第3节-能量转化的量度(第二课时).ppt

Copyright 2004-2015,版权所有 盗版必究,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、,做功的含义,1,、,做功的两个必要因素,一是作用在物体上的力，,二是物体在力的方向上通过一段距离。,2,、,不做功的三种情况,：,（,1,）有力缺距离,（,2,）,缺力,有距离,（,3,）有力有距离，但距离与力方向垂直。,二、功的计算,1,、,定义公式,W=F,S,功,=,距离,力,2,、,功的单位,J,（焦耳）,1,焦耳,=1,牛,米,复习,6,、,公式变形,W=F,S,F,=,W,S,S,=,W,F,例题,1,：马拉着重为,19600,牛的车在水平路面上,前进了,400,米，做了,300000,焦的功。马的水平,拉力是多少牛？,先审题。,已知什么？求什么？,已知：,G=19600N s=400m W=300000J,求：,F,解：,=750,牛,300000J,400m,F,=,W,S,=,答：,马的水平拉力是,750,牛。,例题,2,：小明拉着重为,1000,牛的小车沿水平地面,匀速前进，小车受到的摩擦力为,200,牛，若拉力,做了,1000,焦的功，则小车通过的距离多大？,先审题。,已知什么？求什么？,已知：,G=1000N f=200N W=1000J,求：,S,解：,S,=,W,F,=5m,1000J,200N,=,答：,小车通过的距离为,5,米,W,f,=,某同学用120N的水平拉力将重250N的木箱,在水平地面上推动了6m，然后再用肩膀将木箱扛,上5m高的楼上，接着肩扛着木箱在平直的走廊上,走了8m，这位同学对木箱共做功_J。,1970,为了支援学校建设，同学们参加了义务劳动。,下图为甲乙两位同学分别将一百块砖搬到二楼,时的情景，图中两位同学谁对砖块做的功多？,由,a,、,c,图可知，两位同学都把一百块砖搬到了二楼，所以对砖块做的功多一样多。,那么甲乙两位同学做功的快慢一样吗？,比一比谁做功快？,对比（a）（b）可知：,相同时间里：,甲做了更多的功，,所以甲做功比乙快。,对比（a）（,c,）可知：,做相同的功：,甲所用的时间少，,所以甲做功比乙快。,方法：,相同时间比较做功的多少？,做功相同比较所用时间的多少？,小明家住,3,楼，今天，小明爸爸买了,10,箱水果，小明分摊了,5,箱子，小明爸爸力气大，一次就搬完了，用了,300S,，小明力小，一次只能搬一箱，一次要,150S,。,小明和小明爸爸谁做功多？,W=5Gh W=Gh5,谁做功快？,思考：,三、功 率,为了比较做功的快慢，我们引入新的物理量,功率（,P,）,1.,物理意义,2.,定义,3.,定义公式,物体在单位,时间,内完成的,功,W,t,P,=,表示物体,做功的快慢,4.功率的单位,功率的单位是：,J,（,焦,）,s,（,秒,）,w,（,瓦特,）,J,s,（,焦秒,）,功的单位是：,时间的单位是：,1瓦特=1,焦秒,国际单位制中，功率的单位是,瓦特,，简称,瓦,，符,号是,w,。它是为了纪念英国发明家瓦特而命名的。,常用的,功率单位还有,千瓦、兆瓦。,1,千瓦,=1000,瓦,1,兆瓦,=1000,千瓦,功与功率的关系,功率只反映做功的快慢，不能表示做功的多少；功率大的做功不一定多，因为做功的时间肯能很短；反之，做的功多，做功不一定快，即功率不一定大，因为这个功可能在较长时间内完成。要比较功率的大小，必须考虑两个因素（做功的多少和完成这些功所用的时间），学会控制变量法分析。,国际单位制中，功率的单位是,瓦特,，简称,瓦,，符,号是,w,。它是为了纪念英国发明家瓦特而命名的。,常用的,功率单位还有,千瓦、兆瓦。,1,千瓦,=1000,瓦,1,兆瓦,=1000,千瓦,电风扇的功率是,60,瓦”,表示什么意思？,某电风扇的功率为,60,瓦，即,60,焦,/,秒，它表示,该风扇1秒钟时间内做功60焦耳,。,练习,1,、判断正误,机器的功率越大，做的功越多。,（）,机器的做功越多，功率越大。,（）,做功所用时间越少，功率越大。,（）,5.功率的,计算,【例题】起重将质量为,750,千克的货物，在,0.5,分钟内匀速吊起,6,米高，起重机的功率有多大？,（取,g=10,牛,/,千克）,先审题。,已知什么？求什么？,解：,货物的重：G=mg,=750千克9.8牛/千克,=7350牛,起重机对货物做的功：W,=,Gh,=,7350牛6米,=,44100 焦,起重机的功率：,W,t,P,=,=,44100 焦,0.560秒,=,1.47千瓦,答：起重机的功率为1.47 千瓦。,质量为,50,千克的物体，用,50,牛的水平推力使,它在粗糙水平面上以,2,米,/,秒的速度匀速移动,10,米。问推力做功的功率多大？,t,=s/v=10,米,/2,米,/,秒,=5,秒,W,=Fs=50,牛,10,米,=500,焦,P,=W/t=500,焦,5,秒,=100,瓦,解,:,先审题。