8功和功率1
功和功率知识点总结
功和功率知识点总结功和功率是物理学中非常基础而重要的概念,涉及到了能量、功、时间等多个方面,这些概念在我们日常生活中也有很多应用。
本篇文章将对功和功率的知识点进行总结,并探究其实际应用。
一、功的概念功是物理学中描述物体受力移动时所发生的能量变化的量,通常用符号W表示,其单位为焦耳。
如果一个物体沿着某个方向受到一个力的作用,移动一定距离S后,则这个物体所做的功为:W=F×S×cosθ其中,F是受力大小,S是移动的距离,θ是力和移动方向的夹角。
当力和移动方向相同时,θ为0,此时cosθ=1,功的大小等于F×S。
若力的方向和物体的运动方向相反,则θ=180°,这时cosθ=-1,物体所做的功为负数。
若力的方向偏离物体的运动方向,则θ为介于0°到180°之间的角度,此时cosθ的值在-1到1之间,物体所做的功为正数或负数。
如果力的大小为0,则物体所做的功也为0。
二、功率的概念功率是描述能量转换速率的大小的量,通常用符号P表示,其单位为瓦特。
当一个物体在单位时间内做功的速率等于功率,功率的大小可以表示为:P=W/t其中,W是物体所做的功,t是单位时间。
根据这个公式,功率的单位可以表示成焦耳/秒,也就是瓦特。
如果一个物体在1秒内做了1焦耳的功,则它的功率为1瓦特。
功率大小决定了能量转换的速率,功率越大表示物体在单位时间内转换的能量越多,反之亦然。
三、功与能量的关系在物理学中,能量指物体所具有的能够进行工作的能力。
能量可以分为两种类型:势能和动能。
势能是指物体由于位置或状态而具有的能量,例如重力势能、弹性势能等等;而动能则是指物体由于运动而具有的能量。
物体所具有的能量可以通过物体所做的功来计算。
当物体受到外力作用时,它所做的功等于外力对该物体做的功加上物体所具有的势能,即:W_ext+W_pot=E其中,W_ext表示外力对该物体做的功,W_pot表示物体所具有的势能,E表示该物体所具有的总能量。
人教版(2019) 高一物理必修 第二册 第八章 第1节 功和功率
人教版(2019) 高一物理必修第二册第八章第1节功和功率姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、选择题(共14题)1、关于功的概念,下列说法中正确的是()A.力对物体做功越多,说明力一定越大B.力对物体做功越少,说明物体的位移一定越小C.力对物体不做功,说明物体一定没有移动D.物体发生了位移,不一定有力对它做功2、关于作用力与反作用力做功的关系,下列说法正确的是()A.当作用力做正功时,反作用力一定做正功B.当作用力做正功时,反作用力可以做正功,也可以做负功C.作用力与反作用力所做的功一定大小相等、正负相反D.当作用力不做功时,反作用力也一定不做功3、在光滑水平面上推物块和在粗糙水平面上推物块相比较,如果所用的水平推力相同,物块在推力作用下通过的位移相同,则推力对物块所做的功A. 一样大B. 在光滑水平面上推力所做的功较多C. 由物块通过这段位移的时间决定D. 由于物块的质量未知,故无法比较4、物体在相同的水平恒力作用下,分别沿粗糙的水平地面和光滑的水平地面在恒力的方向上移动相同的距离,恒力做功分别为W1和W2,下列说法正确的是()A.W1=W2B.W1>W2C.W1﹤W2D.无法确定5、一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从平衡位置P点移动到Q点,如图所示,关于力F所做的功下列说法正确的是()A.若水平力F是恒定的力,则力F所做的功为B.若水平力F是恒定的力,则力F所做的功为C.若是把小球缓慢移动,则力F所做的功为D.若是把小球缓慢移动,则力F所做的功为6、某人把一质量为m的物体竖直向上抛出,物体达到最高点h后落回到抛出点。
