8.1 功与功率—人教版(2019)高中物理必修第二册课件(共29张PPT)
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8.1.1 功与功率(教学课件)-高中物理人教版(2019)必修第二册
甲G
都与位移方向垂直，这两个力都不做功。
正功和负功
2、0 ≤ α <
π 2
时，cos α > 0，
W > 0。这表示力 F对物体做正功。
v
F
α
人用力拉车前进时，人的拉力 F
乙
对车做正功。
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。
正功和负功
3、 π < α≤ π 时，cos α < 0 ， w < 0。这表示力 F对物体做负功。
练习：判断下面力与位移夹角为多少度？
F 30° L 甲
α=30°
F L
30° 乙 α=150°
F
30°L
丙 α=150°
功的定义与公式
1、定义：
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
2、公式： W = F l cosα （适用于恒力做功）
3、单位： 国际单位：焦耳（J） 1 J=1 N×1 m=1N·m 4、标量：遵从代数运算法则。
矢量的正、负表示的是方向.功是标量，它的正、负表由w＝F L cosα你能说出力与位移成不同的角度时，力的做
功的情况吗？ 1、当 α＝ π 时，cos α＝0， W ＝ 0。力 F 的方向与位移 L 的方向垂
2
直时，力 F 不做功。
FN v F 物体在水平桌面上运动，重力 G 和支持力 FN
如图甲所示物体m在水平力F的作用
下水平向前行驶的位移为s，求力F
F
对物体所做的功。 W=FS
s
力F对物体所做的功等于力的大小与物体移动距离的乘积。
新知导入
思考：如果物体运动的方向与力的方向不一致，例如马拉雪橇时拉力方 向和雪橇运动方向间有一个角度。
8-1 功与功率 (教学课件)——高中物理人教版(2019 ) 必修第二册
FN
F
f
θ
= F l cos37° - fl
=2000-500=1500J
G
(3)、(4)略
结论：
几个力对一个物体做功的代数和，等 于这几个力的合力对这个物体所做的功。
三、总功的求法：
•法一:先求每个力做的功，再求代数和 W总=W1+W2+W3+······
注意：需要把各个功的正负号代入运算。
•法二：先求合力，再求总功
注： P=Fv ·········(1)
• (1)式中F指的是v方向上的力。 • 若F与v互成角度α ，
则有： PF=PF/=F/V, 而 F/ =Fcos α 则，公式变为: P=Fvcosα (α为F、v夹角)
(2)公式给出P、F、v三者相互制约的关系。
<三>平均功率和瞬时功率 ：
• 1 、 平 均 功 率 ：表示在一段时间内力对物体做功的平均快慢.
F
F
α
α
l
当力的方向与位移方向成一角度α时
分析：
F2
F
α F1
根据力的等效性原理,可以把计 算F做功的问题转化为分别求F1 和F2做功的问题
∵
W1= F1l = F COSαl
W2 = 0
∴
W = W1 + W2 = F l COSα
F、 l 是大小，α是F、 l 正向间的夹角
若将位移l分解,结果如何?
