车的速度越大，牵引力的功率也越大。( ) (6)汽车爬坡时常常需要换用高速挡。( ) 答案： (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)×
5．额定功率与实际功率
比较
项目
定义
概念
发动机正常条件下长时 额定功率
间工作时的_最__大__功__率___
发动机_实__际__工__作___时的 实际功率
功率
特点
联系
不同机械额定功率可能
不同，但同一机械额定功
率_不__变__
为了机械的安全
P 额_≥__P 实
同一机械实际功率随工
作情况而变化
知识点二 功率与速度 阅读教材第 61～62 页“功率与速度”部分。 1．功率与速度的关系：当一个力与物体运动方向在同一条直线上时，力对物 体做功的功率，等于_力___与受力物体__运__动__速__度___的乘积。 2．公式：P＝_F__v_ (1)若 v 是平均速度，则 P＝Fv 计算的是一段时间内的平均功率； (2)若 v 是瞬时速度，则 P＝Fv 计算的是某一时刻的瞬时功率。 3．应用：从 P＝Fv 可以看出，当发动机的功率一定时，牵引力 F 与速度 v 成_反___比__，要增大牵引力，就要__减__小__速度。
解析： (1)木块所受的合外力 F 合＝mgsin θ－μmgcos θ＝mg(sin θ－μcos θ) ＝2×10×(0.6－0.5×0.8) N＝4 N。
木块的加速度 a＝Fm合＝42 m/s2＝2 m/s2。 前 2 s 内木块的位移 l＝12at2＝12×2×22 m＝4 m 所以，重力在前 2 s 内做的功为 W＝mglsin θ＝2×10×4×0.6 J＝48 J。 (2)重力在前 2 s 内的平均功率为 P ＝Wt ＝428 W＝24 W。 (3)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＝mgvsin θ＝2×10×4×0.6 W＝48 W。 答案： (1)48 J (2)24 W (3)48 W

7.3功率(公开课最终版)

7.3功率(公开课最终版)

注意：发动机的功率指牵引力的功率而不是指合 外力或阻力的功率。
以恒定的牵引力F启动
P<P额，继续匀加速
加速度 a一定
v=at
牵引力 速度v 不变 功率P
P Fv
匀加速直线运动 达到P额时 保持P额 v F
F>f 继续加速 a
达到最大 速度vm
21、、当 先F匀=加f时速速再度变最加大速最后匀速变加速直线运动
①汽车所能达到的最大速度是多大？ 12m/s ②当汽车的速度为5m/s时加速度多大？ 1.4m/s2
③当汽车的加速度为2m/s2时速度多大？ 4m/s
汽车的两种运动状态
1、没有达到最大速度时，有瞬时加速度。
F牵 f ma
F牵
P额 v
2、达到最大速度时，a=0 F牵-f=0
vm
P额 F牵
P额 f
定义式： P W (单位时间做功的多少) t
1.物理意义：表示力对物体做功快慢的物 理量。 2.功率的单位: 瓦特（W）
1W 1J S 1kW 103W
3.P=W/t求出来的是力在一段时间内做功的 平均快慢程度，即平均功率。
4.功率的另一表达式
P W t
W FLcos a
P
FL cos a t
说 明：
1.在日常生活中，我们经常说某台机器的功率， 或某物体做功的功率，实际上是指某个力对物体 做功的功率。 例如：
①汽车发动机的功率就是汽车牵引力的功率
②起重机吊起货物的功率就是钢绳拉力的功 率
2.功率和机械效率区别
（
必 修
高 中
①功率是描述物体做功快慢程 度的物理量 P W
2
）物
t
P Fv
(1)W=FS=54J(2)P=W/t=18W(3)P1=FVt=36W

