8.1功與功率人教版（2019）物理（必修第二冊）第八章機(jī)械能守恒定律長治十七中

郭凱目

錄1學(xué)習(xí)目標(biāo)2知識回顧3課堂導(dǎo)入4功的概念5正功和負(fù)功6功率7課堂小結(jié)8練習(xí)提升學(xué)習(xí)目標(biāo)基礎(chǔ)性目標(biāo)我能說出功和功率的定義。拓展性目標(biāo)我能區(qū)分正功和負(fù)功。挑戰(zhàn)性目標(biāo)我能用功和功率的知識解決生活中的實(shí)際問題?；刂髂夸浿R回顧功的定義：如果一個物體受到力的作用，并且在這個力的方向上通過一段位移

，我們就說這個力對物體做了功。FlF回主目錄①當(dāng)力F和位移l

同向時(shí)：FlF②當(dāng)力F和位移l垂直時(shí)：W=F·0W=Fl

FlF知識回顧回主目錄課堂導(dǎo)入思考：例如馬拉雪橇?xí)r拉力方向和雪橇運(yùn)動方向間有一個角度。s如果物體運(yùn)動的方向與力的方向不一致也不是垂直，這時(shí)應(yīng)當(dāng)怎樣計(jì)算功呢？FαFα回主目錄一、功的概念l

FFαFαFα

F2F1當(dāng)力F和位移l

成α?xí)r：WF1=F1·lWF2=F2·0方法一（1）功的計(jì)算公式：W=Flcosɑ

F1=F×cosα回主目錄Fll1l2αl1=lcosαl2=lsinαW1=Fl

1=FlcosαW2=0W=Flcosα方法二當(dāng)力F和位移l

成α?xí)r：一、功的概念回主目錄W=Flcosα

力對物體所做的功，等于力的大小、位移的大小、力與位移夾角的余弦這三者的乘積。（2）國際單位:

焦耳（簡稱：焦

符號：J）１Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m（1）功的計(jì)算公式：一、功的概念（標(biāo)量）回主目錄二、正功和負(fù)功不做功W=Flcosα=0做正功，“動力”做負(fù)功，“阻力”

當(dāng)

時(shí)，

W=Flcosα>0當(dāng)

時(shí)，

W=Flcosα<0cosα=0cosα>0cosα<0回主目錄二、正功和負(fù)功

例題1質(zhì)量為

150

kg的雪橇，受到與水平方向成37°角斜向上的拉力，大小為500N，在水平地面上移動的距離為5m。地面對雪橇的阻力為100N，cos37°=0.8。求各力對雪橇做的總功。αFl答案：回主目錄二、正功和負(fù)功解法①：先根據(jù)力學(xué)知識求出合外力F合，再由功的定義式來計(jì)算。解法②：先分別求出各個力所做的功，再對各個力做的功求代數(shù)和。W合=F合lcosαW合=W1+W2+······求總功的方法：回主目錄小游戲跳一跳兩名同學(xué)雙腿起跳到相同高度30次，記錄體重、高度、時(shí)間。思考：怎么比較輸贏？回主目錄二、功率1.定義：功跟完成這些功所用時(shí)間的比值，叫做功率。3.國際單位：瓦特，簡稱瓦，符號是W1W＝1J/s=1N?m/S2.定義式：（標(biāo)量）比值定義法怎么來的？P=W/t回主目錄W＝FlP＝tW二、功率v＝tl

當(dāng)t是一段時(shí)間時(shí)，計(jì)算出的功率叫平均功率當(dāng)t是很短很短時(shí)，計(jì)算出的功率叫瞬時(shí)功率P=Fv回主目錄二、功率思考：爬坡時(shí)應(yīng)該通過換檔的方式增加速度還是減小速度？P=Fv

回主目錄二、功率

例題2發(fā)動機(jī)的額定功率是汽車長時(shí)間行駛時(shí)所能輸出的最大功率。某型號汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為60kW，在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力是1800N，求發(fā)動機(jī)在額定功率下汽車勻速行駛的速度?假定汽車行駛速度為54km/h時(shí)受到的阻力不變，此時(shí)發(fā)動機(jī)輸出的實(shí)際功率是多少?Ff是指機(jī)器在工作中實(shí)際輸出的功率。答案：回主目錄課堂小結(jié)2.功的計(jì)算：W=Flcosα3.功是標(biāo)量，但有正負(fù)。正負(fù)只表示做功的力的效果,功的正負(fù)不表示方向，也不表示大小。4.總功等于各個力對物體所做功的代數(shù)和。1.物理意義：表示做功快慢的物理量3.計(jì)算式：P=Fvcosα4.單位：國際單位——瓦特（W）2.定義式：功率功功和功率1.做功的條件物體在力的方向上移動的位移作用在物體上的力回主目錄練習(xí)提升1.一位質(zhì)量為60kg的滑雪運(yùn)動員從高為10m的斜坡自由下滑。如果運(yùn)動員在下滑過程中受到的阻力為50N，斜坡的傾角為30，運(yùn)動員滑至坡底的過程中，所受的幾個力做的功各是多少?這些力做的總功是多少?回主目錄練習(xí)提升2.一臺電動機(jī)工作時(shí)的輸出功率是10kW,要用它勻速提升2.7x10'kg的貨物，提升的速度將是多大?

回主目錄練習(xí)提升3.一臺抽水機(jī)每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上，這臺抽水機(jī)輸出的功率至少多大?如果保持這一輸出功率，半小時(shí)內(nèi)能做多少功?

回主目錄練習(xí)提升4.質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛，阻力F保持不變。當(dāng)它以速度ひ、加速度a加速前進(jìn)時(shí)，發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率正好等于額定功率，從此時(shí)開始，發(fā)動機(jī)始終在額定功率下工作，

(1)汽車的加速度和速度將如何變化?說出理由。

(2)如果公路足夠長，汽車最后的速度是多大?回主目錄謝謝觀看！例1答案解法1：F合=Fcosα-f=400N-100N=300NW合=F合lcosα=300N×5m=1500J解法2：WG=WN=0Wf=-fl=-100N×5m=-500JWF=Flcosα=2000JW合=WN+WG+WF+Wf=1500返回題目回主目錄例2答案【解】汽車在水平路面上勻速行駛時(shí)，受到的牽引力F=f=18