资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩21页未读，
继续阅读
所属成套资源：沪科版物理必修二课件+同步练习全册
成套系列资料，整套一键下载
高中物理沪科版（2020）必修第二册第二节 功率获奖课件ppt
展开
这是一份高中物理沪科版（2020）必修第二册第二节 功率获奖课件ppt，文件包含721功率pptx、721功率解析版docx、721功率原卷版docx等3份课件配套教学资源，其中PPT共29页， 欢迎下载使用。
(4)摩擦生热 Q=W总=fΔS （ΔS为相对位移或者物体间的相对路程）
(2）滑动摩擦力、空气阻力(与速度始终反向)等做功， 在曲线运动或往返运动时等于力和路程（不是位移）的乘积：W=f s路（与运动的路径有关）
（1）滑动摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。
3.作用力与反作用力等大反向，但是W=Flcsα，故作用力与反作用力做功不一定相等、也不一定一正一负．
2.作用力与反作用力可同时做正功或同时做负功。（例如磁铁间或者两车相撞时）
1、作用力做功时，反作用力可能做功，也可能不做功，可能做正功，也可能做负功。反之亦然。
作用力和反作用力做功的特点
1. 下面列举的哪几种情况下所做的功是零（ ）A．卫星做匀速圆周运动，地球引力对卫星做的功B．平抛运动中，重力对物体做的功C．举重运动员，扛着杠铃在头上的上方停留10s，运动员对杠铃做的功D．木块在粗糙水平面上滑动，支持力对木块做的功
【解析】A.卫星做匀速圆周运动，地球引力与卫星的运动方向垂直，所以对卫星做功为零，A不符合题意;B.平抛运动中重力与运动方向的夹角小于90度，所以重力做正功，即不为零，B符合题意;C.举重运动员，扛着杠铃在头上的上方停留10s的过程中，没有发生位移，所以做功为零，C不符合题意;D.木块在粗糙水平面上滑动，支持力与运动方向垂直，即支撑力对木块不做功，即为零，D不符合题意。【答案】B
2、AB两物体叠放在光滑水平面上，A物体在力 F作用下在B物体上相对滑动，则f1对A做功，f2对B做功。f1、f2对系统所做功分别为多少？
W1 + W2= f (S2 － S1 )= －f Δ S
1、这两个起重机对货物做的功有什么关系？
2、这两个起重机哪一个做功的快？
3、你又是怎么比较它们做功快慢的？
做功相同，时间越短，做功越快
知识点一：做功快慢的描述
人类设计、制造机械的主要目的是借助机械代替人力完成做功的过程
载着mg=500N的人匀速上升20m
生活中的大量事例表明，在做功的过程中，做功的快慢也是人们关注的问题。
为了描述不同物体做功的快慢，我们需要引入一个新的物理量——功率。
在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W。1s内做了1J的功，功率就是1W，即1W=1J/s
功是能量变化的量度，因此功率用于描述能量变化快慢的程度。由于功是标量，所以功率也是标量。
在工程技术中，功率的单位常用千瓦(kW)表示，1kW=1000W。此外，电动机、内燃机等动力机械常常具有额定功率，这是机械长时间工作的最大允许功率，实际输出功率一般小于这个数值。
1．功率表示的是物体做功的快慢，而不是做功的多少，功率大，做功不一定多，反之亦然。2．应用公式P＝t(W)解题时，必须明确是哪个力在哪段时间内做功。
1、关于功率的概念，下列说法中正确的是（）A．功率是描述力对物体做功多少的物理量B．由P＝t(W)可知，功率与时间成反比C．由P＝Fv可知只要F不为零，v也不为零，那么功率P就一定不为零D．某个力对物体做功越快，它的功率就一定大