教科版-物理-九年级上册-7.3灯泡的电功率课件

教科版-物理-九年级上册-7.3灯泡的电功率课件

实验次数 1 2 3
U(V) 2.5 2 3
I(A) 0.24 0.22 0.28
P(W) 灯泡亮度
0.6 0.44 0.84
正常 暗 亮
1.实际电压不同，功率就不同，求平均值没有意义。 2.灯丝温度越高，电阻越大。 3.控制电阻两端的电压不变（控制变量）。
改变电阻两端的电压，实现多次测量取平均值，减小误差。 改变灯泡两端的电压，使其等于，略低于，略高于额定电压。
3.电路中电流过大的原因 总功率过大，或发生短路
4.额定电压和额定功率：
用电器在正常工作时的电压叫额定电压； 用电器在额定电压下正常工作时的功率叫额定功率。
5.灯泡的亮度取决于什么？
灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率即用电器在实际电压下 工作时的功率。
实验探究1：比较小灯泡的亮度
手电筒的小灯泡上标有 “2.5V 0.75W”如果将小灯 泡接在2V、2.5V或2.7V的电 路中，它的亮度有变化吗？
4.一只“10V、5W”的甲灯和一只“6V、1．8W”的乙灯串 联后接入电路中，两灯均能发光，比较它们的实际功率(不 考虑灯丝电阻随温度的变化)( C )
(A)甲灯大些 (B) (C)两灯一样大 (D)
5.把标有“9V、9W”的甲灯和标有“6V、2W”的乙灯，串联
在15伏的电源上，下列说法中正确的是( D )
解： ①灯丝额定电流I=P/U=3瓦／12伏=0.25安
灯丝电阻R=U/I=12伏/0.25安=48欧 电压为15伏时的电流 I1= U′/R = 15伏／48欧=5/16安 ∴功率P1=U′I1 = 15伏× 5／16安=4.7瓦
②灯丝实际电阻R′=l.2R=1.2×48欧=57.6欧 实际通过的电流 I2 =U′/R′=15伏／57.6欧=0.26安

高中物理第七章曲线运动7_3功率课件6

高中物理第七章曲线运动7_3功率课件6

3．机车启动问题中几个物理量的求法 (1)机车的最大速度 vm 的求法：机车达到匀速前进时速度最 大，此时牵引力 F 等于阻力 Ff，故 vm＝PF＝FPf. (2)匀加速启动持续时间的求法：牵引力 F＝ma＋Ff，匀加速 的最后速度 v′m＝maP＋额 Ff，时间 t＝v′a m. (3)瞬时加速度的求法：据 F＝Pv求出牵引力，则加速度 a＝ F－mFf.
【答案】 C 【解析】 汽车在匀速行驶时牵引力等于阻力，而当功率减 半时速度不变，根据 P＝Fv，由于速度不能突变，则牵引力减半， 故阻力大于牵引力，车将减速，因功率恒定，故做变减速运动， 而牵引力变大，由 a＝Ffm－F，知加速度逐渐减小．当牵引力等于 阻力后，汽车将做匀速运动．由以上分析可知 C 项正确．
5．两个方程的比较
P＝Wt
P＝Fv
功率的定义式适用于任何情况 功率的计算式仅适用于 F 与 v
适用 下功率的计算，一般用来求平 同向的情况，一般用来求瞬时
条件 均功率；当时间 t→0 时，可由 功率；当 v 为平均速度时，所
定义式确定瞬时功率
求功率为平均功率
联系 (1)公式 P＝Fv 是 P＝Wt 的推论； (2)功率 P 的大小与 W、t 无关.
(多选)质量为 m 的物体静止在光滑水平面上，从 t ＝0 时刻开始受到水平力的作用．力的大小 F 与时间 t 的关系如 图所示，力的方向保持不变，则( )
A．3t0
时刻的瞬时功率为5F02t0 m
B．3t0
时刻的瞬时功率为15F02t0 m
C．在Leabharlann t＝0到3t0
这段时间内，水平力的平均功率为23F02t0 4m
(1)若汽车保持额定功率不变从静止起动，汽车所能达到的最 大速度是多大？当汽车的加速度为 2 m/s2 时速度是多大？

新人教版物理 必修2 7.3.功率课件-新人教版必修2 (共47张PPT)