• =17.3J
F θv
θ=150° F v
θ
θ=30° F θv
θ=30°
α
α=π/2
COSα
COSα= 0
W
W=0
物理意义
表示力F对 物体不做功
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？
8-1 功与功率 (教学课件)-高中物理人教版(2019)必修第二册
发动机的额定功率是60kW，在水平路面上的行驶时所受的阻力为1800N，求发动机
在额定功率下汽车匀速行驶的速度。假定汽车行驶速度为54Km/h，时受到的阻力不
变，此时发动机输出的实际功率是多少？
解：匀速行使时, 汽车的牵引力：F =F阻= 1800N
60000
P
=
m/s=33.3m/s=120km/h
W
P＝ t
W＝Flcosα
Flcosα
P＝ t
l
v＝ t
若 v表示平均速度，
则P 表示平均功率
P＝Fvcosα
若v表示瞬时速度，
则P 表示瞬时功率
新课讲授
对于公式 P = F vcosα的几点说明：
(1)式中Ｆ为对物体做功的力，若为发动机，则F指牵引力。
(2)若当F与v同方向时（α＝0），P＝Fv
起重机
被吊重物重力
匀速上升速度
上升高度
所用时间
A
1×105N
0.2m/s
20m
100s
B
1×105N
0.4m/s
20m
50s
C
2×105N
0.4m/s
20m
50s
思考与讨论：如何比较哪台起重机做功多？哪台起重机做功快？
新课讲授
三、功率
1.定义：功跟完成这些功所用时间的比值，叫做功率。
W
2.公式： P
一、恒力做功
W = F l cosα
方法1：微元法求变力做功
二、变力做功总结 恒力
力方向上的对地位移
（一般以地面为参考系）
方法2：图像法求变力做功
方法3：平均值法求变力做功
方法4：转换法求变力做功
在额定功率下汽车匀速行驶的速度。假定汽车行驶速度为54Km/h，时受到的阻力不
变，此时发动机输出的实际功率是多少？
解：匀速行使时, 汽车的牵引力：F =F阻= 1800N
60000
P
=
m/s=33.3m/s=120km/h
W
P＝ t
W＝Flcosα
Flcosα
P＝ t
l
v＝ t
若 v表示平均速度，
则P 表示平均功率
P＝Fvcosα
若v表示瞬时速度，
则P 表示瞬时功率
新课讲授
对于公式 P = F vcosα的几点说明：
(1)式中Ｆ为对物体做功的力，若为发动机，则F指牵引力。
(2)若当F与v同方向时（α＝0），P＝Fv
起重机
被吊重物重力
匀速上升速度
上升高度
所用时间
A
1×105N
0.2m/s
20m
100s
B
1×105N
0.4m/s
20m
50s
C
2×105N
0.4m/s
20m
50s
思考与讨论：如何比较哪台起重机做功多？哪台起重机做功快？
新课讲授
三、功率
1.定义：功跟完成这些功所用时间的比值，叫做功率。
W
2.公式： P
一、恒力做功
W = F l cosα
方法1：微元法求变力做功
二、变力做功总结 恒力
力方向上的对地位移
（一般以地面为参考系）
方法2：图像法求变力做功
方法3：平均值法求变力做功
方法4：转换法求变力做功
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
)
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
8.1功与功率 (教学课件)-- 高中物理人教版(2019)必修第二册
（三）功率
解析 设货物所受的拉力为F，加速度为a，则
(1)由
av t
得，a＝2 m/s2
F＝mg＋ma＝1.0×103×10 N＋1.0×103×2 N＝1.2×104 N
2 s内货物上升的高度 h 1 at2 4m
2
起重机在这2 s内对货物所做的功
W＝F·h＝1.2×104×4 J＝4.8×104 J
第八章 机械能守恒定律
1 功与功率
导入新课
问题：水平面上的拖车受力前进，小车受几个力的作用？ 哪个力对小车有“成效”， 做了“贡献”？ 提示：斜向上的拉力； 如举起粉笔盒，举力对粉笔盒 的移动做了贡献，取得了成效， 就说这个力对物理做了功。
一、功
➢交流讨论 1.如何计算一个力做功？
W=Flcos α
二、正功和负功