2、下列有关功率的说法中，正确的是（ ）A．功率是描述物体做功快慢的物理量B．汽车的实际功率越大，其做功就一定多C．从公式P＝Fv可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而增大D．当轮船航行时，若牵引力与阻力相等，合外力为零，则此时发动机的实际功率为零，所以船行驶的速度也为零
1．【解答】解：A、根据功率的定义P＝ ，可知功率在数值上等于单位时间力做的功，功率越大，做功越快，功率是描述物体做功快慢的物理量，故A正确；B、汽车的实际功率大，但做功时间长短无法确定，其做功就不确定，所以汽车的实际功率大，其做功不一定多，故B错误；C、牵引力F可能随着时间改变，根据公式P＝Fv可知，汽车的发动机功率不一定随速度的不断增大而增大，故C错误；D、发动机的实际功率P＝Fv，其中F为牵引力，牵引力和速度都不为0，此时实际功率不为0，故D错误。故选：A。
“vcsα”整体可称为力方向上的速度
知识点三：功率的另一种表达方式
P＝F v csα （α是F与V的夹角）
①式中Ｆ为对物体做功的力，若为发动机，则F指牵引力。
②式中v为物体的运动速度，可以是瞬时速度,也可以是平均速度大小。
③式中α为F与v的夹角，当α=0°时，P=FV
对于恒力与位移方向相同的情况，将功的计算式代入平均功率的定义式，可得
极小的一段时间近似为某个时刻
在时间t内的平均速度的大小
在生活实际中，力与位移有一定的角度。
有时还需要关注变力在特定时刻做功的快慢。
极小的一段时间对应的功
这个时刻瞬时速度和力的夹角
恒/变力直/曲线匀/变速
1．一物体从静止开始自由下落，在第1s末和第4s末，重力对物体做功的瞬时功率之比为（ ）A．1：4B．4：1C．1：16D．16：1
【解答】解：由v＝gt可得，1s末的速度v1＝10m/s4s末的速度v2＝10×4m/s＝40m/s；由功率公式P＝mgv可得： ，故A正确，BCD错误。故选：A。
2、关于功率的公式P＝Fvcs α，以下理解正确的是（）（多选）A．它是由功率的定义式P＝t(W)及功的定义式W＝Fscsα联合导出的，所以它只能用来计算平均功率B．若F与v的夹角α＝0，P＝FvC．当公式中的v表示平均速度且F为恒力时，则P＝Fv求解的是平均功率D．当F、v、α均为瞬时值时，P＝Fvcs α求解的是瞬时功率
【答案】BCD【解析】P＝Fvcs α是由功率的定义式和功的定义式推导得来的，但它既能用来求解平均功率，也能用来求解瞬时功率，A错误．夹角α是力F与速度v的夹角，当夹角α＝0时，P＝Fv，B正确．当F为恒力，v为平均速度时，P为平均功率；当v为瞬时速度时，P为瞬时功率，C、D正确
3、质量m＝2kg的物体从静止开始自由下落，求：（1）重力G在t＝3s内对物体做的功（2）重力G在t＝3s内对物体做功的平均功率（3）在3s末，重力G对物体做功的瞬时功率
【答案】（1）900J（2）300W（3）600W【解析】（1）重力在t＝3s内对物体所做的功为：W＝mg·s＝20×45＝900J（2）重力在t＝3s内对物体做功的平均功率：＝t(W)＝3(900)＝300W（3）在3s末，重力对物体做功的瞬时功率为：P＝mg·v＝20×30＝600W
1、额定功率：是指机器正常工作（即额定转速下）时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。（额定功率是动力机器重要的性能指标,一个动力机器的额定功率是一定的）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。
知识点四：额定功率与实际功率
（2）机车发动机的功率指牵引力的功率而不是合外力或阻力的功率 。起重机调起货物的功率指钢绳拉力的功率。