新人教版物理 必修2 7.3.功率课件-新人教版必修2 (共47张PPT)
第一阶段中，汽车从静止开始，以恒定加 速度a作匀加速直线运动．在这一个阶段中 ，汽车发动机的牵引力为恒力，即F＝ma＋ F阻，这里F阻为运动中受到的大小恒定的阻 力．由
于发动机功率P＝Fv＝(ma＋F阻)v，汽车 的速度从零逐渐增大，所以发动机的功率是 从零逐渐增大到额定功率．
• 第二阶段中，由于发动机的功率已经达到最大值 ，随着运动速度不断增大，牵引力逐渐变小，汽 车的加速度也随之变小．这一阶段中汽车加速度 逐渐减小而速度仍不断增大．当发动机的牵引力 等于阻力时，汽车有最大速度．
正• (常2)实际功率：电动机、内燃机等动最力大机械工作时
________的功率．
• 说 但明在实：特际实殊消际情耗输况出下功，率如一汽般车情越况过下障小碍于时额，定可功以率使，实
际功率在短时间内大于额定功率．
• 二、功率与速度
• 1．当一个力与物体运动方向在同一条直线上时
，__这_运_个_动_力__速对的度物乘体积做．功的功率等于___与物体力
所以 t＝
2h g
落地时的竖直速度 vy＝gt＝ 2gh相等． 故落地时两球的重力瞬时功率 P＝mgvy＝ mg 2gh相等，D 正确．
重力做功的平均功率 P ＝mg v y＝mg2vy＝12
mg 2gh相等，B 正确．
类型二 机车以恒定功率启动问题
•例2 (2011年郑州高一检测)质量为m＝5×103 kg 的汽车在水平公路上行驶，阻力是车重的0.1倍． 让车保持额定功率为60 kW，从静止开始行驶， 求(g取10 m/s2)：
3t0 时的速度 v3＝v2＋a2t0＝5mF0t0
故 3t0 时 刻 的 瞬 时 功 率 P3 ＝ 3F0v3 ＝ 15F20t0
m 在 2t0～3t0 内位移 x2＝v2＋2 v3·t0＝7F2m0t02 故 3F0 做的功 W2＝3F0·x2＝212Fm02t02 因此在 0～3t0 内的平均功率 P＝W13＋t0W2 ＝256Fm02t0，

最新版高中物理《功率》精品公开课PPT课件

最新版高中物理《功率》精品公开课PPT课件

差。
03
结果分析
通过比较不同电压下小灯泡的实际功率，可以发现其功率随电压的增大
而增大。同时，通过绘制P-U图像可以更加直观地展示这一关系。此外，
还可以根据实验数据评估小灯泡的性能和质量。
04
影响因素及变化规律探讨
Chapter
电阻、电压、电流对功率影响分析
电阻对功率的影响
在电压一定的情况下，电阻越大，通 过电阻的电流就越小，功率也就越小； 反之，电阻越小，功率越大。
尽量选择步行、骑自行车或乘坐 公共交通工具等低碳出行方式， 减少私家车使用。
选择购买环保材料制成的产品， 减少一次性塑料制品的使用。
节约用电 低碳出行 垃圾分类 环保购物
养成随手关灯、关闭电器电源的 好习惯，减少不必要的电能浪费。
学会垃圾分类投放，减少垃圾对 环境的污染。
06
总结回顾与自我评价
Chapter
实验器材准备及操作步骤
操作步骤 1. 按照电路图连接电路，注意电流表、电压表的量程选择和正负接线柱的连接。
2. 闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。
实验器材准备及操作步骤
01
02
03
04
3. 闭合开关，调节滑动变阻器， 使小灯泡在额定电压下发光， 记录此时电压表和电流表的示
数。
4. 调节滑动变阻器，使小灯泡 两端的电压略低于额定电压， 记录此时电压表和电流表的示
节能型家电选购建议
选择能效等级高的产品
01
能效等级是表示电器能效高低的指标，等级越高，能效越好，
越节能。
关注功率因数
02
功率因数表示电器有功功率与视在功率之比，功率因数越高，
电器的能效越好。

人教版物理必修二7.3《功率》课件 (共13张PPT)

人教版物理必修二7.3《功率》课件 (共13张PPT)
一、创设情境,引入新课
想想议议：
用挖掘机挖土和一个工人单独挖土比较哪一种方 法更快？图中的情景说明了什么问题?类似的事例 还有吗？
同学们还记得怎样表示一个物体运动的快慢吗? 要比较物体做功的快慢可采用什么方法？
已知几个物体所做的功和所用的时 间如下表，请同学们想一想,议一议谁做 功最快?你是怎么知道的?
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
动手动脑学物理:
用1牛的力在2秒内将物理课本从地上匀速 提高1米，你能算出这个力做功的功率吗？
想想议议： 物理学或者生活中，还有那些场合 需要表示一个物理量变化快慢的？
例题：体重为900N的爷爷（大肥佬）与体重为 300N的小孙子举行登楼活动。楼高三层共10米。 若： （1）爷、孙两人同时从一楼起步，半分钟后同 时到达三楼； （2）爷爷年纪大、体重，孙子登楼用了半分钟， 爷爷所用的时间是孙子的２倍； （3）孙子登楼用了半分钟，爷爷所用的时间是 孙子的３倍。
。2021年3月14日星期日2021/3/142021/3/142021/3/14 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/142021/3/142021/3/143/14/2021 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/142021/3/14March 14, 2021