若物体在上升和下落过程中所受到空气的阻力大小均为F f,则物体在整个过程中(重力加速度为g)()A.克服重力做功mgh B.克服重力做功2mghC.克服阻力做功F f h D.克服阻力做功2F f h7、如图所示,重为20N的物体,沿固定的斜面由静止开始下滑,经过1s下降了1m的高度,在此过程中重力做功的平均功率为A.50W B.40W C.30W D.20W8、如图所示,货物放在自动扶梯的水平台阶上,随扶梯一起向斜上方做匀速直线运动,下列说法正确的是A.重力对货物做正功B.摩擦力对货物做正功C.支持力对货物做正功D.合外力对货物做正功9、如图,滑雪者由静止沿斜坡从A点自由滑下,然后在水平地面上前进至B点停下,已知斜坡、水平面和滑雪者之间的动摩擦因数皆为μ,滑雪者(包括滑雪板)的质量为m,A、B两点间水平距离为L,A、C之间的距离为,B、C之间的距离,在滑雪者经过AB段过程中,克服摩擦力做的功为A. 等于B. 大于C. 小于D. 等于10、三个质量相同小球,从同一高度由静止释放,其中a球自由下落,b、c球分别沿斜面和曲面下滑,如图所示.从释放到运动至地面的过程中,小球所受重力做功关系正确的是()A. W a>W b>W cB. W a<W b<W cC. W a<W b=W cD. W a=W b=W c11、A、B两物体质量分别为m和2m,A置于光滑水平面上,B置于粗糙水平面上,用相同水平力F分别推A和B,使它们前进相同的位移,下面说法正确的是()A.两次推力做功相等B.第二次推力做功大一些C.第一次推力做功大D.无法比较12、如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环,小环由大圆环的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,大圆环对它的作用力A.一直不做功B.一直做正功C.始终指向大圆环圆心D.始终背离大圆环圆心13、如图,质量分别为M和m的两物块(均可视为质点,且M>m)分别在同样大小的恒力作用下,沿水平面由静止开始做直线运动,两力与水平面的夹角相同,两物块经过的位移相同.设此过程中F1对M 做的功为W1,F2对m做的功为W2,则()A.无论水平面光滑与否,都有W1=W2B.若水平面光滑,则W1>W2C.若水平面粗糙,则W1>W2D.若水平面粗糙,则W1<W214、小物块位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上,如图所示。
功和功率等的换算关系
功和功率等的换算关系
1.定义
功:质点受外力作用位移而产生的量;
功率:单位时间所做的功,表示物体做功快慢;
卡路里:1g水在1个大气压下温度升高1℃所需的热量;
比热容:单位质量物质的热容量。
即使单位质量物体改变单位温度时的吸收或放出的内能,J/(g.℃)
2.换算
功与功率:3600kJ =1kW.h=1000w·3600s
功与卡路里:1kCal=4.187kJ
千瓦与吨:1kCal= 4.187kJ=4.187/3600kW.h
由Q=CmΔt,得m=Q/CΔt,
其量纲为kg=kJ/(kJ/kg·℃)·℃=kCal/(kCal/kg·℃)·℃
对于水即是吨/h=1000×4.187/3600kW/1×Δt
3.注意
常压下,水的比热容为4.187kJ/kg·℃=1kCal/kg·℃
4.常识
我们常说的某设备的额定功率是指在额定条件下所能达到的功率,既1s所能做的功是多少千焦,表示做功的快慢。
81功与功率课件(49张PPT)
串联电路和并联电路中的功率分 配
串联电路中功率与电阻成正比,并联电路中 功率与电阻成反比。
电磁感应中的功与功率
法拉第电磁感应定律
感应电动势与磁通量的变化率成正比。
楞次定律的内容
感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
电磁感应中的能量转化
机械能转化为电能,电能再转化为其他形式的能。
自感现象和互感现象中的功率问题
3
热力学第一定律的意义 揭示了自然界中能量转化和守恒的基本规律,为 热力学和能源科学的发展奠定了基础。
04
力学中的功与功率问题
直线运动中的功与功率
功的定义及计算公式
$W = Fscostheta$,其中$F$为力, $s$为位移,$theta$为力与位移之 间的夹角。
功率的定义及计算公式
$P = frac{W}{t}$,其中$W$为功, $t$为时间。
示例
冰箱制冷、空调制热等热力学过程,涉及热 力学第二定律与熵增原理的应用。
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02
功率的基本概念与性质
功率的定义及物理意义
功率是描述物体做功快慢的物理 量,定义为单位时间内完成的功。
功率反映了力对物体做功的速率, 即做功的效率。
在给定时间内,功率越大,物体 获得的动能或势能变化越大。
功率的单位与计算方法
