内容正文:
功 率
(强基课—逐点理清物理观念)
第2节
01
02
目
录
逐点清(一) 功率的含义
逐点清(二) 功率与力、速度的关系
3
逐点清(一) 功率的含义
[多维度理解]
1.定义:力所做的功W与完成这些功所用的时间t之_____。
3.物理意义:功率是描述做功______的物理量,功率大表示物体做功快,即单位时间里________。
4.单位:在国际单位制中,功率的单位是_____,简称____,符号为____,1 W=1 J/s,1 kW=______ W。
比
快慢
做功多
瓦特
瓦
W
1 000
5.常见机械的功率
(1)额定功率:动力机械长时间正常工作时输出的_____允许功率。
实际功率:动力机械实际工作时输出的功率。
(2)为了保证机械的安全,工作时尽量使________。
最大
P实≤P额
1.判断下列说法是否正确。
(1)力对物体做功越多,功率越大。( )
(2)力的功率越大,力对物体做功越多。( )
(3)发动机可以在实际功率等于额定功率的情况下长时间工作。( )
[全方位练明]
×
×
√
答案:D
3. 如图所示,质量m=2 kg的木块在倾角θ=37°的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2。则木块下滑的加速度大小为________ m/s2,前2 s内重力做功的功率为____________W。
答案:2 24
逐点清(二) 功率与力、速度的关系
[多维度理解]
1.关系式:当力F的方向与物体运动的速度v方向相同时,P=___。
2.推导
Fv
3.平均功率和瞬时功率
(1)平均功率:物体在一段时间内做功的功率的_______,通常用P= 描述。
(2)瞬时功率:物体在某一______或某一_____的功率,瞬时功率通常用P=_____描述。
平均值
时刻
位置
Fv
P、F与v的相互制约
定值 各量间的关系 应用
P一定 F与v成反比 汽车上坡时,要增大牵引力,应换挡减小速度
v一定 P与F成正比 汽车上坡时,要使速度不变,应加大油门,增大输出功率,获得较大的牵引力
F一定 P与v成正比 汽车在高速公路上行驶时,加大油门,增大输出功率,可以提高速度
[典例] (2023·福建三明质检)(多选)如图所示,一小孩从滑梯顶端由静止开始滑下,滑至斜面底端后又水平滑行一段距离停在滑道上。已知滑梯的斜面段长度L=5.0 m,倾角θ=37°,水平段与斜面段平滑连接。小孩的体重为20 kg,与滑梯轨道间的动摩擦因数μ=0.3,不计空气阻力。已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,g取10 m/s2。则该小孩沿斜面段下滑过程中( )
A.加速度的大小为3.6 m/s2
B.克服摩擦力所做的功为300 J
C.重力做功的平均功率为360 W
D.滑到斜面底端时重力的瞬时功率为1 200 W
[答案] AC
/方法技巧/
功率计算的解题技巧
(1)应该明确所求的功率是平均功率还是瞬时功率,计算平均功率与瞬时功率选择的公式不同。
(2)求平均功率时,应明确是哪一段时间内的平均功率;求瞬时功率时,应明确是哪一时刻的瞬时功率。
(3)应该明确是求哪一个力对物体做功的功率,是动力还是阻力,是恒力还是变力等。不同情况应选择不同的公式。
[全方位练明]
答案:D
2.(2023·宁德高一检测)汽车发动机通过变速箱将动力传输给运动系统,一般手动挡汽车的变速箱有1挡到5挡5个逐次增高的前进挡位,在发动机输出功率不变时,挡位越高车速越快,加大油门可以增大发动机的输出功率。为了能够顺利爬上陡坡,司机应该( )
A.拨1挡,减小油门 B.拨1挡,加大油门
C.拨5挡,减小油门 D.拨5挡,加大油门
答案:B
3.(2023·山东潍坊高一月考)(多选)“高空抛物”一直被称为悬在城市头顶上的痛,尤其是人为的高空抛物,更给公共安全带来极大的危害性。如图所示,若从七楼阳台约20 m高处,将一质量为1 kg 的花盆水平推出,不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是( )
A.1 s内重力的平均功率为50 W
B.整个过程中重力的平均功率为200 W
C.落到地面上时,重力的瞬时功率为200 W
D.落到地面上时,重力的瞬时功率为100 W
答案:AC
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课标要求
层级达标
1.理解功率的概念,能运用功率的定义式P=进行有关计算。
2.知道平均功率和瞬时功率的含义,能根据P=Fv分析汽车运行问题。
学