➢交流讨论 1.梭子鱼、虾和天鹅一起拉着车缓慢的向 左前行。它们对车的作用有什么不同？
有的提供动力，有的提供阻力 2.力F和位移l 之间的夹角α，对力做功有什么影响？ W=Flcos α
二、正功和负功
3.如图所示，一个质量为m＝2 kg的物体，受到与水平方向成37° 角斜向上方的力F＝10 N作用，在水平地面上从静止开始向右移 动的距离为l＝2 m，已知物体和地面间的动摩擦因数为0.3，g取 10 m/s2，cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6。求： （1）物体受哪几个力的作用？它们做的功分别为多少？各分力 功的和为多少？ 受拉力、重力、支持力、摩擦力四个力的作用
二、正功和负功
练习2、载人飞行包是一种单人低空飞行装置， 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( C )
新人教版2019高中物理必修2第八章第1节功与功率PPT
完成第八章第一节《功与功率》的课后练习 。
•
1记忆是在头脑中积累和保存个体经验 的心理 过程， 是人最 基本的 智慧之 一，联 结着我 们的过 去与现 在。一 切经验 都要经 过编码 、储存 和提取 才能形 成完整 的记忆 过程。
•
2朗读在短时记忆向长时记忆转化的过 程中充 当了刺 激物的 角色。 在读的 过程中 ，我们 需要将 更多的 注意力 集中在 所要记 忆的信 息上， 也更能 帮助我 们记住 它。
W 1F1sFscos
W2 0
W W大小、位移的大 小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。
小试牛刀
求甲、乙、丙、丁四种情况下，拉力F做的
功？
F
F
300
l
l
300
甲
乙
l 450
F 丙
600
l
F 丁
二、正功和负功
（1）当α=π/2时，cosα=0，W=0。 这表示力F的方向与位移s的方 向垂直时，力F不做功。
方式三：用另一台起重机提升，需时30s
请思考：
1、用不同的方式，对货物所做的功是否相同? 2、所用时间不同，三种方式中做功的快慢是否相同? 3、不同的机器对物体做功有快有慢，怎么比较它们 做功的快慢？
二、功率
1、物理意义：功率是表示力做功快慢的物理量。 2、定义：功W跟完成这些功所用时间t的比值。
•
6.会赏析其语言，如从遣词、用句、 修辞等 方面揣 摩、推 敲、理 解作者 炼字达 意的技 巧；
•
7.从作家作品的语言风格的比较中， 从用韵 、节奏 、音调 三个方 面去品 味其语 言的音 乐美、 节奏美 、韵律 美。
•
8.本题考查中心论点的提炼。从文章 的标题 “如何 看待数 字时代 的文学 评论” 来看， 文章的 中心论 点是对 这一论 题的回 答。解 答时， 我们要 在整体 阅读的 基础上 ，从文 中找出 最能回 答该问 题的句 子，作 为本文 的中心 论点。
•
1记忆是在头脑中积累和保存个体经验 的心理 过程， 是人最 基本的 智慧之 一，联 结着我 们的过 去与现 在。一 切经验 都要经 过编码 、储存 和提取 才能形 成完整 的记忆 过程。
•
2朗读在短时记忆向长时记忆转化的过 程中充 当了刺 激物的 角色。 在读的 过程中 ，我们 需要将 更多的 注意力 集中在 所要记 忆的信 息上， 也更能 帮助我 们记住 它。
W 1F1sFscos
W2 0
W W大小、位移的大 小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。
小试牛刀
求甲、乙、丙、丁四种情况下，拉力F做的
功？
F
F
300
l
l
300
甲
乙
l 450
F 丙
600
l
F 丁
二、正功和负功
（1）当α=π/2时，cosα=0，W=0。 这表示力F的方向与位移s的方 向垂直时，力F不做功。
方式三：用另一台起重机提升，需时30s
请思考：
1、用不同的方式，对货物所做的功是否相同? 2、所用时间不同，三种方式中做功的快慢是否相同? 3、不同的机器对物体做功有快有慢，怎么比较它们 做功的快慢？
二、功率
1、物理意义：功率是表示力做功快慢的物理量。 2、定义：功W跟完成这些功所用时间t的比值。
•
6.会赏析其语言，如从遣词、用句、 修辞等 方面揣 摩、推 敲、理 解作者 炼字达 意的技 巧；