功率的国际单位是瓦特(W), 常用单位还有千瓦(kW)和兆 瓦(MW)等。
采用有效值进行计算,注意电 压表和电流表测量的都是有效 值。
变压器的工作原理和功率 关系
变压器通过互感原理实现电压 的变换,输入功率等于输出功 率加上变压器自身损耗的功率。
06
热学中的功与功率问题
热力学系统中的功与功率
功和功率的概念及计算方法
功和功率的概念及计算方法功和功率是物理学中重要的概念,用以描述物体所具有的力的作用和能量的转化过程。
在本文中,我们将介绍功和功率的概念以及计算方法,并探讨其在物理学和工程应用中的意义。
一、功的概念及计算方法功(Work)是表示力对物体所做的推动或抵抗性质上的量,通常用符号“W”表示,其计算公式为:W = F * d * cosθ其中,F表示力的大小,d表示力的方向上的位移,θ表示力对位移的夹角。
功的单位是焦耳(J)。
举个例子,当一个力F对一个物体施加时,如果力和位移方向相同(即θ=0),那么物体所做的功等于力乘以位移。
如果力和位移方向垂直(即θ=90°),则物体不做功。
二、功率的概念及计算方法功率(Power)是指单位时间内所做的功,表示对物体所做的工作速率。
通常用符号“P”表示,其计算公式为:P = W / t其中,W表示作用力所做的功,t表示所用的时间。
功率的单位是瓦特(W)。
功率可以用于描述物体对能量的转化速率。
例如,当一个电灯泡消耗100瓦特的功率时,意味着它每秒消耗100焦耳的能量。
三、功和功率在物理学中的意义功和功率是物理学中研究物体运动和能量转化的重要概念。
在力学中,功描述了力对物体所做的推动或抵抗,并用于计算物体的机械能。
例如,当一个物体在重力作用下下落时,重力对物体所做的功等于物体的重力势能的改变。
在热力学中,功用于描述热能的转化,例如汽车发动机将燃料化学能转化为机械能,从而推动汽车运动。
在电学中,功用于描述电能转化。
例如,电力公司所提供的电能通过电线输送到家庭,并由电灯泡等电器转化为光能、热能等形式。
四、功和功率在工程应用中的意义功和功率在工程应用领域也具有重要意义。
在机械工程中,了解功和功率可以帮助工程师设计高效的机械系统,提高能源利用率。
在电气工程中,掌握功和功率的计算方法可以帮助工程师设计合适的电路和电力系统,确保电能的稳定输送和有效利用。
在能源工程中,了解功和功率有助于优化能源开发和利用方式,提高能源利用效率。
八年级功和功率知识点总结
八年级功和功率知识点总结功和功率是物理学中重要的概念,是电学和机械学的基本内容之一。
在八年级物理学习中,我们学习了很多有关功和功率的知识。
下面,本文将对八年级中关于功和功率的知识点进行总结。
一、功的概念和计算公式功是力作用于物体上的结果,是描述力量作用效果的物理量。
这里的“力”指外力,就是推、拉、按、打等使物体发生变形或运动的力。
在物理学里,功是由力沿着物体运动方向所做的功。
其计算公式为:功=力×位移×cosθ。
其中,θ是力和位移之间的夹角。
二、功的正负与功率1. 正功与负功当力和位移方向相同时,所做的功称为正功;当力和位移方向相反时,所做的功称为负功。
例如,若有一物体向左运动,外力也向左作用,那么力和位移方向相同,此时做正功;如果外力向右作用,那么力和位移方向相反,此时做负功。
2. 功率功率是描述力的作用效率的物理量。
功率等于单位时间内所做的功。
功率的计算公式为:功率=功÷时间。
三、功和功率实际应用了解功和功率的概念,可以帮助我们更好地理解物理学的其他内容,同时,还可以帮助我们理解很多日常生活中的现象。
1. 机器的工作功率功率是描述机器效率的重要参数。
所有做功的机械系统,例如吊车、电动机、汽车发动机等,功率都是一个非常重要的物理量。
只有充分发挥各设备的功率,才能保证设备的高效运行。
2. 电器功率在生活中,我们经常使用许多电器设备。
各种电器设备的功率值不同,一般都会写在设备上的标签上。
功率越大,设备消耗电能的速度越快,同时运行所产生的热量也越大。
3. 人类的体力功率人的体力功率与体力健康情况有关。
男性的体力功率比女性高,人在强化体能训练后体力功率会得到提高。
在许多体力活动中,例如各种体育竞技和运动,人的体力功率是一个重要的物理量。
只有通过锻炼和正确认识,才能真正提高自己体力功率。
四、总结功和功率是物理学的基本概念之一。
学生需要理解并掌握相关公式的计算方法及其在实际应用中的意义。
八年级上册物理知识点功与功率的概念与公式