4、说明：（1）实际功率大于额定功率：超负荷，会损坏机械，只能较短时间。 实际功率等于额定功率：满负荷
生产和生活中常见机械的功率
在生产中，功率是衡量机械性能的重要指标.在生产和生活中有各式各样的机械，下表给出了一些常见机械的功率。
功率是生活中常用的物理概念。
要学会估计日常生活中事物的功率大小。
1．汽车在水平路面上沿直线匀速行驶，当它保持额定功率加速运动时（ ）A．牵引力增大，加速度增大B．牵引力减小，加速度减小C．牵引力不变，加速度不变D．牵引力减小，加速度不变
【解答】解：汽车沿直线匀速行驶，保持额定功率不变，根据P＝Fv可知，速度增大，牵引力减小，根据牛顿第二定律可知，F﹣f＝ma，牵引力减小，加速度减小，故B正确，ACD错误。故选：B。
1、用与斜面平行的10N的拉力沿斜面把一个物体从斜面底端拉到顶端需时间2.5s，已知斜面长3.0m，物体在斜面顶端时的速度为2.0m/s，在这过程中拉力的平均功率为______W，在斜面顶端的瞬时功率为______W。
2、如图所示，质量为2kg的物体静止在光滑水平地面上，从t＝0开始，大小为2N的水平拉力F作用在该物体上。在t＝1s时力F的瞬时功率是（ ） A．1WB．2WC．3WD．4W
【解答】解：根据牛顿第二定律，物体的加速度为： ，加速t＝1s，速度为：v＝at＝1×1m/s＝1m/s，t＝1s末拉力F的瞬时功率为：P＝Fv＝2×1W＝2W，故ACD均错误，B正确。故选：B。
3．以相同的动能从同一点水平抛出两个物体a和b，落地点的水平位移为S1和S2，自抛出到落地的过程中，重力做的功分别为W1、W2，落地瞬间重力的即时功率为P1和P2（ ）A．若S1＜S2，则W1＞W2，P1＞P2B．若S1＜S2，则W1＞W2，P1＜P2C．若S1＝S2，则W1＞W2，P1＞P2D．若S1＝S2，则W1＜W2，P1＜P2
【解答】解：AB、若S1＜S2，由于高度决定了平抛运动的时间，所以两个物体运动时间相等。由x＝v0t知：水平抛出两个物体的初速度关系为 v1＜v2由于以相同的动能从同一点水平抛出，所以两个物体的质量关系是m2＜m1。自抛出到落地的过程中，重力做的功W＝mgh，所以W1＞W2，平抛运动竖直方向做自由落体运动，所以落地瞬间两个物体的竖直方向速度vy相等，根据瞬时功率P＝FVcsα，落地瞬间重力的即时功率p＝mgvy由于m2＜m1，所以P1＞P2．故A正确，B错误。CD、以相同的动能从同一点水平抛出两个物体a和b，由于高度决定时间，所以两个物体运动时间相等。若S1＝S2，平抛运动水平方向做匀速直线运动，所以水平抛出两个物体的初速度相等。由于以相同的动能从同一点水平抛出，所以两个物体的质量相等。所以自抛出到落地的过程中，重力做的功相等。即W1＝W2，落地瞬间重力的即时功率相等，即P1＝P2．故CD错误。故选：A。
4．如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点，关于水平拉力、水平拉力功率的说法中正确的是（ ）A．水平拉力先增大后减小B．水平拉力先减小后增大C．水平拉力的瞬时功率逐渐增大D．水平拉力的瞬时功率先减小后增大
【解答】解：AB、设细线与竖直方向的夹角为θ，因为小球以恒定速率运动，所以小球做的是匀速圆周运动，在垂直细线方向的合力为零，即Fcsθ＝mgsinθ，则F＝mgtanθ，θ一直增大，所以F一直增大，故AB错误；CD、水平拉力的功率P＝Fvcsθ，把F＝mgtanθ代入得：P＝mgvsinθ，故拉力的瞬时功率逐渐增大，故C正确，D错误。故选：C。
(4)摩擦生热 Q=W总=fΔS （ΔS为相对位移或者物体间的相对路程）
(2）滑动摩擦力、空气阻力(与速度始终反向)等做功， 在曲线运动或往返运动时等于力和路程（不是位移）的乘积：W=f s路（与运动的路径有关）