•
7.从作家作品的语言风格的比较中， 从用韵 、节奏 、音调 三个方 面去品 味其语 言的音 乐美、 节奏美 、韵律 美。
•
8.本题考查中心论点的提炼。从文章 的标题 “如何 看待数 字时代 的文学 评论” 来看， 文章的 中心论 点是对 这一论 题的回 答。解 答时， 我们要 在整体 阅读的 基础上 ，从文 中找出 最能回 答该问 题的句 子，作 为本文 的中心 论点。
【人教版】高中物理必修二8.1《功与功率》PPT课件
2.定义式:P= W 。
t
3.单位:_瓦__特__(瓦),符号是_W_。
4.功率是_标__量。 5.物理意义:是表示做功_快__慢__的物理量。
6.额定功率与实际功率: (1)额定功率:发动机正常工作时输出的_最__大__功率。
实际功率:发动机实际工作时输出的功率。 (2)为了保证机械的安全,工作时尽量使_P_实_≤__P_额_。
提示:(1)利用公式P= W该, 功率是平均功率。 (2)利用公式P=Fv,该功t 率是瞬时功率。
【典例示范】 如图甲所示,光滑水平地面上放着一质 量为m的物体,在0～2t0时间内,物体受到与水平方向成 θ=37°角斜向右上方的拉力作用,由静止开始沿地面 运动;在2t0～3t0的时间内物体受到水平拉力作用,拉 力F的大小与时间的关系如图乙所示。已知sin37° =0.6,cos37°=0.8,下列说法正确的是 ( )
【解析】选C。人受重力、垂直斜面向上的支持力、摩 擦力三个力的作用,无论车做加速、匀速、减速运动, 支持力与速度方向的夹角均小于90°,即支持力均做正 功,故A、B错误;当车匀速运动时,人受到的合外力等于 0,即人受的支持力与摩擦力的合力与人的重力等大反 向,则当车向左做减速运动时,支持力与摩擦力的合力 向右上方,才可使人的合力水平向右,则可知摩擦力在
【解析】选A、C、D。根据功的公式可知,重力与运动 方向相互垂直,故重力不做功,故A正确;斜面对球的弹 力与运动方向夹角为锐角,故斜面对球的弹力FN做正功 ,故B错误,C正确;挡板对球的弹力向右,与运动方向相 反,挡板对球的弹力做负功,故D正确。
二 功率含义和计算 1.公式P= W 和P=Fv的比较:
【解析】选A、C、D。当车匀速行驶时,人受重力、垂 直水平面向上的支持力两个力的作用,无论车做加速、 匀速、减速运动,支持力与速度方向的夹角均等于90°, 即支持力均不做功,A正确,B错误;当车减速行驶时,人
t
3.单位:_瓦__特__(瓦),符号是_W_。
4.功率是_标__量。 5.物理意义:是表示做功_快__慢__的物理量。
6.额定功率与实际功率: (1)额定功率:发动机正常工作时输出的_最__大__功率。
实际功率:发动机实际工作时输出的功率。 (2)为了保证机械的安全,工作时尽量使_P_实_≤__P_额_。
提示:(1)利用公式P= W该, 功率是平均功率。 (2)利用公式P=Fv,该功t 率是瞬时功率。
【典例示范】 如图甲所示,光滑水平地面上放着一质 量为m的物体,在0～2t0时间内,物体受到与水平方向成 θ=37°角斜向右上方的拉力作用,由静止开始沿地面 运动;在2t0～3t0的时间内物体受到水平拉力作用,拉 力F的大小与时间的关系如图乙所示。已知sin37° =0.6,cos37°=0.8,下列说法正确的是 ( )
【解析】选C。人受重力、垂直斜面向上的支持力、摩 擦力三个力的作用,无论车做加速、匀速、减速运动, 支持力与速度方向的夹角均小于90°,即支持力均做正 功,故A、B错误;当车匀速运动时,人受到的合外力等于 0,即人受的支持力与摩擦力的合力与人的重力等大反 向,则当车向左做减速运动时,支持力与摩擦力的合力 向右上方,才可使人的合力水平向右,则可知摩擦力在
【解析】选A、C、D。根据功的公式可知,重力与运动 方向相互垂直,故重力不做功,故A正确;斜面对球的弹 力与运动方向夹角为锐角,故斜面对球的弹力FN做正功 ,故B错误,C正确;挡板对球的弹力向右,与运动方向相 反,挡板对球的弹力做负功,故D正确。
二 功率含义和计算 1.公式P= W 和P=Fv的比较:
【解析】选A、C、D。当车匀速行驶时,人受重力、垂 直水平面向上的支持力两个力的作用,无论车做加速、 匀速、减速运动,支持力与速度方向的夹角均等于90°, 即支持力均不做功,A正确,B错误;当车减速行驶时,人
