必修二7.3功率

7.3功率一台耕地机一天能耕地约20亩田地一头牛一天能耕地5亩田地谁做的功快？为什么？时间相同，做的功越多，做功越快一部收割机半天能收割十亩水稻一个农民十天能收割十亩水稻谁做的功快?做功相同，时间越短，做功越快乙起重机在20秒内把1吨的货物提到相同的高度思考与讨论甲起重机在60秒内把2吨的货物提到预定的高度怎么比较它们做功快慢的？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?物体所做的功所用时间A1000J5sB1000J10sC4000J1minD6000J1min2.公式：WPt4.功率的单位:瓦特（W）常用单位千瓦（kW）1/1JsW3110kWW1.定义：力在单位时间内对物体所做的功。一.功率比值定义法3.物理意义：表示力对物体做功的快慢。山娃家住贵州，爷爷想买一台离心式水泵，把水抽到高出水面30m处的储水池中。已知储水池最多能装50吨的水，要求1h能把储水池充满即可。爷爷让山娃计算需要购买功率至少是多少kW的水泵？可是山娃刚上初一，你能帮帮他吗？（g=10N/kg)twphGw思考机器超负荷运转会产生什么后果？人力直接做功能否像起重机做功那样快？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？1.额定功率：机器在额定转速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：机器在工作中实际输出的功率。3.正常工作时P实≤P额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。二.额定功率和实际功率思考方式一：搬运工分批搬运1吨重的砖块到三楼，需时间3h方式二：用一台起重机提升1吨重的砖块到三楼，需时1min搬运砖块说明：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。1.平均功率：描述一段时间内做功的平均快慢2.瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢P＝tW当t很短很短时，此式表示瞬时功率当t表示一段时间时，此式表示平均功率三.平均功率和瞬时功率一个物体在与水平夹角α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。探究FαvW＝FscosαP＝tWP＝FvcosαP＝tFscosαvFαv1v2FαvF2F1P＝vFcosαP＝Fvcosαv＝tS四.功率和速度P＝Fvcosα若v表示瞬时速度，则P表示瞬时功率若v表示平均速度，则P表示平均功率对于公式P=Fv1.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？汽车行驶中，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？观察与思考反思：这说明了什么问题？1.机车以恒定功率P启动P＝Fv发动机的实际功率发动机的牵引力机车的瞬时速度当F=F阻时，a＝0，v达到最大保持vm匀速vF＝vPa＝mF－F阻↑→↓↑→→↓↓vm＝F阻P加速度逐渐减小的变加速直线运动匀速直线运动五.机车启动问题机车以恒定功率启动的v－t图先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以速度做匀速直线运动。vm＝F阻Pvt0vm2.机车以恒定加速度a启动(恒定F)当F=F阻时，a＝0，v达到最大保持vm匀速F＝vP额a＝mF－F阻↑→↓v↑↓→→↓vm＝F阻P额加速度逐渐减小的变加速直线运动匀速直线运动a＝mF－F阻→→→→F→v↑P＝Fv↑↑→当P=P额时，保持P额继续加速匀加速直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，再做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以速度做匀速直线运动。vt0vm＝F阻P额vm