八年级上册物理知识点功与功率的概念与公式功与功率物理知识点在物理学中,功与功率是重要的概念,用于描述物体在力的作用下所做的功以及完成工作的速度。
掌握功和功率的概念和公式对于理解和应用物理学非常重要。
本文将介绍八年级上册物理中关于功与功率的知识点,包括它们的定义、计算方法以及实际应用。
一、功的概念与公式1.1 功的定义在物理学中,功指的是力在物体上的作用导致物体发生位移所做的功。
可以用以下公式来表示:功(W)= 力(F) * 位移(s)* cosθ其中,F代表作用力的大小,s表示位移的长度,θ是作用力与位移方向之间的夹角。
力和位移的方向相同时,夹角θ为0°,此时cosθ为1,功的值最大;力和位移的方向垂直时,夹角θ为90°,此时cosθ为0,功的值为0。
1.2 功的计算进行具体的功的计算时,需要实际测量或已知作用力和位移的数值。
将已知的数值代入上述功的计算公式中,即可求得功的值。
在国际单位制中,力的单位是牛顿(N),位移的单位是米(m),因此,功的单位是焦耳(J)。
1.3 功的实例为了更好地理解功的概念,下面通过几个实例来说明。
实例一:一名学生用50牛的力拉动与力的方向成30°的绳子使得一本书移动了5米。
现在,我们来计算这名学生所做的功。
根据功的计算公式,将已知数值代入,可以得到:功(W)= 50N * 5m * cos30°= 250J * √3/2 ≈ 216.5J因此,这名学生所做的功约为216.5焦耳。
实例二:一个物体受到100牛的力,力的方向与物体的运动方向垂直,物体的位移为8米。
现在,我们计算这个物体所做的功。
根据功的计算公式,将已知数值代入,可以得到:功(W)= 100N * 8m * cos90°= 0J因此,这个物体所做的功为零,因为力和位移的方向垂直,夹角为90°,cos90°为0。
二、功率的概念与公式2.1 功率的定义在物理学中,功率指的是单位时间内完成的功。
人教版 高一物理 第八章 1
第八章机械能守恒定律1.功与功率一、功1.力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。
2.公式:W=F l cosα。
(1)α是力与位移方向之间的夹角,l为以地面为参考系时物体的位移。
(2)该公式只适用于恒力做功。
(3)功是标量。
3.单位:国际单位制中,功的单位是焦耳,简称焦,符号是J。
1 J=1 N·m。
二、正功和负功1.正功和负功:π2 <α≤πW <0 力F 对物体做负功(或说成物体克服力F 做功)2.几个力的总功的求法: (1)先由W =F l cos α计算各个力对物体所做的功W 1、W 2、W 3、…然后求所有力做功的代数和,即W 总=W 1+W 2+W 3+…(2)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力F 合,然后由W 总=F合l cosα计算总功,此时α为F 合的方向与l 的方向间的夹角。
三、功率1.定义:功W 与完成这些功所用时间t 的比值。
2.定义式:P =W t 。
3.单位:在国际单位制中,功率的单位是瓦特,简称瓦,用W 表示。
4.物理意义:功率是标量,它是表示物体做功快慢的物理量。
5.功率与力、速度的关系式:P =Fv cos α,其中α是力与速度方向之间的夹角,当力的方向与物体的运动方向相同时,P =Fv 。
6.公式P =Fv 中各物理量间的关系:(1)功率P 一定时,物体的运动速度v 与牵引力F 成反比。
(2)物体的运动速度v 一定时,功率P 与牵引力F 成正比。
(3)牵引力F 一定时,功率P 与物体的运动速度v 成正比。
7.平均功率:物体在一段时间内做功的功率的平均值,通常用P =W t 描述。
8.瞬时功率:物体在某一时刻或某一位置的功率,瞬时功率通常用P =Fv 描述。
,学习功和功率的概念后,我们分析判断下列哪些说法是正确的?①只要物体受力的同时又有位移发生,则一定有力对物体做功。
②一个力对物体做了负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动。
第五章 机械能及其守恒定律第1讲 功和功率(一)
A.mgh
B.mgh+mah
C.m(g—a)h
D.mah
4、放在粗糙水平地面上的物体,在10N的水平拉力作用下,以 6m/s的速度匀速移动4s,则拉力共做了________功,摩擦阻力对物 体做了________的功.