（1）滑动摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。
3.作用力与反作用力等大反向，但是W=Flcsα，故作用力与反作用力做功不一定相等、也不一定一正一负．
2.作用力与反作用力可同时做正功或同时做负功。（例如磁铁间或者两车相撞时）
1、作用力做功时，反作用力可能做功，也可能不做功，可能做正功，也可能做负功。反之亦然。
作用力和反作用力做功的特点
1. 下面列举的哪几种情况下所做的功是零（ ）A．卫星做匀速圆周运动，地球引力对卫星做的功B．平抛运动中，重力对物体做的功C．举重运动员，扛着杠铃在头上的上方停留10s，运动员对杠铃做的功D．木块在粗糙水平面上滑动，支持力对木块做的功
【解析】A.卫星做匀速圆周运动，地球引力与卫星的运动方向垂直，所以对卫星做功为零，A不符合题意;B.平抛运动中重力与运动方向的夹角小于90度，所以重力做正功，即不为零，B符合题意;C.举重运动员，扛着杠铃在头上的上方停留10s的过程中，没有发生位移，所以做功为零，C不符合题意;D.木块在粗糙水平面上滑动，支持力与运动方向垂直，即支撑力对木块不做功，即为零，D不符合题意。【答案】B
2、AB两物体叠放在光滑水平面上，A物体在力 F作用下在B物体上相对滑动，则f1对A做功，f2对B做功。f1、f2对系统所做功分别为多少？
W1 + W2= f (S2 － S1 )= －f Δ S
1、这两个起重机对货物做的功有什么关系？
2、这两个起重机哪一个做功的快？
3、你又是怎么比较它们做功快慢的？
做功相同，时间越短，做功越快
知识点一：做功快慢的描述
人类设计、制造机械的主要目的是借助机械代替人力完成做功的过程
载着mg=500N的人匀速上升20m
生活中的大量事例表明，在做功的过程中，做功的快慢也是人们关注的问题。
为了描述不同物体做功的快慢，我们需要引入一个新的物理量——功率。
在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W。1s内做了1J的功，功率就是1W，即1W=1J/s
功是能量变化的量度，因此功率用于描述能量变化快慢的程度。由于功是标量，所以功率也是标量。
在工程技术中，功率的单位常用千瓦(kW)表示，1kW=1000W。此外，电动机、内燃机等动力机械常常具有额定功率，这是机械长时间工作的最大允许功率，实际输出功率一般小于这个数值。
1．功率表示的是物体做功的快慢，而不是做功的多少，功率大，做功不一定多，反之亦然。2．应用公式P＝t(W)解题时，必须明确是哪个力在哪段时间内做功。
1、关于功率的概念，下列说法中正确的是（）A．功率是描述力对物体做功多少的物理量B．由P＝t(W)可知，功率与时间成反比C．由P＝Fv可知只要F不为零，v也不为零，那么功率P就一定不为零D．某个力对物体做功越快，它的功率就一定大
2、下列有关功率的说法中，正确的是（ ）A．功率是描述物体做功快慢的物理量B．汽车的实际功率越大，其做功就一定多C．从公式P＝Fv可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而增大D．当轮船航行时，若牵引力与阻力相等，合外力为零，则此时发动机的实际功率为零，所以船行驶的速度也为零
1．【解答】解：A、根据功率的定义P＝ ，可知功率在数值上等于单位时间力做的功，功率越大，做功越快，功率是描述物体做功快慢的物理量，故A正确；B、汽车的实际功率大，但做功时间长短无法确定，其做功就不确定，所以汽车的实际功率大，其做功不一定多，故B错误；C、牵引力F可能随着时间改变，根据公式P＝Fv可知，汽车的发动机功率不一定随速度的不断增大而增大，故C错误；D、发动机的实际功率P＝Fv，其中F为牵引力，牵引力和速度都不为0，此时实际功率不为0，故D错误。故选：A。