初中物理《功率》ppt优秀课件新人教版1

初中物理《功率》ppt优秀课件新人教版1

•
8.目前，虽然“大众创业、万众创新 ”的热 潮已遍 及全国 ，很多 有志青 年步入 创业大 军，但 大学生 创业成 功率低 仍是一 个不争 的事实 。可以 说，我 国大学 生创业 还处于 起步阶 段，真 正实现 大学生 从入学 到毕业 、从毕 业到创 业，仍 需要全 方位、 多角度 、系统 化的理 念和实 践支撑 ，需要 更多的 社会力 量去思 考、探 索。因 此，要 想创业 成功， 仅仅具 有迎难 而上的 勇气是 不够的 。
•
1.即便我们知道了制约宇宙的有关定 律，我 们仍然 不能利 用它们 去预言 遥远的 未来。 这是因 为物理 方程的 解会呈 现出一 种称作 混沌的 性质。 这表明 方程可 能是不 稳定的 ：在某 一时刻 对系统 作非常 微小的 改变， 系统的 未来行 为很快 会变得 完全不 同.
•
2.在不稳定或混沌的系统中，一般地 存在一 个时间 尺度， 初始状 态下的 小改变 在这个 时间尺 度将增 长到两 倍。在 地球大 气的情 形下， 这个时 间尺度 是五天 的数量 级，大 约为空 气绕地 球吹一 圈的时 间。
P f
这以后机车做匀速直线运动 在起动过程中，0～t1时间内，
牵引力的功W = P t1 这一过程中的平均速度 v vmax
2
（2）以恒定加速度a启动
v1是匀加速的最大速度 P额= F1v1=（m a + f）v1
当F = f ，a=0
vmax
P F
P f
初 中 物 理 《 功率》 ppt优秀 课件新 人教版 1
•
7.中国这块大地上，存在过许多民族 。这许 多民族 ，不管 是共时 态存在 还是历 时态存 在，均 可以寻 到某种 内在的 关系。 族与族 之间的 关系有 两种： 一为血 缘性； 另为社 会性。 民族之 间不只 是存在 着血缘 性的关 系，也 还存在 社会性 的关系 ，其中 最主要 是文化 关系。

高中物理《功率》公开课课件

高中物理《功率》公开课课件

定义
直接测量法是指直接通过测量 电压、电流和时间来计算功率
的方法。
应用场景
适用于电路简单、负载稳定的 情况。
测量工具
电压表、电流表、计时器等。
测量步骤
先测量电压和电流，再计算功 率。
间接测量法原理及步骤
定义
间接测量法是指通过测量其他 物理量（如电阻、速度等）， 再利用公式计算出功率的方法
。
应用场景
请同学们提前预习相关内容，了解能量守恒定律的基本思想和意义，为下节课的学习做好准 备。
如果有时间，我们还将对功率这一知识点进行进一步的拓展和延伸，加深同学们对功率的理 解和掌握。
THANKS
感谢观看
思考题引导
思考功率与能量转化和守恒之间的关 系，尝试通过具体实例进行解释。
尝试运用功率的知识解决一些实际问 题，如设计节能方案、优化机械效率 等。
分析日常生活中常见的功率问题，如 电器使用、机械运动等，探讨其中的 能量转化和守恒规律。
06 功率测量方法及 误差分析
直接测量法介绍
01
02
03
04
03 机械效率与功率 关系探讨
机械效率定义及影响因素
机械效率定义
机械效率是指有用功与总功的比 值，用以衡量机械在能量转换过 程中的效率。
影响因素
机械效率受多种因素影响，包括 机械本身的摩擦、重力、空气阻 力等，以及外部条件如负载大小 、运动速度等。
功率在机械效率中作用分析
功率定义
功率是指单位时间内完成的功，表示做功的快慢程度。
案例三
某生产线上的传动系统优化。针对生产线上传动系统存在 的效率低、能耗高等问题，提出优化方案并实施，显著提 高了生产效率和机械效率。