【例1】如图所示,小物块位于光滑斜面上,斜面位于光滑的 水平地面上.从地面上看,在小物块沿斜面下滑过程中,斜面对 小物块的作用力( ) A.垂直于接触面,做功为零 B.垂直于接触面,做功不为零 C.不垂直于接触面,做功为零 D.不垂直于接触面,做功不为零
方向的位移有关,而与其他力是否存在、是否做功无关。
(3)一对作用力和反作用力的做功问题:
①一对作用力和反作用力在同一段时间内做的总功可能为正、
可能为负,也可能为零。 ②一对相互作用的摩擦力做的总功可能为零(静摩擦力)、可能 为负(滑动摩擦力),但不可能为正。
【考点理解】
计算功的方法 (1)恒力做的功: 直接用W=Flcosα 计算。 (2)合外力做的功: 方法一:先求合外力F合,再用W合=F合lcosα 求功。
由静止下滑,开始下滑时离地面的高度为h,当物体滑至斜面底端
时重力的瞬时功率为 为 。 ;整个过程重力的平均功率
[3变式训练1] (2013·扬州模拟)如图所示,两个完全相同的小球
A、B,在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向
上抛出,下列说法正确的是 A.两小球落地时的速度相同 B.两小球落地时,重力的瞬时功率相同 C.从开始运动至落地,重力对两小球做功相同 D.从开始运动至落地,重力对两小球做功的平均功率相同 ( )
2、两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上,使物体运动,
高中新教材人教版物理课件 必修第二册 第八章 机械能守恒定律 1-功和功率
F合=mgsin 37°-μmgcos 37°=260 N
方向沿斜坡向下。
沿合力方向的位移
x=°=50 m
合力做的功
W合=F合x=260×50 J=1.3×104 J。
误区警示 1.计算功时首先应明确要求的是哪一个力做的功,
物体所受的各个力做功时互不影响。
2.求功时物体的位移应相对于某一惯性参考系,要注意力与
是J。
3.一个人提着一水桶,在水平路面上匀速行走了一段路程,人
对水桶是否做了功?
提示:人提着水桶在水平路面上行走,人提桶的力对水桶不
做功。因为人提水桶的力沿竖直方向,而水桶在竖直方向上
无位移。
二、正功和负功
1.一个力做功的几种情况
夹角 α 的范围 做功情况
α=
cos α=0,W=0,即力 F 对物体不做功
做什么功?
(3)雪橇做匀加速运动,合力做什么功?
雪橇做匀减速运动,合力做什么功?
提示:(1)重力、支持力和位移方向垂直,故不做功。
(2)拉力F做正功。摩擦力做负功。
(3)雪橇做匀加速运动,合力做正功。雪橇做匀减速运动,合
力做负功。
归纳提升
1.功是过程量
功描述了力的作用效果在空间上的累积,它总与一个具体过
(2)以恒定功率启动时,汽车的加速度变化吗?做什么运动?
提示:(1)F是汽车的牵引力。(2)当汽车以恒定功率启动时,
根据P=Fv,v增大,F减小,加速度减小,故加速度变化,汽车做变
加速运动。
归纳提升
1.两种启动方式的比较
两种方式
P-t 图
和 v-t 图
以恒定功率启动
以恒定加速度启动
(新教材)统编人教版高中物理必修二第八章第1节《功与功率》优质说课稿
(新教材)统编人教版高中物理必修二第八章第1节《功与功率》优质说课稿今天我说课的内容是新人教版高中物理必修二第八章第1节《功与功率》。
第八章是机械能,讲述机械能守恒定律。
任何人类活动都离不开能量。
在长期的科学实践中,人们发现不同形式的能量可以互相转化,并且能量的转化与功的概念紧密相连。
这是因为,如果在一个过程中存在做功的现象,就必然存在能量变化的现象,功的计算能够为能量的定量表达及能量的变化提供分析的基础。
《功与功率》一节主要讲解功与功率的概念及计算方法知识。
本课教学承担着实现本单元教学目标的任务,为了更好地教学,下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科核心素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等方面进行说课。
一、说课程标准普通高中物理课程标准(2017版2020年修订)【内容要求】:“2.1.1 理解功和功率。
了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。
例 1 分析物体移动的方向与所受力的方向不在一条直线上时,该力所做的功。
例 2 分析汽车发动机的功率一定时,牵引力与速度的关系。
”二、说教材分析本课教材主要内容有三个方面:功、正功和负功、功率。
教材一开始以马拉雪橇时拉力方向和雪橇运动方向间有一个角度情景引入,让学生思考当物体运动的方向与力的方向不一致时应当怎样计算功;紧接着分析了力对物体所做的功的表达方法;在此基础上,教材讲述了力做功的几种情况——不做功、正功和负功;最后教材讲解了做功快慢的表示方法——功率。
教材安排有思考与讨论,以提高学生理解、探究分析解决问题的能力。
三、说教学目标1.能理解功、功率概念的含义,知道功的正负的物理意义。
2.能正确计算功和功率。
四、说核心素养:1.物理观念:通过学习功和功率知识,从物理学视角形成能量观念;能从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。
2.科学思维:能从物理学视角认识功和功率;能基于经验事实建构物理模型抽象概括;能运用分析综合、推理论证等方法;基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑和批判,进行检验和修正,进而提出创造性见解的能力与品格。
八年级物理知识点总结归纳第八章
八年级物理知识点总结归纳第八章在八年级物理学习的过程中,第八章涉及了很多重要的知识点。
