物理必修 第二册功与功率图文ppt课件

这是一份物理必修 第二册功与功率图文ppt课件，共26页。PPT课件主要包含了规律小结，功是能量转化的量度，我给大家送祝福，WFl，答案450，答案1350，απ2，≤α＜π2，π2＜α≤π，COSα0等内容，欢迎下载使用。
功和能是两个紧密联系的物理量。功的计算能够为能量的定量表达及能量的转化提供分析的基础。
(1) 如果力的方向与物体的运动方向一致，这个力所做的功是多少？
(2)如果力的方向与物体的运动方向垂直，这个力所做的功是多少？
把F分解为跟位移方向一致的分力F1，跟位移方向垂直的分力F2设物体在力F的作用下发生的位移的大小是l
因此，力F对物体所做的功W等于F1l，F1=Fcsα,所以： W=Flcsα
则分力F1所做的功等于F1l分力F2的方向跟位移的方向垂直，F2所做的功等于0
将位移沿力的方向和垂直于力的方向分解，分别为l1和l2。
此时力F做的功W=Fl1 。因为l1=lcsα，所以，W=Flcsα
方法：将力、位移矢量的箭尾移到同一个作用点上。
探究二：辨认以下情况中力的方向与位移方向的夹角
结合表格思考正功和负功的物理意义？
功的正负只表示力做功的效果，既不表示方向，也不表示大小。 即：表示动力或阻力做功。
小车克服拉力做了50J的功
如图，一个物体在拉力F的作用下，水平向右移动的位移为l，摩擦力大小为f
重力和支持力不做功，因为它们和位移的夹角为90°；
F所做的功为：W1＝Flcsα，
滑动摩擦力f所做的功为：W2＝flcs180°＝－fl，
问题1：各个力对物体做的功是多少？
问题2：各个力对物体所做功的代数和是多少？
各个力对物体所做功的代数和为： W=W1+W2=Flcsα－fl
问题3：物体所受的合力是多少？合力所做的功是多少？
根据正交分解法求得物体所受的合力，F合=Fcsα－f，合力方向向右，与位移同向；合力所做的功为：W＝F合lcs0°＝（Fcsα－f）l
探究结论：当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可以用以下方法来求解
W合 = F合l csα
①求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的代数和。
②求出各个力的合力，则总功等于合力所做的功。 （α为合力与位移方向的夹角）
例题1 一个质量为150kg的雪橇，受到与水平方向成37角斜向上方的拉力，大小为500N，在水平地面上移动的距离为5m。地面对雪橇的阻力为100N，cs37=0.8。求各力对雪橇做的总功。方法二分析
解：拉力在水平方向的分力为 Fx ＝ Fcs 37°， 雪橇所受合力F合=Fx-F阻 ， 总功为W=F合L ， W=1500J 。
类比速度、加速度的定义方法——比值定义法
——可以描述做功的快慢，引入新概念：功率
昨天我找了某位同学来了一场小比赛，我们两个人分别从1楼匀速跑到5楼，记录的数据在这，现在你利用功的知识来对这场比赛做个评比？
α 是 F 与 v 方向的夹角，当 ɑ=00 时 P=Fv
机车发动机的功率是指牵引力的功率，不是合力的功率。
汽车上坡问题：P一定，要增大牵引力就要减小速度。（机车换档，改变速度，从而改变牵引力）
例题2 发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某型号汽车发动机的额定功率为60kW，在水平路面上行驶时受到的阻力是1800N，（1）求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度？（2）假定汽车行驶速度为54km/h时受到的阻力不变，此时发动机输出的实际功率是多少？
解： 汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的牵引力 F ＝ F阻＝ 1 800 N 由于 P ＝ Fv，所以额定功率下的速度 v＝F(P) v＝33.3 m/s ＝ 120 km/h 当汽车以速度 v＝ 54 km/h ＝15 m/s 行驶时，有P ＝ Fv P＝ 27 kW 汽车以额定功率匀速行驶时的速度为 120 km/h。 汽车以 54 km/h 的速度行驶时， 发动机输出的实际功率为 27 kW。
1、如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则雪橇受到的（ ） A.支持力做功为mgl B.重力做功为mgl C.拉力做功为Flcsθ D.滑动摩擦力做功为－μmgl
2、质量m=3kg的物体，在水平力F=6N的作用下，在光滑的水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s，求：（1）力F在t=3s内对物体做的功；（2）力F在t=3s内对物体做功的平均功率; （3）力F在3s末对物体做功的瞬时功率。
答案：54J 18W 36W
一、功 两个必要因素