人教版高一物理必修第二册功和功率PPT课件

合集下载

8.1功与功率—人教版高中物理必修第二册课件

功率发动机的原因。
发动机输出的功率不能无限制地增大，所以汽车上坡时司机要用“换挡”①的办法减小速度，来得到较大的奉引力 (图8.1-4)。不过，在发动机输出功率一定时，通过减小速度提高牵引力或通过减小牵引力而提高速度，效果都是有限的。所以，要提高速度和增大牵引力，必须提高发动机的额定功率，这就是高速火车、汽车和大型舰船需要大
一个质量为150 kg的雪橇,受到与水平方向成37°角
斜向上方的拉力，大小为500 N,在水平地面上移动
例
题的距离为5 m。地面对雪橇的阻力为100
N,cos37°=0.8。求各力对雪橇所做的总功。
总结
1.当一个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，是各个力分别对物体所作功的代数和。
0 正功表示力对物体的运动有促进作用，即动力做功;负功力对物体的运动有阻碍作用，即阻力做功。
发动机输出的功率不能无限制地增大，所以汽车上坡时司机要用“换挡”①的办法减小速度，来得到较大的奉引力(图8. 不过，在发动机输出功率一定时，通过减小速度提高牵引力或通过减小牵引力而提高速度，效果都是有限的。
不做功
功的正负
W4= 不过，在发动机输出功率一定时，通过减小速度提高牵引力或通过减小牵引力而提高速度，效果都是有限的。
所以，要提高速度和增大牵引力，必须提高发动机的额定功率，这就是高速火车、汽车和大型舰船需要大功率发动机的原因。
地面对雪橇的阻力为100 N,cos37°=0. 发动机输出的功率不能无限制地增大，所以汽车上坡时司机要用“换挡”的办法减小速度，来得到较大的奉引力(图8.
(图8.1-4)。不过，在发动机输出功率一定时，通过减小速度提高牵引力或通过减小牵引力而提高速度，效果都是有限的。所以，要提高速度和增大牵引力，必须提高发动机的额定功率，这就是高速火车、汽车和大型舰船需要大

物理人教版(2019)必修第二册8.1功与功率(共27张ppt)

功
【练习1】分别判断出这三种情形下力与位移的夹角α为多少，并在图中标出。
α
αL
L
L
α
α=30°
α=30°
α=150°
议一议
1、判断如图所示的 4 种情况中外力 F 对物体做功的正、负 2、根据对前面 4 种情况的分析、比较, 归纳为: ①在只有一个力做功的情况下, 如果这个力对物体做正功,那么物体的速度________; 如果这个力对物体做负功,那么物体的速度________。 3、有些同学认为,功有正、负, 应该是矢量;有些同学认为,功的正、负并不表示方向,而是表示做功的效果。你怎样认为? 与同学讨论这个问题。
正功与负功
当a
π 2
时，cos α
0,W
0
F与l垂直，不做功
当0
a
π 2
时，cos α 0,W
0
F与l夹角<90°，做正功，“动力”
当π
2
a
π
时，cos α 0,W
0
F与l夹角>90°，做负功，“阻力”
功
【练习2】用起重机把质量为2.0×102kg的物体以1m/s2的加速度匀加速地提高了3m，重力做了多少功？钢绳的拉力做了多少功？g=10m/s2 外力对物体做的总功为多少？合外力对物体做的功多少？
问题探讨
物体做功的条件是什么？
✓ 作用在物体上的力; ✓ 物体在力的方向上
通过的距离
知识回顾
用水平拉力F拉动雪橇，雪橇向前移动了一段位移l。这个拉力做功了吗? 如何计算这个这个功的大小？
W Fl
新知探索
马拉雪橇的时候，拉力方向和雪橇运动方向间有一个角度θ 1）马对雪橇做功了吗？2）如何计算这个这个功的大小？

人教版高一物理必修第二册第八章8.1功与功率18张PPT

求各个力所做功的代数和
②在力的方向发生位移。若力与物体的位移垂直，则这个力不做功。
（1）10s内，钢绳拉力提升重物所做的功？物体克服重力所做的功？
正功的意义是：力对物体做正功，表明此力的效果是促进物体的运动，是动力。
W Fl
若力与物体的位移垂直，则这个力不做功。
思考
一物体在与水平方向成60°角斜向上的力F=10N的作用下，在光滑水平面上由静止开始移动l=5m。
（1）10s内，钢绳拉力提升重物所做的功？物体克服重力所做的功？
先求出合外力F，再由
计算。
①力； ②在力的方向发生位移。
（2）10s内，钢绳拉力做功的功率？负功的意义是：力对物体做负功，表明此力的效果是阻碍了物体运动，是阻力。
2m/s²被匀加速提升，求：
某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功”（取绝对值），两种说法的意义是等同的。
F
300
l
甲
F l
300
乙
l 450
F 丙
600
l
F 丁
对比：做功的快慢
功率：
力对物体做的功W跟完成这些功所用时间t的比值叫功率
定义式： P W (单位时间做功的多少) t
物理意义：表示力对物体做功快慢的物理量。功率的单位: 瓦特（W） 1kW＝1000W 功率是标量
常见的功率公式
P W
力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角余弦这三者的乘积
负功的意义是：力对物体做负功，表明此力的效果是阻碍了物体运动，是阻力。
（2）10s内，钢绳拉力做功的功率？
也可说物体克服摩擦力做了20J的功。
率
物理教师：金上
01 功 02 功率

