8.1 功与功率 课件-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

8.1 功与功率 人推箱子没推动， 力F是否做功？ F F 人举着球水平匀速运动了一段距离，力F是否做功？ l 不做功 不做功 F F F 做功 1.定义: 一物体受到力，且在力方向上通过一段位移 ，则说这个力对物体做了功。 l 一、功 ⑴ 作用在物体上的力 ⑵ 物体在力的方向上发生的位移 F L W=F l F L W = F l cosα F1 F2 α F L l2 l1 α W = F l cosα 二、功的大小 【典例1】下图表示物体在力F的作用下在水平面上发生一段位移l ，分别计算这三种情形下力对物体做的功？设这三种情形下力和位移的大小都相同：F＝10N，l＝2m。角θ的大小如图所示。 F v θ F v θ v θ F 三、正功和负功 θ=60° θ=60° θ=120° 三、正功和负功 正功的意义是：表明此力的效果是促进物体的运动，是动力。 负功的意义是：表明此力的效果是阻碍了物体运动，是阻力。 WG= 【典例2】一个质量m＝150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角的斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离为L=5m，物体与地面间的动摩擦因数为=0.1，g＝10m/s2。求 （1）各个力对物体所做的功 （2）各个力对物体做功的代数和 （3）物体所受的合力 （4）合力对物体做的功 mg N L F 37° 解 (1)WF＝FLcos37° ＝2000J WN= 0 Wf＝ fLcos180° f= N = (mg-Fsin370) ＝120N =-600J (2)W合＝ WF+ WN+ WG+ Wf= 1400J (3)F合＝ Fcos370-f＝ 280N (4)W合＝ F合Lcos0° =1400N 8 1.额定功率：是指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标准值． 2.实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率． 3.机器不一定在额定功率下工作，机器正常工作时的实际功率总是小于或等于额定功率，机器只能在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． 四、额定功率和实际功率 平均功率：描述一段时间内做功的平均快慢 瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢 P＝ t W 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 五、平均功率和瞬时功率 　　一个物体在水平恒力F的作用下，沿着力F的方向以速度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。 　拓展：若力F与水平成θ角呢？ 思考与讨论 F 六、功率的另一种表达式 v F α v1 v2 F α v F2 F1 P＝vFcosα P＝Fvcosα “vcosα”整体可称为力方向上的速度 当α=0°时，P=Fv 12 汽车爬坡时为何必须使用低速档? 【典例3】有三个相同的小球，求从同一高度出发点到落地面上重力的平均功率P1、P2、P3的大小关系（忽略空气阻力） mg v0 mg mg v0 拓展：求三个小球落地时重力的瞬时功率P11、P22 、P33的大小关系？ $$