2020-2021学年人教版必修二 7.3 功率 课件(59张)

2020-2021学年人教版必修二 7.3 功率 课件(59张)

规律,关键是要抓住不变的物理量。
(3)求瞬时加速度:求瞬时加速度时,可由F= P 求出此时的牵引力,再根据牛顿第
二定律a= F f 求出瞬时加速度。
v
m
【母题追问】
1.例题中的汽车以额定功率做匀速运动的最终速度为多大?
【解析】汽车以额定功率做匀速运动时,牵引力F1=Ff,
故运动速度
vm＝
P额 F1
【易错辨析】
(1)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。 ( × )
(2)某机械工作时的实际功率一定比额定功率小。
(×)
(3)机械可以在实际功率等于额定功率的情况下长时间工作。
(√)
(4)功率表示做功的快慢。
(√功率
角度1 平均功率和瞬时功率 公式P= W 和P=Fv的比较
m
2
速率v= gs,故此时重力的瞬时功率P=mgvsin30°=
1mg
g,sB正确。
2
角度2 功率的求法 1.平均功率: p W ;若F为恒力,则 p Fvcos。
t
平均功率表示在一段时间内做功的平均快慢。平均功率与某一段时间(或过程)
相关,计算时应明确是哪个力在哪段时间(或过程)内做功的功率。
阻力Ff,故 vm
P F
P Ff
。
(2)匀加速启动持续时间的求法:牵引力F=ma+Ff,匀加速的最后速度v′m=
P额
，
时间t= vm 。
ma Ff
a
(3)瞬时加速度的求法:据F= P 求出牵引力,则加速度 a F Ff 。
v
m
【问题探究】 汽车以不同方式启动,一次以恒定功率启动,一次匀加速启动。 (1)用公式P=Fv研究汽车启动问题时,力F是合力还是牵引力? (2)以恒定功率启动时,汽车的加速度变化吗?做什么运动? 提示:(1)F是汽车的牵引力。 (2)汽车以恒定功率启动,根据P=Fv,v增大,F减小,加速度减小,故加速度变化,汽 车做变加速运动。
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wh11==55m0J
③第2s内物体下落的位移是多少？ h2=15m ④第2s内重力对物体做多少功？ w2=150J ⑤前1s和后1s重力对物体做功的功率各是多大？
P1=50W P2=150W ⑥这2s时间内重力对物体做功的功率是多大？
P3=100W
三、平均功率和瞬时功率
说明：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。
当F= F阻时，
a＝0 最大
v，m＝v达FP到额阻
保持
vm
匀速
加速度逐渐减小的
匀速直
变加速直线运动
线运动
机车以恒定加速度启动的v－ t 图
先做匀加速直线运动，再做加速度逐
渐做减匀vm小速＝ 的直FP额阻变线v 加运速动直。线运动，最终以速度
vm
0
t
要点：必须弄清是何种类型的功率，并能正 确选择公式
专 题 ：
发动机的 实际功率
P＝F v
机
发动机的牵引力
车 类型1：机车以恒定功率 P 启动
机车的瞬 时速度
启
动 v↑
问
→ F↓＝ vP↑
a↓＝ F↓－→mF→阻
当F=F阻时，
a＝0 最大
v，m＝v达FP到阻
保持
vm
匀速
题
加速度逐渐减小的
匀速直
变加速直线运动
1
思考与讨论
吨
的
货
物
提 1、这两个起重机对货物做的
到 预 定 的
功有什么关系？ 相同 2、这两个起重机哪一个做功的 快3、？你又是怎乙么比比甲较快它们做功快
高 慢的？
乙 起 重 机 在
1 吨 的 货 物 提
30 到
秒相
内 把
同 的 高
度 做功相同，时间越短，做功越快 度
思考与讨论
两球同时从不同高度作自由落体运
该式用于求瞬时功率、平均功率 4、单位：在国际单位制中 瓦特 W
练习题
1、关于功率，下列说法中正确的是（ B ）
A、功率是说明做功多少的物理量 B、功率是说明力做功快慢的物理量 C、做功时间越长，功率一定小 D、力做功越多，功率一定大
例题 2、某人用同一水平恒力F先后两次拉同一物体，
第一次使此物体沿光滑水平面前进s距离，第二次 使此物体沿粗糙水平也前进s距离，若先后两次拉
力做的功为W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，
则( B )
A. W1=W2，P1=P2
B. W1=W2，P1＞P2
C. W1＞W2，P1＞P2 D. W1＞W2，P1=P2