“vcsα”整体可称为力方向上的速度
知识点三：功率的另一种表达方式
P＝F v csα （α是F与V的夹角）
①式中Ｆ为对物体做功的力，若为发动机，则F指牵引力。
②式中v为物体的运动速度，可以是瞬时速度,也可以是平均速度大小。
③式中α为F与v的夹角，当α=0°时，P=FV
对于恒力与位移方向相同的情况，将功的计算式代入平均功率的定义式，可得
极小的一段时间近似为某个时刻
在时间t内的平均速度的大小
在生活实际中，力与位移有一定的角度。
有时还需要关注变力在特定时刻做功的快慢。
极小的一段时间对应的功
这个时刻瞬时速度和力的夹角
恒/变力直/曲线匀/变速
1．一物体从静止开始自由下落，在第1s末和第4s末，重力对物体做功的瞬时功率之比为（ ）A．1：4B．4：1C．1：16D．16：1
【解答】解：由v＝gt可得，1s末的速度v1＝10m/s4s末的速度v2＝10×4m/s＝40m/s；由功率公式P＝mgv可得： ，故A正确，BCD错误。故选：A。
2、关于功率的公式P＝Fvcs α，以下理解正确的是（）（多选）A．它是由功率的定义式P＝t(W)及功的定义式W＝Fscsα联合导出的，所以它只能用来计算平均功率B．若F与v的夹角α＝0，P＝FvC．当公式中的v表示平均速度且F为恒力时，则P＝Fv求解的是平均功率D．当F、v、α均为瞬时值时，P＝Fvcs α求解的是瞬时功率
【答案】BCD【解析】P＝Fvcs α是由功率的定义式和功的定义式推导得来的，但它既能用来求解平均功率，也能用来求解瞬时功率，A错误．夹角α是力F与速度v的夹角，当夹角α＝0时，P＝Fv，B正确．当F为恒力，v为平均速度时，P为平均功率；当v为瞬时速度时，P为瞬时功率，C、D正确
3、质量m＝2kg的物体从静止开始自由下落，求：（1）重力G在t＝3s内对物体做的功（2）重力G在t＝3s内对物体做功的平均功率（3）在3s末，重力G对物体做功的瞬时功率
【答案】（1）900J（2）300W（3）600W【解析】（1）重力在t＝3s内对物体所做的功为：W＝mg·s＝20×45＝900J（2）重力在t＝3s内对物体做功的平均功率：＝t(W)＝3(900)＝300W（3）在3s末，重力对物体做功的瞬时功率为：P＝mg·v＝20×30＝600W
1、额定功率：是指机器正常工作（即额定转速下）时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。（额定功率是动力机器重要的性能指标,一个动力机器的额定功率是一定的）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。
知识点四：额定功率与实际功率
（2）机车发动机的功率指牵引力的功率而不是合外力或阻力的功率 。起重机调起货物的功率指钢绳拉力的功率。
4、说明：（1）实际功率大于额定功率：超负荷，会损坏机械，只能较短时间。 实际功率等于额定功率：满负荷
生产和生活中常见机械的功率
在生产中，功率是衡量机械性能的重要指标.在生产和生活中有各式各样的机械，下表给出了一些常见机械的功率。
功率是生活中常用的物理概念。
要学会估计日常生活中事物的功率大小。
1．汽车在水平路面上沿直线匀速行驶，当它保持额定功率加速运动时（ ）A．牵引力增大，加速度增大B．牵引力减小，加速度减小C．牵引力不变，加速度不变D．牵引力减小，加速度不变
【解答】解：汽车沿直线匀速行驶，保持额定功率不变，根据P＝Fv可知，速度增大，牵引力减小，根据牛顿第二定律可知，F﹣f＝ma，牵引力减小，加速度减小，故B正确，ACD错误。故选：B。
