家庭值四 第2节 功率
第2节 功率
目标导航 1.说出如何建立功率概念,知道功率是表示做功快慢的物理量 2.能说出功率的概念,利用功率的计算公式进行简单的计算 身边物理 起重机做的功 多些,起重机 做功快 人做功花费的时 间少,人做功快 你同意他们的观点吗?你的观点是怎样的?
目 标 导 航 1.说出如何建立功率概念,知道功率是表示做功快慢的物理量 2.能说出功率的概念,利用功率的计算公式进行简单的计算 身 边 物 理 你同意他们的观点吗?你的观点是怎样的?
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基础自主梳理 知识点一比较做功快慢的方法 ()做相同的功,所用时间越短,做功越快。 (2)在相同时间内,做功越多 ,做功越快。 导航页
导航页 基础自主梳理 知识点一 比较做功快慢的方法 (1)做相同的功,所用时间__________,做功越快。 (2)在相同时间内,做功__________,做功越快。 越短 越多
知识点二功率 1.功率的物理意义:在物理学中,用功率表示做功的快慢。 2.概念:功与做功所用时间之比。 3.公式:P W ()意义:功率在数值上等于单位时间内所做的功。 (2)各物理量的单位:W→焦耳(J;t→秒(S);P→瓦特W)。 4.单位换算:1kW=1X103W。 导航页
导航页 知识点二 功率 1.功率的物理意义:在物理学中,用功率表示__________。 2.概念:____________________之比。 3.公式:__________。 (1)意义:功率在数值上等于__________内所做的功。 (2)各物理量的单位:W→焦耳(J);t→秒(s);P→瓦特(W)。 4.单位换算:1 kW= __________ W。 做功的快慢 功与做功所用时间 P=𝑾 𝒕 单位时间 1×103
核心重难探究 探究问题 功率的计算 【例题】若某轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动,运 动过程中受到的阻力不变,运动的速度v与时间的关系如图乙 所示,则经过10s轿车发动机所做的功是9X105J,当牵引 力为 3X103N时轿车能保持匀速直线运动。 /m·s) 40 302000 510152025t/s 甲 乙 导航页
导航页 核心重难探究 探究问题 功率的计算 【例题】若某轿车以90 kW的恒定功率启动做直线运动,运 动过程中受到的阻力不变,运动的速度v与时间t的关系如图乙 所示,则经过10 s轿车发动机所做的功是__________J,当牵引 力为__________N时轿车能保持匀速直线运动。 9×105 3×103
解析:轿车发动机的功率P-90kW=9xI0W,由PW得,轿车发动 机所做的功W=P=9×104W×10s=9×105J。由题图乙可知,轿车 保持匀速直钱运动的速度一30m6,由PY=心得,桥车发 动机的率引力F号-9X0w3x10N。 30m/s 思路导引:解题思路参见下图。 W-Pt W-Fs P-F 导航页
导航页 解析:轿车发动机的功率P=90 kW=9×104 W,由P=𝑾 𝒕 得,轿车发动 机所做的功 W=Pt=9×104 W×10 s=9×105 J。由题图乙可知,轿车 保持匀速直线运动的速度 v=30 m/s,由 P=𝑾 𝒕 = 𝑭𝒔 𝒕 =Fv 得,轿车发 动机的牵引力 F=𝑷 𝒗 = 𝟗×𝟏𝟎 𝟒 𝐖 𝟑𝟎 𝐦/𝐬 =3×103 N。 思路导引:解题思路参见下图
规律总结 1.公式P-W ()利用功率的公式进行计算时,相应物理量的单位要统一用国际单 位制中的单位,即W一J,t一S,P-W。 (2)P、W、t三个物理量,只要知道其中任意两个物理量,就可以求出 另外一个物理量。计算功和做功时间的两个变形公式为W=P和 2.推导公式P=Fv。 ()意义:当物体在力F的作用下,以速度y做匀速直线运动时,力F的 功率为P=Fv。 2)推导过程:由=、可得Pg=Fm。 导航页
导航页 规律总结 1.公式 P=𝑾 𝒕 。 (1)利用功率的公式进行计算时,相应物理量的单位要统一用国际单 位制中的单位,即 W—J,t—s,P—W。 (2)P、W、t 三个物理量,只要知道其中任意两个物理量,就可以求出 另外一个物理量。计算功和做功时间的两个变形公式为W=Pt和t= 𝑾 𝑷 。 2.推导公式 P=Fv。 (1)意义:当物体在力 F 的作用下,以速度 v 做匀速直线运动时,力 F 的 功率为 P=Fv。 (2)推导过程:由 W=Fs、v= 𝒔 𝒕 ,可得 P=𝑾 𝒕 = 𝑭𝒔 𝒕 =Fv
【变式训练】某型号汽车发动机的额定功率为4X104W, 在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1600N。在额定功 率下,当汽车匀速行驶时求: (1)发动机所提供的牵引力大小。 (2)汽车行驶10min牵引力所做的功。 3)汽车行驶速度的大小。 答案:(1)1600N (2)2.4×107J (3)25m/s 导航页
导航页 【变式训练】某型号汽车发动机的额定功率为4×104W, 在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1 600 N。在额定功 率下,当汽车匀速行驶时,求: (1)发动机所提供的牵引力大小。 (2)汽车行驶10 min牵引力所做的功。 (3)汽车行驶速度的大小。 答案:(1)1 600 N (2)2.4×107 J (3)25 m/s
解析:)因汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态,受到 的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,发动机所提供的牵引力 F=1600N。 2)由PW可得,汽车行驶10min牵引力所做的功 W=Pt仁4×104W×10×60s=2.4×107J。 )由P”=袋m可得, 汽车行驶速度片-20W25ms。 导航页
导航页 解析:(1)因汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态,受到 的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,发动机所提供的牵引力 F=1 600 N。 (2)由 P=𝑾 𝒕 可得,汽车行驶 10 min 牵引力所做的功 W=Pt=4×104 W×10×60 s=2.4×107 J。 (3)由 P=𝑾 𝒕 = 𝑭𝒔 𝒕 =Fv 可得, 汽车行驶速度 v= 𝑷 𝑭 = 𝟒×𝟏𝟎 𝟒 𝐖 𝟏 𝟔𝟎𝟎 𝐍 =25 m/s