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《功与功率》机械能守恒定律PPT课件
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《功与功率》机械能守恒定律PPT课件

第一部分内容:学习目标

1.理解功的概念

2.掌握W=Flcos a的适用条件,会用它进行计算。

3.理解正功、负功的含义,会求多个力的总功。

4.掌握变力功的求法

5.知道功率的概念,理解功率的物理意义

6.掌握功率的定义式P=W/T,能够用P=w/t解答有关问题

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功与功率PPT,第二部分内容:新课导入

一、功和功的公式

1.功的定义

一个物体受到力的作用,并在_________发生了一段____,我们就说这个力对物体做了功.

2.做功的因素

(1)力;(2)物体在____上发生的位移.

3.功的公式

(1)力F与位移l同向时:W=____ .

(2)力F与位移l有夹角α时:W=____,其中F、l、cos α分别表示________、________、________.

(3)各物理量的单位:____的单位是N,____的单位是m,W的单位是____,即____ .

二、功率

1.定义

力对物体所做的____与完成这些功所用____的比值.

2.定义式    P=____.

3.单位

在国际单位制中,功率的单位是____,简称瓦,用符号W表示.

4.意义

功率是标量,它是表示物体做功____的物理量.

三、功率与速度

1.功率与速度的关系式

P=____(F与v方向相同).

2.推导

功率定义式:P=____功的计算式:W=____位移:l=vt ―→P=____

3.应用

由功率速度关系式知,汽车、火车等交通工具和各种起重机械,当发动机的功率P一定时,牵引力F与速度v成____,要增大牵引力,就要____速度.

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功与功率PPT,第三部分内容:联系实际  学以致用

1、汽车上坡时,司机一般要“换挡”减小车速,使汽车以较小的速度爬坡,为什么呢?请用今天所学的知识加以解释。

当汽车发动机的功率一定时,根据P=Fv知,牵引力与速度成反比,所以通过减小速度来增大牵引力,使汽车能顺利上坡。 

2、汽车上坡时,若不减小车速,司机应采取什么措施?为什么?

加大油门,增大输出功率,来获得较大的牵引力。

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功与功率PPT,第四部分内容:常考题型

题组一 对功的理解

题1[多选]下列说法中正确的是(  )

A.功是矢量,正、负表示方向

B.功是标量,正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功

C.功和能的单位都是焦耳,功和能可以相互转化

D.力做功总是在某过程中完成的,所以功是一个过程量

【解析】A错,B对:功有正、负之分,但功是标量,功的正、负表示动力做功还是阻力做功;

C错:通过做功可以使一种形式的能转化为另一种形式的能,但不能说功转化为能或能转化为功;

D对:力做功过程与时间或位移对应,所以功是一个过程量。

【解题依据】

(1)功是过程量,力做功时,必定跟一段时间或一段位移对应。

(2)功是标量,功的正、负不表示功有方向,也不表示功的大小。正功和负功只表示力对物体的两种不同的作用效果。

(3)功是能量转化的量度,力对物体做正功,物体能量增加;力对物体做负功,物体能量减少。

题2 关于功的概念,下列说法中正确的是(  )

A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大

B.力对物体做功少,说明物体的受力一定小

C.力对物体不做功,说明物体一定无位移

D.功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的

题组二 是否做功及做功正负的判断

题3[多选]如图7-2-1所示,质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,在外力作用下,斜面体以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动,运动中物体与斜面体相对静止。则关于物体,下列说法中正确的是(  )

A.支持力一定做正功  B.重力一定不做功

C.摩擦力可能不做功 D.摩擦力一定做负功

【解析】A、B对:由W=Flcos α可知,支持力方向垂直斜面向上,与位移方向的夹角小于90°,支持力一定做正功;重力与位移方向的夹角等于90°,重力一定不做功。

C对,D错:摩擦力的大小、方向不确定,当加速度a<gtan θ时,摩擦力Ff沿斜面向上,摩擦力做负功;当加速度a>gtan θ时,摩擦力Ff沿斜面向下,摩擦力做正功;当加速度a=gtan θ时,摩擦力不存在,不做功。

题4[2019•山东临沂高一期末]如图所示,用轻绳拴一物体,以加速度a向下做减速运动。关于物体所受力的做功情况,下列说法正确的是(  )

A. 重力做正功,拉力做负功,合力做正功

B. 重力做正功,拉力做负功,合力做负功

C. 重力做正功,拉力做正功,合力做正功

D. 重力做负功,拉力做负功,合力做负功

【注意】

(1)公式W=Flcos α只适用于计算恒力的功。

(2)公式中的W、F、l各量具有同时性、对应性,l是物体相对地面的位移,力对哪个物体做功,l就是哪个物体的对地位移。

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