,已知什么？求什么？,答：,推力,功率是,100,瓦。,两个质量相同的人走上同一幢楼的三楼，第一个人上楼用时25 秒，第二个人上楼用时35 秒，哪个人做功多？哪个人的功率大些？为什么？,两个人做功一样多。,第一个人的功率大。,6,、,人和部分交通工具的功率。,人步行：数十瓦,人快速运动：,可达1千瓦,小汽车：,50100千瓦,动车组：7200千瓦,喷气式客机：约11万千瓦,功率是机器的主要技术指标之一。,要根据实际需要选择功率合适的机器。,功率选择过大，会造成机器的浪费，,功率选择过小，会,毁坏机器。,是不是机器的功率越大越好？,7,、公式变形与推导,a.,公式,变形,W,t,P,=,W,=,P,t,t,=,W,P,b.,公式,推导,W,t,P,=,=,F,S,t,=,F,v,P,=,F,v,F,=,P,v,v,=,P,F,注意：,利用,P=Fv,可以知道：拖拉机在上坡时，当功率一定时，通过换挡减小速度是为了增大上坡时的牵引力，这样有利于上坡。,【例题】功率为10千瓦的拖拉机，在2分钟内匀速耕地200米，假设该过程中拖拉机仅克服阻力做功。,（1）拖拉机克服阻力做功为多少？,（2）拖拉机所受到的阻力的大小为多少？,先审题。,已知什么？求什么？,解,:,W=Pt,=10000瓦260秒,=1.210,6,焦,F=W/s,=1.210,6,焦/200米,=6000牛,答：,拖拉机克服阻力做功为1.210,6,焦，所受到,的阻力的大小为6000牛。,某型号汽车发动机的额定功率为,610,4,W,，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是,1800N,。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求行驶5 min牵引力所做的功？,1.,8,10,7,焦,【例题】一辆起重机的功率为8千瓦，要将重为,8000牛的砖块匀速提到高为10米的楼房顶部，,需要多少时间？,先审题。,已知什么？求什么？,解,:,W=Gh,=8000牛10米,=80000焦,t=W/P,=80000焦/8000瓦,=10秒,答：,提到楼房顶部需要10秒时间。,一辆汽车以,36,千米,/,时的速度做匀速直线,运动，已知发动机的功率是,60,千瓦，求：,（,1,）,10,分钟内汽车发动机做了多少功？,（,2,）这辆汽车受到的阻力是多少牛？,（,1,）,3.6 10,7,焦,（,2,）,6000,牛,如果让你测出你上楼的功率，你需要测哪,些物理量？,1.,从物理学角度考虑，你认为人上楼的功率,可能与哪些因素有关？并说出你需要哪些器材？,人的重力，,楼梯高度，,上楼时间,磅秤、刻度尺、秒表,所需器材：,活动步骤：,（,1,）用磅秤测出两个同学的质量,m,1,和,m,2,，,用刻度尺测出一个台阶的高度,h,（2）两个同学并肩走上五楼，用秒表测出,所用的时间t,并数出五楼的台阶数n,有关因素：,（3）一个同学跑上五楼，一个同学走上五楼，,用秒表测出他们各自所花的时间t,（4）两个同学都跑上楼，一个只跑三楼，一个,跑五楼，用秒表测出他们各自所花的时间t,实验数据：,P=,W,t,=,FS,t,=,m.g.n.h,1,t,=,Gh,t,小结：,三、功 率,1.,物理意义,2.,定义,3.,定义公式,物体在单位,时间,内完成的,功,W,t,P,=,表示物体,做功的快慢,4.功率的单位,w,（,瓦特,）,5.功率的,计算,W,t,P,=,W,=,P,t,t,=,W,P,P,=,F,v,6.人和部分交通工具的功率,4:5,.,32:35,.,3,甲乙两个同学体重之比是,4,：,5,，都从一楼走,到三楼，甲和乙所用时间之比为,7,：,8,，那么甲、,乙做功之比为,，功率之比为,。,1,、某机器的功率为,1000,瓦特，这句话的正确,含义是,-,（）,A,机器能做,1000,焦的功,B,机器每分钟做,1000,瓦特的功,C,机器每秒钟做,1000,焦的功,D,机器每做,1,焦的功，所需时间为,1000,秒,C,2,、王小虎同学一口气从一楼跑到三楼，所用时间,为,10,秒。那么他上楼过程中，克服自己重力做功,的功率最接近下面哪个值,-,（）,A.3W B.30W C.300W D.3000W,C,4,、,一位攀岩者背着质量为7.5千克的背包，用了,2分钟登上一峭壁，此时攀岩者与起始点高度相,差10 米。试回答下列问题：,（1）攀岩者对背包做了多少功？,（2）如果攀岩者的体重是 60千克，,则他克服自身重力做了多少功？,（3）在这个过程中，攀岩者做功的,功率是多大？,先审题。,已知什么？求什么？,W=F,S,解：,=G,h,=mg,h,=7.5Kg,9.8N/Kg h,10m,=735J,W=F,S,=G,h,=mg,h,=60Kg,9.8N/Kg h,10m,=5880J,（,2,）,55.125w,（,1,）,再见,