以下是对这些知识点的总结和归纳。
1. 功和功率在物理中,功是对物体施加力以使其移动一定距离的过程中所做的功。
它的计算公式为功 = 力 ×距离× cos θ,其中力是垂直于物体移动方向的力,距离是物体移动的距离,θ是力和物体移动方向之间的夹角。
功率是做功的速率,计算公式为功率 = 功 ÷时间。
了解功和功率的概念对于解决与力、能量和运动有关的问题非常重要。
2. 机械能守恒定律机械能守恒定律是指在没有外力做功的情况下,一个系统的机械能保持不变。
机械能由两个部分组成:动能和势能。
动能是由于物体的运动而具有的能量,计算公式为动能 = 1/2 ×质量 ×速度的平方。
势能是物体由于其位置而具有的能量,计算公式为势能 = 质量 ×重力加速度 ×高度。
通过应用机械能守恒定律,我们可以解决许多与机械能有关的问题。
3. 机械功和机械效率机械功是指在机械过程中有效地转换或传输能量的过程。
例如,当我们使用机器做工作时,我们需要输入一定的能量,而输出的功不一定等于输入的能量。
计算机械功的公式为机械功 = 力 ×运动距离。
机械效率是指在机械过程中输入能量和输出功之间的比率。
机械效率 =机械输出功 ÷机械输入功 × 100%。
了解机械功和机械效率有助于我们评估机器的效率和性能。
4. 电流与电阻电流是电荷在单位时间内通过导线的量度。
电流由电荷的流动引起,它的单位是安培(A)。
电阻是物体对电流流动的阻碍程度,其大小由电阻值决定,单位是欧姆(Ω)。
欧姆定律是描述电阻和电流之间关系的重要定律。
根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻,即电流 = 电压 ÷电阻。
了解电流和电阻的概念对于解决与电路和电能有关的问题至关重要。
5. 平均电功率平均电功率是指单位时间内电能转化或传输的速率。
8.1功和功率(原稿版)
2019-2020学年高一物理复习学案(人教版新教材必修2)8.1功和功率【学习目标】1.理解功的概念,会用功的公式W=Fx cos α进行计算.2.理解正功和负功的概念,知道在什么情况下力做正功或负功.3.能够分析摩擦力做功的情况,并会计算一对摩擦力对两物体所做的功.4.能区分平均功率和瞬时功率.【知识要点】一、功1.如果物体在力的作用下能量发生了变化,这个力一定对物体做了功。
注:做功的两个必要因素:力和物体在力的方向上发生的位移。
2.功的计算公式:W=Fx cos_α力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。
说明:(1)F是作用在物体上的某个恒力(2)x是F的作用点发生的位移(3)α是矢量F和x的夹角,0~180°(4)功是标量,但功有正负之分(5)功的单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳,符号是J(6)正功、负功的意义:正功: 表示动力对物体做功(促进);负功: 表示阻力对物体做功(阻碍)3.求外力对物体做的总功,有两种方法:(1)先求物体所受的合外力,再根据公式W合=F合x cos α求合外力的功.(2)先根据W=Fx cos α求每个分力做的功W1、W2、……W n,再根据W合=W1+W2+……+W n求合力的功.二、摩擦力做功的特点与计算1.不论是静摩擦力,还是滑动摩擦力都可以是动力也可以是阻力,也可能与位移方向垂直,所以不论是静摩擦力,还是滑动摩擦力既可以对物体做正功,也可以对物体做负功,还可能不对物体做功.(1)静摩擦力做功:若物体在倾斜的传送带上随传送带一起向上运动,静摩擦力做正功,若随传送带一起向下运动,静摩擦力做负功;在粗糙的水平圆盘上的物体随圆盘做圆周运动时,静摩擦力提供向心力,不做功.(2)滑动摩擦力做功:如图所示,当将物体轻轻放在运动的传送带上时,滑动摩擦力对物体做正功;当传送带不动,物体冲上传送带时,滑动摩擦力对物体做负功;当物体在地面上滑动时,地面受到的滑动摩擦力不做功.2.一对相互作用的静摩擦力等大反向且物体之间相对静止,即两个物体的对地位移相同,由W =Fx cos α可判断两个相互作用的静摩擦力做功的总和为零.3.一对相互作用的滑动摩擦力等大反向但物体之间相对滑动,即两个物体的对地位移不相同,由W=Fx cos α可判断两个相互作用的滑动摩擦力做功的总和不为零.二、功率1.平均功率:P =W t或P =F v . 2.瞬时功率:P =F v cos_α.【题型分类】题型一、正、负功的判断例1 载人飞行包是一个单人低空飞行装置,如图所示,其发动机使用汽油作为燃料提供动力,可以垂直起降,也可以快速前进,若飞行包(包括人)在竖直匀速降落的过程中(空气阻力不可忽略),下列的说法正确的是( )A .发动机对飞行包做正功B .飞行包的重力做负功C .空气阻力对飞行包做负功D .飞行包的合力做负功【同类练习】1.分析下列三种情况下各力做功的正负情况:(1)如图甲所示,光滑水平面上有一光滑斜面b ,物块a 从斜面顶端由静止开始下滑的过程;(2)人造地球卫星在椭圆轨道上运行,由图乙中的a 点运动到b 的过程中;(3)小车M 静止在光滑水平轨道上,球m 用细绳悬挂在车上,由图丙中的位置无初速度释放,小球下摆的过程,则A .图甲中,斜面对物块不做功,B .图乙中,万有引力对卫星做正功C .图丙中,绳的拉力对小车做负功D .图丙中,绳的拉力对小球做负功题型二、功的计算例2如图所示,一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离l。
人教版(教材)高中物理必修第二册第八章第1节功和功率PPT
【思考与讨论】
如图所示,在光滑水平面上,物体受到两个互相垂直的力F1 =3N和 F2=4N的恒力,从静止开始运动,如下图所示,位移为10m,求各个力做的 功和合力做的功。
功是标量!