1、用与斜面平行的10N的拉力沿斜面把一个物体从斜面底端拉到顶端需时间2.5s，已知斜面长3.0m，物体在斜面顶端时的速度为2.0m/s，在这过程中拉力的平均功率为______W，在斜面顶端的瞬时功率为______W。
2、如图所示，质量为2kg的物体静止在光滑水平地面上，从t＝0开始，大小为2N的水平拉力F作用在该物体上。在t＝1s时力F的瞬时功率是（ ） A．1WB．2WC．3WD．4W
【解答】解：根据牛顿第二定律，物体的加速度为： ，加速t＝1s，速度为：v＝at＝1×1m/s＝1m/s，t＝1s末拉力F的瞬时功率为：P＝Fv＝2×1W＝2W，故ACD均错误，B正确。故选：B。
3．以相同的动能从同一点水平抛出两个物体a和b，落地点的水平位移为S1和S2，自抛出到落地的过程中，重力做的功分别为W1、W2，落地瞬间重力的即时功率为P1和P2（ ）A．若S1＜S2，则W1＞W2，P1＞P2B．若S1＜S2，则W1＞W2，P1＜P2C．若S1＝S2，则W1＞W2，P1＞P2D．若S1＝S2，则W1＜W2，P1＜P2
【解答】解：AB、若S1＜S2，由于高度决定了平抛运动的时间，所以两个物体运动时间相等。由x＝v0t知：水平抛出两个物体的初速度关系为 v1＜v2由于以相同的动能从同一点水平抛出，所以两个物体的质量关系是m2＜m1。自抛出到落地的过程中，重力做的功W＝mgh，所以W1＞W2，平抛运动竖直方向做自由落体运动，所以落地瞬间两个物体的竖直方向速度vy相等，根据瞬时功率P＝FVcsα，落地瞬间重力的即时功率p＝mgvy由于m2＜m1，所以P1＞P2．故A正确，B错误。CD、以相同的动能从同一点水平抛出两个物体a和b，由于高度决定时间，所以两个物体运动时间相等。若S1＝S2，平抛运动水平方向做匀速直线运动，所以水平抛出两个物体的初速度相等。由于以相同的动能从同一点水平抛出，所以两个物体的质量相等。所以自抛出到落地的过程中，重力做的功相等。即W1＝W2，落地瞬间重力的即时功率相等，即P1＝P2．故CD错误。故选：A。
4．如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点，关于水平拉力、水平拉力功率的说法中正确的是（ ）A．水平拉力先增大后减小B．水平拉力先减小后增大C．水平拉力的瞬时功率逐渐增大D．水平拉力的瞬时功率先减小后增大
【解答】解：AB、设细线与竖直方向的夹角为θ，因为小球以恒定速率运动，所以小球做的是匀速圆周运动，在垂直细线方向的合力为零，即Fcsθ＝mgsinθ，则F＝mgtanθ，θ一直增大，所以F一直增大，故AB错误；CD、水平拉力的功率P＝Fvcsθ，把F＝mgtanθ代入得：P＝mgvsinθ，故拉力的瞬时功率逐渐增大，故C正确，D错误。故选：C。
相关课件
高中物理第七章 机械能守恒定律第四节 重力势能说课ppt课件： 这是一份高中物理第七章 机械能守恒定律第四节 重力势能说课ppt课件，文件包含742弹性势能pptx、742弹性势能解析版docx、742弹性势能原卷版docx、11mp4、22mp4等5份课件配套教学资源，其中PPT共26页， 欢迎下载使用。
高中物理沪科版（2020）必修第二册第二节 功率优质ppt课件： 这是一份高中物理沪科版（2020）必修第二册第二节 功率优质ppt课件，文件包含722功率的计算机车启动问题pptx、722功率的计算机车启动问题解析版docx、722功率的计算机车启动问题原卷版docx等3份课件配套教学资源，其中PPT共22页， 欢迎下载使用。
沪科版（2020）必修第二册第一节 功精品课件ppt： 这是一份沪科版（2020）必修第二册第一节 功精品课件ppt，文件包含712功的计算pptx、712功的计算解析版docx、712功的计算原卷版docx等3份课件配套教学资源，其中PPT共28页， 欢迎下载使用。