8.1 功和功率 —人教版(2019)高中物理必修第二册课件
【针对训练4】
一种新型氢气燃料的汽车，质量为m=2.0×103Kg，发动机的额定输出 功率为80KW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车 从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为2.0m/s2．达到额定输出功 率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才 匀速行驶。试求： （1）汽车的最大行驶速度。 （2）汽车匀加速运动的时间。 （3）当速度为5m/s时，汽车牵引力的瞬时功率。
A．摩擦力做的功为-Ffs B．力F做的功为Fscosθ C．合力F做的功为Fssinθ-Ffs D．重力做的功为mgs
对比做功的快慢
一头牛一天能耕地5亩田地
一台耕地机1小时耕地约0.8亩田地
它们谁做的功快呢? 为了表示做功的快慢，我们引入了功率的概念。
三、功率 1、在物理学中，一个力所做的功W跟完成这些功所用时间t的比值W
2．公式：W＝_____F_lc_o_s_α_____，其中F、l、α分别为_力__的__大__小__、位移 的大小、_力__与__位__移__方__向__的__夹__角__． 3．单位：国际单位制中，功的单位是___焦__耳__，符号是____J___．
1J 1N 1m 1N • m
二、正功和负功
1．力对物体做正功和负功的条件
(1)当α＝ 时，W＝___0____，力对物体不做功．
2
(2)当0≤α< 时，W_____>__0，力对物体做___正____功；
2
(3)当 <α≤π时，W___<____0，力对物体做负功，或称
2
物体__克__服___这个力做功；
判断下列四图力与位移夹角：
甲图30度
课后作业：
课后问题与练习P78页1,2,3,4,5,6,7 同步训练
功与功率人教版高中物理必修第二册课件
功与功率人教版高中物理必修第二册 课件
功与功率人教版高中物理必修第二册 课件
若物体m在水平力F作用下发生水平位移l，求力F做的 功。由定义可得：W=FL;
以上功的计算是重物运动的方向与力的方向一 致情况，但实际中更为普遍的是物体运动的方 向和力的方向不一致，而是成一定的夹角，这 种情况下如何计算功呢?
8功.1与功功与率功人率教-人版教高版中（物2理01必9）修高第中二物册 理课必件修 第二册 课件(共 15张PP T)
8功.1与功功与率功人率教-人版教高版中（物2理01必9）修高第中二物册 理课必件修 第二册 课件(共 15张PP T)
总结 ①平均功率P=Fv （v是平均速度）。 ②瞬时功率P=Fv （v是瞬时速度）。 ③如果物体做匀速直线运动，由于瞬时速度与 平均速度相等，故此时平均功率等于瞬时功率。 交流讨论问题：由P＝W/t得出的是瞬时功率还 是平均功率？ 由公式P=W/t求出的功率，反映了该力在t时间 内做功的平均快慢，故由其求出的功率是平均 功率。
8功.1与功功与率功人率教-人版教高版中（物2理01必9）修高第中二物册 理课必件修 第二册 课件(共 15张PP T)
5．功率是标量，功率表示做功过程中能量转化的快 慢。
6．额定功率和实际功率 ①额定功率：指机械在长时间正常工作时的最大输出 功率，也是机械发动机铭牌上的标称值，额定功率是动 力机械重要的性能指标，一个动力机械的额定功率是一 定的。 ②实际功率：机械在运行过程中的功率是实际功率， 实际功率可以小于额定功率，可以等于其额定功率（称 满负荷运行），但不能大于额定功率，否则会损坏机械。
功与功率人教版高中物理必修第二册 课件
功与功率人教版高中物理必修第二册 课件
二、正功和负功
（1）当α=π/2时，cosα=0，W=0。 这表示力F的方向与位移s的方 向垂直时，力F不做功。
功与功率人教版高中物理必修第二册 课件
若物体m在水平力F作用下发生水平位移l，求力F做的 功。由定义可得：W=FL;
以上功的计算是重物运动的方向与力的方向一 致情况，但实际中更为普遍的是物体运动的方 向和力的方向不一致，而是成一定的夹角，这 种情况下如何计算功呢?
