内容正文:
第八章 机械能守恒定律
1.功 与 功 率
课前自主学习
一、功的含义和正负的判断
任务驱动 举重运动员将杠铃举起并举着杠铃在头顶上方停留3 s,在两个过程中运动员对杠铃做功吗?
提示:运动员举起杠铃的过程中做功,举着杠铃在头顶上方停留3 s不做功。
1.功的概念、公式:
概念 物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移
必要因素 (1)力
(2)在力的方向上发生了一段位移
公式 力F与位移l同向时:W=__;力F与位移l有夹角α时:
W=______
符号含义 F、l、α分别表示力的大小、位移的大小、力与位移的夹角
单位 功的单位是牛·米,即焦耳,符号__
Fl
Flcosα
J
2.正功和负功:
(1)当α= 时,cos α=0,W=0。这表示当力F的方向与位移l的方向垂直
时,力F_______。
(2)当α< 时,cos α>0,W>0。这表示力F对物体做_____。
(3)当 <α≤π时,cos α<0,W<0。这表示力F对物体做_____。往往说成“物体
_____力F做功”。
3.总功:
当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,这几个力对物体所做的
总功,等于各个力分别对物体所做功的_______,可以证明,它也就是这几个
力的_____对物体所做的功。
不做功
正功
负功
代数和
合力
克服
二、功率的含义和计算
任务驱动 汽车上坡时,要使速度不变,应加大油门,这是为什么?
提示:增大输出功率,获得较大牵引力。
1.功率的含义:
(1)定义:功W与完成这些功所用_____的比值。
(2)公式 。单位:_____,简称___,符号___。
(3)意义:功率是表示物体做功_____的物理量。
(4)普适性:此公式是功率的定义式,适用于任何情况下功率的计算。
时间t
瓦特
瓦
W
快慢
2.额定功率和实际功率:
(1)额定功率:机械允许长时间___________工作时的_____功率。发动机铭牌上
的功率指的就是额定功率。
(2)实际功率:机械_____工作时的输岀功率。发动机的实际功率可以小于或等
于额定功率,但不能长时间大于额定功率,否则会损坏机械。
正常条件下
最大
实际
3.功率与速度:
(1)功率与速度的关系:
①当F与v方向相同时,P=___。
②当F与v夹角为α时,P=_______。
(2)平均功