【例题1】一个质量为m=150kg的雪橇,受到与水平方向成θ=370
角斜向上的拉力F=500N,在水平地面上移动的距离l=5m。物体与
5、功率是标量,有正负,但是正负不表示大小与方向。
1.P=W/t求得是力在一段时间内做功的平均快慢程度,即平均功率。
2.功率的另一表达式
如果恒力F与v成任意角度α,发生了位移L,那么功率与力、速度的关系又会怎样呢?
PW
t
W FL cos
PLeabharlann FLcost
v L t
P Fv cos
①v可以是瞬时速度,也可以是平均速度大小
F ——力的大小
W Fl cos
l ——位移的大小
——力F的方向与位移l的方向的夹角
力对物体所做的功,等于力的大小、位
移大小、力与位移方向夹角余弦这三者的乘 积
②在国际单位制中,功的单位是焦耳,简称焦, 符号是J,1J=1N·m
③公式的使用条件:恒力的功
二、正功和负功
(1)当α=π/2时,cosα=0,W=0。
重力支持力所做的功:W 0
物体在与水平方向成α角的恒力F的作用下,沿水平方向
向前行驶的距离为L,求力F对物体所做的功。
F2
F
F1
WFlcos
因为: WF1 F1l F cosl W Fl cos
WF2 0
所以: W WF1 WF2 W Fl cos
有没有别的 处理方法呢?
一、功的公式:
力F所做的功: W Fl 4. 举现实生活中的实例,通过舟的浮动对水的依赖性,从而得出结论来说明大鹏鸟的飞翔对风的依赖性的句子是: 风之积也不厚,则其负大翼也无力。
什么是功和功率如何计算它们的数值大小
什么是功和功率如何计算它们的数值大小关键信息项1、功的定义2、功的单位3、功的计算公式4、功率的定义5、功率的单位6、功率的计算公式11 功的定义功是物理学中表示力对物体作用的空间累积的物理量。
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,我们就说这个力对物体做了功。
111 功的单位在国际单位制中,功的单位是焦耳(J)。
1 焦耳等于 1 牛顿的力使物体在力的方向上移动 1 米所做的功。
112 功的计算公式功等于力与在力的方向上移动的距离的乘积。
用公式表示为:W =F × s ,其中 W 表示功,F 表示作用在物体上的力,s 表示物体在力的方向上移动的距离。
12 功率的定义功率是表示物体做功快慢的物理量。
它是单位时间内所做的功。
121 功率的单位功率的国际单位是瓦特(W),1 瓦特等于 1 焦耳每秒。
122 功率的计算公式功率的计算公式有两种常见形式。
一种是平均功率的计算:P = W / t ,其中 P 表示功率,W 表示功,t 表示做功所用的时间。
另一种是瞬时功率的计算:P = F × v ,其中 v 是物体在力的方向上的瞬时速度。
2、功的计算示例假设一个物体受到水平方向 10 牛顿的力,在这个力的作用下沿水平方向移动了 5 米,那么这个力所做的功为:W = 10 N × 5 m = 50 J 。
21 功率的计算示例如果一个力在10 秒内对物体做了100 焦耳的功,那么平均功率为:P = 100 J / 10 s = 10 W 。
22 若已知一个力为 5 牛顿,作用在物体上使物体以 2 米每秒的速度运动,那么瞬时功率为:P = 5 N × 2 m/s = 10 W 。
3、功和功率的关系功和功率密切相关。
功率是描述做功快慢的量,而功是功率在时间上的累积。
如果功率保持不变,那么功等于功率乘以时间。
31 实际应用中的考虑在实际问题中,计算功和功率时需要注意力的方向与物体运动方向的关系,以及是否存在多个力同时作用等情况。
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韶山型 电力机 车输出 功率为 4200kW
喷气式飞机: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。
【典型例题1】判断下列情况下是否有力在做功?