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8功.1与功功与率功人率教-人版教高版中（物2理01必9）修高第中二物册 理课必件修 第二册 课件(共 15张PP T)
总结 ①平均功率P=Fv （v是平均速度）。 ②瞬时功率P=Fv （v是瞬时速度）。 ③如果物体做匀速直线运动，由于瞬时速度与 平均速度相等，故此时平均功率等于瞬时功率。 交流讨论问题：由P＝W/t得出的是瞬时功率还 是平均功率？ 由公式P=W/t求出的功率，反映了该力在t时间 内做功的平均快慢，故由其求出的功率是平均 功率。
8功.1与功功与率功人率教-人版教高版中（物2理01必9）修高第中二物册 理课必件修 第二册 课件(共 15张PP T)
5．功率是标量，功率表示做功过程中能量转化的快 慢。
6．额定功率和实际功率 ①额定功率：指机械在长时间正常工作时的最大输出 功率，也是机械发动机铭牌上的标称值，额定功率是动 力机械重要的性能指标，一个动力机械的额定功率是一 定的。 ②实际功率：机械在运行过程中的功率是实际功率， 实际功率可以小于额定功率，可以等于其额定功率（称 满负荷运行），但不能大于额定功率，否则会损坏机械。
功与功率人教版高中物理必修第二册 课件
功与功率人教版高中物理必修第二册 课件
二、正功和负功
（1）当α=π/2时，cosα=0，W=0。 这表示力F的方向与位移s的方 向垂直时，力F不做功。
8.1 功和功率 课件 —高中物理人教版(2019)必修第二册课件
人做功过快，会引起疲劳、甚至受伤、生病等， 汽车超负荷工作会造成发动机熄火或烧毁。
奥运长跑运动员能否用100m短跑的速度来完成 5000m的赛跑路程呢？为什么？
人与机器一样，不能长时间超负荷运动，短跑运动员在 100m赛跑中，时间只是十几秒，能以最大的速度跑完全 程，此时运动员的输出功率是正常时的数十倍。在5Km 的长跑运动中，运动员不可能长时间超负荷运动。
F2
求这两个力做的
总功是多少？
fm
·
Nv
s
·
F
G
θ
⑴哪些力对物块做了功? ⑵这些力对物块分别做了多少功? ⑶这些力对物块做的总功是多少?
问题情景：
思考1:拖拉机与牛在犁地，谁做的功 多？谁的功率大？ 思考2:拖拉机是否在任意时刻的功率 均比牛大？ 思考3:怎样才能更加精确地描述做功 的快慢？你能得到相应的表达式吗？
功和功率
问题情景：
思考1:马对雪橇的拉力是恒定的力F，拉力与雪橇
运动方向有一个角度α。力F做功吗？ 思考2:你能推导力做功的表达式吗？
W =FLcosа
F2
F L1
·α
L F1
·
L2
地面光滑
地面粗糙
F
·α S
·
F外
结论：某一个力做的功只与力的大小、物体的位 移以及它们的夹角有关。
⑴
F
已
S
· 60°
汽车变速杆可以进行控制行驶速度 司机将发动机的速度档位 调低后，速度减少了，牵 引力加大了，只要牵引力 足够，汽车便可顺利上坡
练一练：
（1）若汽车在水平路面行驶时受到的阻力恒为2000N， 匀速行驶的速度为108km/h，求发动机输出的实际功率： （2）设阻力保持不变，求汽车能达到的最大速度； （3）若汽车在倾角为300路面向上以36km/h速度匀速行驶， 则此时实际功率多大？（已知摩擦阻力为2000N，汽车和 人的总质量为2200kg）
奥运长跑运动员能否用100m短跑的速度来完成 5000m的赛跑路程呢？为什么？
人与机器一样，不能长时间超负荷运动，短跑运动员在 100m赛跑中，时间只是十几秒，能以最大的速度跑完全 程，此时运动员的输出功率是正常时的数十倍。在5Km 的长跑运动中，运动员不可能长时间超负荷运动。
F2
求这两个力做的
总功是多少？
fm
·
Nv
s
·
F
G
θ
⑴哪些力对物块做了功? ⑵这些力对物块分别做了多少功? ⑶这些力对物块做的总功是多少?