功和功率完整PPT课件

DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
01
功的基本概念与性质
功的定义及物理意义
功是描述力对物体作用效果的物理量，其定义式为$W = Fscostheta$，其中$F$为力，$s$为物体在力的方向上通过的位移，$theta$为力与位移之间的夹角。
功是标量，只有大小，没有方向。功的大小等于力与物体在力的方向上通过的位移的乘积。
速等。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
03
动能定理及其应用
动能定理的表述及物理意义
动能定理的表述
合外力对物体所做的功等于物体动能的变化。
物理意义
揭示了物体动能变化与合外力做功之间的定量关系，是力学中的重要定理之一。
动能定理在力学中的应用
求解变力做功问题
通过动能定理可以将变力做功问题转化为求解物体动能变化的问题。
计算热量传递
在热量传递过程中，物体的内能发生变化，同时伴随着动能的变化。通过动能定理可以计算热量传递的多少。
案例分析：火箭发射过程中的动能变化
火箭发射前的准备
火箭点火升空
火箭发射前需要进行充分的准备工作，包括加注燃料、检查设备等。在这个过程中，火箭的动能没有发生变化。
当火箭点火后，高温高压的燃气从尾部喷出，产生巨大的推力使火箭加速升空。在这个过程中，火箭的动能不断增加。
功率的物理意义
01
表示做功快慢的物理量。
功率的定义
02
单位时间内所做的功。
功率的分类
03
平均功率和瞬时功率。
平均功率与瞬时功率
平均功率
某段时间内做功与时间的比值，反映该段时间内做功的平均快慢。

物理人教版(2019)必修第二册8.1功与功率(共40张ppt)

有做功的是(
)
A.人将包Leabharlann 地上提起来B.人提着包,站在匀速行驶的车上
C.人提着包,乘升降电梯上楼 D.人提着包上楼
√
1、功的计算公式是_______，公式中的角度0°≤α≤90°
时，W___0；当α＝90°时，W___0；当α＝90°时，
W___0。
2、功是____量，运算遵循______（矢量运算/代数运
三、总功
总功的求法
1、功是标量
故合力的功（即总功）就等于各分力做功的代数和：
W总=W1+W2+W3+••••••
2、力是矢量
故可以先求合力，再求合力做的功：
W总=F合 Lcos α
一个质量m=150kg的雪橇，受到与水平方向成θ＝ 37°角斜向上
方的拉力F =500N，在水平地面上向右移动的距离l=5m。雪橇与地
四、功率
2.一台起重机甲在 30s 内把1吨的货物匀速提高了10m。另一台起重
机乙在 30s 内把1吨的货物匀速提高了5m。
10m
哪一个做功快呢？
5m
时间相同，做的功越多，做功越快
方法：物理上采用的是利用单位时间内做功的多少来度量做功的快
慢
四、功率
1、定义：力对物体做的功W跟完成这些功所用时间t的比值叫功率。
2
二、正功和负功

2

2
时，cosα＜0，W＜0力对物体做负功。
α
COSα
W
α=π/2
COSα= 0
W=0
力不做功
0 ≤ α＜π/2
COSα＞0
W ＞0
力做正功
π/2＜α≤π
COSα＜0

人教版高一物理必修二 7.3 功率课件(共29张PPT)

(多选)关于力对物体做功的功率，下面几种说法中正确的是( CD)
快
A．力对物体做功越多，这个力的功率就越大
若力做的功一定时
B．力对物体做功的时间越短，这个力的功率就越大
C．力对物体做功少，其功率也可能很大；力对物体做功多，其功率也
可能较小
D．功率是表示做功快慢的物理量，而不是表示做功多少的物理量
8.平均功率与瞬时功率
持额定功率为 60 kW，从静止开始行驶，求(g 取 10 m/s2)：
vm
P额 Ff
(2)在变加速阶段，某速度v时的加速度a为
P额 F牵v F牵 Ff ma
a
P额 v
Ff
m
(3)在变加速阶段，牵引力是变力但功率保持不变，则牵引力做的功为 W P额t
课件PPT部编版课件统编版部编版人教版高一物理必修二 7.3 功率课件(共29张PPT)课件优质课课件免费课件PPT
vx
G gt 300W
vy α Gv
．如图所示，质量为 m＝2 kg 的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止
开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0．5，已知：sin 37°＝0．6，
cos 37°＝0．8，g 取 10 m/s2，求：
FN
f
(1)前 2 s 内重力做的功；(2)前 2 s 内重力的平均功率； (3)2 s 末重力的瞬时功率．解：(1)由牛顿第二定律
3
功率
回忆：
一、功的表达式： W Flcos 二、各种能量的转化需要靠做功来实现
谁做的功快?
一台拖拉机一天能耕地约20亩
一头牛一天能耕地五亩
谁做的功快?
一个农民一天能收割一亩水稻
一部收割机一天能收割数十亩水稻

