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一.功率的定义： 二、额定功率和实际功率 三.功率的另一表达式（功率与速度的关系） 用公式讨论实际问题 由P=Fv 2、汽车从水平路面进入上坡路段时若要保持速度v不变该怎么办？ 四、平均功率和瞬时功率 3.速度-时间图象 例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 。 （1）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当汽车的加速度为2m/s２ 时速度多大？ ③当汽车的速度为6m/s时加速度多大？ （2）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？ 例3．如图所示，物体由静止开始沿倾角为θ的光滑斜面下滑，m、H已知，求： （1）物体滑到底端过程中重力的功率。 （2）物体滑到斜面底端时重力的功率。 * * * 有1t的货物，准备运到三楼，分别用三种方式起运 1.以上三种方式，对重物所做的功是否相同? 2.所用时间不同，得到三种方式中做功的快 慢是否相同? 方式一：搬运工分批搬，需3h； 方式二：用一台小型起重机提升，用时1min； 方式三：用一台大型起重机提升，用时30s。 思考？ 功 率 功W跟完成这些功所用时间t的比值叫功率 P=W/t 定义式： 2.功率是标量 1.功率的单位: 瓦（W）、千瓦（kw） 3.P=W/t求出来的是平均功率 比值定义法 1.额定功率:机械或用电器正常工作时所能输出 的最大功率 2.实际功率:机器工作时实际输出的功率 ４.起重机吊起货物的功率指的是钢绳拉力的功率 注：P实≤P额 3.机车发动机的功率指的是牵引力的功率，而不是合外力或阻力的功率． ① α是F与v的夹角 ② F可以是恒力，也可以是变力 ③ v可以是瞬时速率,也可以是平均速度大小 思考与讨论 1、当P一定时，F和v有什么关系？ F与v成反比 2、当F一定时，P和v有什么关系？ P与v成正比 3、当v一定时，F和P有什么关系？ F与P成正比 分析：v一定， 分析：P一定， P∝F ，F增大→P增大→加大油门 1、汽车上坡时要换档减速，这是为什么？ F∝ ，v减小→F增加 F f V减小 F f v P不变v减小 F f V不变 F f v V不变P增大 注：此时汽车必须有增大功率的余地，取有足够大的额定功率 1.平均功率:力对物体在某段时间内做功的平均快慢 2.瞬时功率:力对物体在某一时刻的功率 ①P=W/t（定义式）: v是这段时间内的平均速度 ②P=Fvcosα: 可计算直线和曲线运动的功率 通常用于计算直线运动的功率 V是变速运动中某一时刻的瞬时速率 P=Fvcosα 专题：机车的两种启动方式 1.以额定功率P额启动 2.在恒定的牵引力F作用下启动 即：以恒定的加速度启动 1.在额定功率下启动： 功率P一定 牵引力F 速度v 阻力Ff不变 加速度a 加速度逐渐减小的加速运动 达到最大速度vm F=Ff时 a=0 匀速直线运动Vm=P/Ff 1.当F=Ff时速度最大 2.先变加速再匀速 3.速度-时间图象 v o t vm 加速度a一定 速度v v=at 牵引力不变 匀加速直线运动 达到最大速度vm 加速度逐渐减小加速运动 功率P v F a 保持P额继续加速 达到P额时 FFf 2.由静止开始以恒定的牵引力F启动 1.当F=Ff时速度最大 2.先做匀加速，再做加速度逐渐减小的加速，最后匀速 v vm v1 o t t1 t2 0 ～ t1内P实在增加，但 P实P额 t1～t2内P实=P额 注： 即： t1是匀加速运动结束、P实=P额开始的时刻 此时： 由F-f=ma可求得F 则V1=P额/F，V1=at1 解决此类问题的关键: 1.明确何种启动方式 2.抓住基本公式的应用： 即：P=FV，匀速时F=f，Vm=P额/F，变速时F-f=ma 2 例1．质量为0.5kg的物体在自由下落2s， (g取10m/s2)求： (1)2秒内重力的平均功率 (2)2秒末时重力的功率 例2．从空中以40m/s的初速度沿着水平方向抛出一个重为10N的物体，不计空气阻力，取g=10m/s2，求: (1)在抛出后3s内重力的功率。 (2)在抛出后3s时重力的功率(设3s时未落地)。 * *