例题： 3、质量ｍ＝3 kg的物体，在水平力F＝6 Ｎ的
作用下，在光滑的水平面上从静止开始运动，运
动时间ｔ＝3 s，求： （1）力F在ｔ＝3 s内对物体所做的功。 （2）力F在ｔ＝3 s内对物体所做功的平均功率。 （3）在3 s末力F对物体做功的瞬时功率。
一个物体在水平恒力F的作用下，以速度 v匀速直线运动了一段时间t，试求这段时间t 内恒力F做功的功率。
PW t
W=Fx
W=x=Fvxtt
P Fv
拓展：若物体在水平恒力F作用下作变速运动了 一段时间t，则恒力F在时间t内做功的功率又如何 呢？若力F与水平成θ角呢？
四、功率与速度的关系
P＝ Wt
W＝Fxcosα
3、当v 一定时，F 和 P 有什么关系？
例 某型号汽车发动机的额定功率为60kW,在水平 题 路面上行使时受到的阻力是1800N,求发动机在
额定功率下汽车匀速行使的速度.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?
解：匀速行使时, 汽车的牵引力F =F阻= 1800N
动，如图所示，若m1=0.5kg，m2=2kg，
h1
h1=20m，h2=5m，则重力对两球做的功分 h2
别为多少?(g=10m/s2)
两球完成做功过程所需的时间又分别为多少？
一、功率的概念
1、物理意义：表示力对物体做功快慢的物理量。
2、定义：功W跟完成这些功所用时间t的比值
3、公式：
PW t
比值定义法
平均功率：描述一段时间内做功的平均快慢
当 t 表示一段
时很短很短
时，此式表示 瞬时功率
瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢
观察与思考
汽车以额定功率在平直公路行驶时，若前方遇 到了一段较陡的上坡路段，汽车司机要做好什 么调整，才能确保汽车驶到坡顶？为什么？
反思：这说明了什么问题？
Pv＝＝Fxtxctosα
P＝Fvcosα
功 率 与 速 度 的 关
若 v表示平均 速度，则P 表 示平均功率
若v表示瞬时速度， 则P 表示瞬时功率
P＝F v cosα
当F与v同方 向时（α＝
对于公式 P = F v
0），P＝Fv
系 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、机器不一定在额定功率下工作，机器工作时实 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。
例题：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第1s内重力对物体做多少功？
由P
=Fv
得
v=
P F
=
60000 1800
m/s=33.3m/s=120km/h
以较低的速度行使时, v’=54km/h=15m/s
实际功率P’ =Fv’ =1800×15W=27kW
注意：汽车的功率就是汽车牵引力的功率
小
结 1、物理意义：表示做功快慢的物理
2、量定义式：P＝
W
t
该式一般用于求平均功率 3、计算式：P = F v cosα
思考与讨论
起重机甲在30s内把1吨的货物匀速提高了 10m。另一台起重机乙在 30s 内把1吨的货物匀 速提高了5m。
1、这两个起重机对货物做功的有什么关系？ 甲大于乙
2、这两个起重机哪一个做功的快？
甲比乙快 3、你是怎么比较它们做功快慢的？
时间相同，做的功越多，做功越快
甲 起 重 机 在
60 秒 内 把
4、功率是标量。功率表示做功过程中能量转化
的快慢。
5、功率的单位： 瓦特（W）常用单位： kW
1W 1J / S 1Nm / s 1KW 103W
二、额定功率和实际功率
1、额定功率：是指机器在正常情况下可以长时间 工作的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。
2、实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率。
线运动
专
题 ：
机车以恒定功率启动的v－ t 图
机 车
先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，
最终以速度
做vm匀＝速FP阻直线运动。
启
v
动
vm
问
题
0
t
类型2：机车以恒定加速度
→a＝→F－→m→F阻
→F v↑
P↑＝→F v↑
a
启动
当P= P额时，保 持P额继续加速
匀加速直线运动
v↑
F↓＝P→v↑额 a↓＝ F↓－→mF→阻