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。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

B
4.0×103N
3m/s
12m
4s
做功大小 3.2×104J 4.8×104J
C
1.6×103N
2m/s
20m
10s
F
α l
F
α
F2
F
α
F1
F1 F cos F2 F sin
W1= F1l = Fl COSα
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
问题2：滑块在倾斜力F的作用下前进了 l 时，F对滑块做了多少功？
F
F
l
W Fl
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
问题2：滑块在倾斜力F的作用下前进了 l 时，F对滑块做了多少功？
F
F
α
α
l
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
“+”、“-”不表示方向相反，仅表示不同做功的效果，比较大小时，“+”“-”不参与大小的比较，只比较功的绝对值。
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT) 人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
解：拉力做功： WF Fl cos37 5005 0.8J 2000J
摩擦力做功：Wf Ff l cos180 100 5 (1)J 500J
因为重力和支持力与运动方向垂直，所以N 1500 J
W
物理意义
表示力F对 W = 0 物体不做功
W＞0
表示力F对物体做正功
表示力F对 W＜0 物体做负功
三、正功和负功：
1.正功的意义是：力对物体做正功，表明此力的效果是促进物体的运动，是动力。
2.负功的意义是：力对物体做负功，表明此力的效果是阻碍了物体运动，是阻力。
一个力对物体做负功，也可说成物体克服这个力做了功（正值）。
问题2：滑块在倾斜力F的作用下前进了 l 时，F对滑块做了多少功？
F
F
F2
F F1 F cos
α
α
α
F1 F2 F sin
l
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
问题2：滑块在倾斜力F的作用下前进了 l 时，F对滑块做了多少功？
例题一：一个质量是m=150kg的雪撬，受到与水平方向成37°角
的斜向上拉力F=500N的作用，在水平面上移动的距离为 L=5m。物体与地面的滑动摩擦力Ff=100N。求拉力F和滑动摩擦力Ff做的功,以及雪橇所受合力的总功。
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
F
α l
F
α
F2
F
α
F1
F1 F cos F2 F sin
W1= F1l = Fl COSα W2 = 0
W = W1 + W2 W = F l COSα
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
F
α l
F
α
F2
F
α
F1
F1 F cos F2 F sin
W1= F1l = Fl COSα W2 = 0
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
问题2：滑块在倾斜力F的作用下前进了 l 时，F对滑块做了多少功？
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
W = F l cosα
α
COSα
W
物理意义
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
三、正功和负功：
W = F l cosα
α
COSα
α=π/2
COSα= 0
α＜π/2
COSα＞0
π/2＜α≤π COSα＜0
知识导入：
问题： 1、起重机竖直匀速提升重物时，起重机对重物施加力吗？方向如何？ 2.这个力做功吗？如何计算？
3.当起重机水平方向匀速移动重物时，起重机对重物施加力吗？这个力做功了吗？
知识导入：
起重机竖直匀速提升重物时，重物运动的方向与力的方向一致，则重物受哪些力？这些力做功了吗？如何计算？
当起重机水平方向匀速移动重物时，受力情况如何？这些力做功了吗？
力对物体做的功等于力的大小与重物在力的方向上移动距离的乘积。
一、做功的两个因素：
⑴ 作用在物体上的力 ⑵ 物体在力的方向上移动的位移
问题1：滑块在水平力F的作用下前进了 l ，F对滑块做了多少功？
F
F
l
问题1：滑块在水平力F的作用下前进了 l ，F对滑块做了多少功？
二、功的计算：
1、大小：力对物体所做的功，等于力的大小F、位移的大小l（作用点在物体上）、力的方向与位移方向夹角余弦α这三者的乘积。
2、公式：W = F l cosα 注意： F：恒力 l : 力的作用点的位移 α ：力的方向、位移的方向的夹角
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
F
α
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
建筑工地上有三台起重机将重物吊起，下表是它们的工作情况记录：
起重机编号 A
被吊物体重力
2.0×103N
匀速上升速度
4m/s
上升的高度 16m
所用时间 4s
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)
二、功的计算：
3、单位：焦耳（焦）符号： J
１Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m
4、功是标量
5、是过程量，功一定要指明是哪个力对物体做的功 6、总功等于各个力对物体所做功的代数和，也就是合力对物体所做的功。
人教版2019高一物理必修第二册第八章 8.1功和功率(共34张PPT)