1、,7.3,功率,第七章 機(jī)械能守恒定律,如何比較做功的快慢,有1t的貨物,準(zhǔn)備運(yùn)到10m高處,分別用三種方式：,方式一:搬運(yùn)工分批搬,需3h;,方式二:用一臺(tái)起重機(jī)提升,用時(shí)1min;,方式三:用一臺(tái)起重機(jī)提升,用時(shí)30s.,思考,1. 以上三種方式,對(duì)重物所做的功是否相同?,2.所用時(shí)間不同,得到三種方式中做功的快慢是否相同?,功率表示做功的快慢,單位時(shí)間做功的多少,定義：,力所做的功跟完成這些功所用時(shí)間的比值,定義式：,功率的單位:,功率是標(biāo)量,瓦（w）、千瓦（kw）,P=W/t求出來(lái)的是平均功率,F可以是恒力，也可以是變力 v可以是瞬時(shí)速率,也可以是平均速度大小,功率表示做功的快慢,平均

2、功率、瞬時(shí)功率,物體在做變速運(yùn)動(dòng)時(shí) 力在某段時(shí)間內(nèi)的功率,力對(duì)物體在某一時(shí)刻做功的功率,P=W/t（定義式）:,v是這段時(shí)間內(nèi)的平均速度,P=Fvcos:,可計(jì)算直線/曲線運(yùn)動(dòng)的功率,通常用于計(jì)算直線運(yùn)動(dòng)的功率,v是變速運(yùn)動(dòng)中某一時(shí)刻的瞬時(shí)速率,P=Fvcos,平均功率,瞬時(shí)功率,例題,要點(diǎn)：必須弄清是何種類型的功率，并能正確 選擇公式,質(zhì)量m=3 kg的物體，在水平力F6N的作用下，在光滑的水平面上從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=3 s，求： （1）力F在t=3 s內(nèi)對(duì)物體所做的功。 （2）力F在t=3 s內(nèi)對(duì)物體所做功的平均功率。 （3）在3 s末力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率。,例題,D,練習(xí)題,

3、1.下列關(guān)于功率的說(shuō)法，正確的是（ ） A.力對(duì)物體做的功越多，功率就越大 B.做功時(shí)間短的機(jī)械，功率大 C.完成相同的功，用的時(shí)間越長(zhǎng)，功率越大 D.功率大的機(jī)械在單位時(shí)間內(nèi)做的功會(huì)更多,2.某人用同一水平恒力F先后兩次拉同一物體，第一次使此物體沿光滑水平面前進(jìn)s距離，第二次使此物體沿粗糙水平也前進(jìn)s距離，若先后兩次拉力做的功為W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，則( ) A. W1=W2，P1=P2 B. W1=W2，P1P2 C. W1W2，P1P2 D. W1W2，P1=P2,B,練習(xí)題,3.從空中以40m/s的初速度平拋一重為10N的物體物體在空中運(yùn)動(dòng)3s落地，不計(jì)空氣阻力，取g

4、=10m/s2，則物體落地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為( ) A. 400W B. 300W C. 500W D. 700W,B,練習(xí)題,復(fù)習(xí),力在某段時(shí)間內(nèi)的功率,平均功率：,瞬時(shí)功率：,力對(duì)物體在某一時(shí)刻做功的功率,當(dāng) t 很短很短時(shí)，此式表示瞬時(shí)功率,當(dāng) t 表示一段時(shí)間時(shí)，此式表示平均功率,若 v表示平均速度，則P 表示平均功率,若v表示瞬時(shí)速度，則P 表示瞬時(shí)功率,額定功率、實(shí)際功率,額定功率：是指機(jī)器在額定轉(zhuǎn)速下可以長(zhǎng)時(shí)間工作的最大輸出功率，也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值。 實(shí)際功率：是指機(jī)器在工作中實(shí)際輸出的功率。 機(jī)器不一定在額定功率下工作，機(jī)器正常工作時(shí)實(shí)際功率總是小于或等于額定功率，機(jī)器

5、只能在短暫時(shí)間內(nèi)實(shí)際功率略大于額定功率，但不允許長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)額定功率。,機(jī)器銘牌,機(jī)車的兩種啟動(dòng)方式,類型1：機(jī)車以恒定功率 P 啟動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率,發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力,機(jī)車的 瞬時(shí)速度,第一階段,第二階段,較小， , 小車加速,變大， 變小, 減小， 繼續(xù)變大,當(dāng)F=F阻時(shí)，a0 ，v達(dá)到最大,勻速直線運(yùn)動(dòng),加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動(dòng),先做加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，最終以速度 做勻速直線運(yùn)動(dòng)。,恒定功率啟動(dòng)方式的v-t圖像,類型2：機(jī)車以恒定加速度 a 啟動(dòng),當(dāng)F= F阻時(shí)， a0 ，v達(dá)到最大,保持 vm 勻速,PF v,當(dāng)P= P額時(shí)，保持P額繼續(xù)加速,機(jī)車的兩種啟動(dòng)方式,恒定加速度啟動(dòng)方式的v-t圖像,先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再做加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，最終以速度 做勻速直線運(yùn)動(dòng)。,例題,質(zhì)量為2000kg的汽車在平直公路上行駛，所能達(dá)到的最大速度為20m/s，設(shè)汽車所受阻力為車重的0.2倍(即f=0.2G)。如果汽車在運(yùn)動(dòng)的初始階段是以2m/s2的加速度由靜止開(kāi)始作勻加速行駛，試求： (1)汽車的額定功率； (2)汽車在勻加速行駛時(shí)的牽引力； (3)汽車在3s內(nèi)牽引力所做的功； (4)汽車在第3s末的瞬時(shí)功率； (5)試畫(huà)出汽車在8s內(nèi)的P-t圖象。,例題,質(zhì)量為m的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P，摩擦阻力恒為f，牽引力