踢出去的足球在地上滚远了
陷入雪中的车推而不动
背着书包向前走
将重物提起并向前走一段距离
石智勇在男子62公斤级获得金牌
【典型例题2】
F F 力F在拉动物体前进的过程 中是否做功?
F
1、一个人要将重为100N的物体推到高为 2m的斜坡上,推力是50N,又知斜坡长5m。
求:1)推力F做的功
2)克服重力做的功 解:1)W=FS=50N × 5m=250J 2)W’=F’S’=Gh=100N × 2m=200J
【典型例题3】 一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山 公路匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km 的山顶时,耗时15min,汽车发动机的牵引力 为4000N。求: (1)汽车行驶的速度。 (2)汽车发动机牵引力做的功。 (3)汽车发动机牵引力的功率。
1、判断正误 1.机器的功率越大,做的功越多。 ( × )
2.机器的功率越小,做功越慢。 ( √ )
3.机器的功率越小,效率越低。 (× ) 4.抽水机的功率越大,抽的水越多。 ( × )
单位时间里完成的功 2._________叫做功率,它的公式是 W P W ____,功率的单位是___。 t 3.抽水机每秒钟能把20kg水抽到15m高处,它 3000 J,该抽水机的功率为__ 30s所做的功是___ 100 _W。(g=10N/kg) 4.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、 4:5 32:35 乙做功之比为___,功叙述正确的是( ) A.做功用的时间越少,功率越大。 B.功率越大,做的功越多。 C.在相同的时间里,做功越多,功率越大。 D.做功的时间越多,功率越大。
8、功率相等的两辆汽车,要相等的时间内匀速通过的距离之比 为3:2,则( B )
A、两辆汽车的牵引力之比为3:2 B、两辆汽车的牵引力之比为2:3 C、两辆汽车做功之比为3:2 D、两辆汽车做功之比为2:3
5、功率:1)定义: 单位时间内做的功 2)意义:表示做功的快慢 功 3)计算公式: 功率= 时间
P=W/t=Fs/t=Fv
瓦特,简称瓦。符号W 4)单位: 1W=1J/s,1KW=1000W, 1MW=1000KW
【知识拓展】
1 J的功有多大?
从地上捡起一个鸡蛋并举过头顶所做的功大约是1 J.
新宝马X5最大输出功率达235kW.
质量m/kg 步距S/m 腿长l/m 时间t/s 50 0.50 0.65 100 (1)小文同学注意到,当自己的前脚跨出时重心会下降, 而后脚收起时重心会升高,则她每走一步,自己的重心 会下降或升高多少米? (2)小文行走100m需要克服重力做多少功?克服重力 做功的功率多大? (3)通过分析,你认为人在水平路面上通过走路来进行 锻炼时,哪些因素会影响人的锻炼效果?
5.下列事例中,没有做功的是( ) A、叉车举起货物 B、直升机吊起架电线的铁塔 C、马拉动原木向前走 D、小明用最大力气,但没有推动大石块 • 6.小明用100N的力将80N的铅球掷出7m远, 则在铅球被抛出后的过程中,人对铅球所 做的功是( ) • A、0J B、700J C、560J D、1260J
9.体育跳绳项目测试中,小明同学在lmin内跳了120次, 则他跳绳时的功率大约是( C ) A、0. 5 W B、5 W C、50W D、500 W
3、活动:估测人在爬楼梯时的功率
您可以选择一个台阶双脚同时 跳上跳下,还可以利用一段楼梯, 从楼下跑到楼上或双脚并拢跳到楼 上。
需要哪些器材? 要测量哪些物理量?
功和能
一、功和功率:
对物体施加了力,并使物体沿力的方向运动了一 1、做功的定义: 段距离,就说该力对物体做了功。
2、做功的两个必要因素: 1)作用在物体上的力 2)物体在力的方向上通过的距离
注意:“克服什么力”做功即是“与之平衡的力”做的功。 3、功的计算公式:W=FS
4、功的单位:焦耳,简称为焦.符号 J 1J=1Nm
2.你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功” 这个问题吗?小文同学对此进行了研究.她通过查阅资 料得知,人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸 处,人只要走路,其重心就必然会发生上下位置的变化, 重心升高就需要克服重力做功.小文假设人在正常走路 时,重心在人体中的位置近似不变,她行走了100m, 有关测量数据如下表(表中的步距是指跨出每一步两脚 之间的距离):