问题情景：
思考1:拖拉机与牛在犁地，谁做的功 多？谁的功率大？ 思考2:拖拉机是否在任意时刻的功率 均比牛大？ 思考3:怎样才能更加精确地描述做功 的快慢？你能得到相应的表达式吗？
功和功率
问题情景：
思考1:马对雪橇的拉力是恒定的力F，拉力与雪橇
运动方向有一个角度α。力F做功吗？ 思考2:你能推导力做功的表达式吗？
W =FLcosа
F2
F L1
·α
L F1
·
L2
地面光滑
地面粗糙
F
·α S
·
F外
结论：某一个力做的功只与力的大小、物体的位 移以及它们的夹角有关。
⑴
F
已
S
· 60°
汽车变速杆可以进行控制行驶速度 司机将发动机的速度档位 调低后，速度减少了，牵 引力加大了，只要牵引力 足够，汽车便可顺利上坡
练一练：
（1）若汽车在水平路面行驶时受到的阻力恒为2000N， 匀速行驶的速度为108km/h，求发动机输出的实际功率： （2）设阻力保持不变，求汽车能达到的最大速度； （3）若汽车在倾角为300路面向上以36km/h速度匀速行驶， 则此时实际功率多大？（已知摩擦阻力为2000N，汽车和 人的总质量为2200kg）
高一下学期物理人教版(2019)第二册上课课件_8.1功和功率
人在 A 点拉着绳通过一定滑轮 吊起质量 m＝50 kg 的物体，如图所示，开始 绳与水平方向夹角为 60°，人匀速提起重物 由 A 点沿水平方向运动 2 m 到达 B 点，此时绳与水平方向成 30 °角，求人对绳的拉力做了多少功(g 取 10 m/s2)?
（ 教 学 提 纲 ）2020 -2021学 年高一 下学期 物理人 教版（ 2019） 第二册 获奖课 件：8 .1功和 功率（ 免费下 载）
（ 教 学 提 纲 ）2020 -2021学 年高一 下学期 物理人 教版（ 2019） 第二册 获奖课 件：8 .1功和 功率（ 免费下 载）
第21页
（ 教 学 提 纲 ）2020 -2021学 年高一 下学期 物理人 教版（ 2019） 第二册 获奖课 件：8 .1功和 功率（ 免费下 载）
第11页
（ 教 学 提 纲 ）2020 -2021学 年高一 下学期 物理人 教版（ 2019） 第二册 获奖课 件：8 .1功和 功率（ 免费下 载）
【答案】 C 【解析】 物块 A、B 在外力 F 的作用下一起沿水平地面做 匀速直线运动，根据平衡条件得知，A 对 B 的静摩擦力与拉力 F 平衡，地面对 A 的滑动摩擦力与 B 对 A 的静摩擦力平衡，则地面 对 A 的滑动摩擦力方向向左，对 A 做负功，物块 A 对地面的滑动 摩擦力不做功，A 对 B 的静摩擦力做负功，B 对 A 的静摩擦力做 正功，故 C 项正确.
0≤α<π2 π
α＝ 2 π2 <α≤π
cosα>0
W>0 动力做功
cosα＝0 W＝0
不做功cosα<0来自W<0 阻力做功
注意：无论静摩擦力还是滑动摩擦力，都有可能做正功、负 功或不做功.
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(5)力F1做功10 J，F2做功－15 J，力F1比F2做功少。(√)
题型一：功的正负的判断
例1.如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假若人 与扶梯一起匀加速向上运动，在这个过程中人脚所受的
静摩擦力( C )
A．等于零，对人不做功 B．水平向左，对人不做功 C．水平向右，对人做正功 D．沿斜面向上，对人做正功
l
力的功为 W Fl
力的功为 W 0
力的功为
W W1 W2 Fl cos 0 Fl cos
一功
1.功的表达式：W＝ Flcos α，其中F、l、α分别为 力的大小、位移的大小、_力__与___ 位移的夹角 . 2.功是 标 (填“矢”或“标”)量.在国际单位制中，功的单位是 焦耳，符号是 J.
解得v＝6 m/s
则3 s末的瞬时功率
P＝Fv＝6×6 W＝36 W。
答案 (1)54 J (2)18 W (பைடு நூலகம்)36 W
例2.如图所示，重物P放在粗糙的水平板OM上，当水 平板绕O端缓慢抬高，在重物P没有滑动之前，下列说
法中正确的是A( )
A．P受到的支持力做正功 B．P受到的支持力不做功 C．P受到的摩擦力做负功 D．P受到的摩擦力做正功
题型二：功的计算 例3.如图所示，物体在力的作用下在水平面上发生一段位移l，试分别计算这四种情况 下力F对物体所做的功．设在这四种情况下力F和位移l的大小都相同：F＝10 N，l＝1 m，角θ的大小如图所示，分别说明每种情况下力F做功的正负，并求出功．
甲 5 3J 乙 5 3J
丙 5 3J 丁 10J
例4.质量为m=2kg的物体，在水平推力F＝5N的作用下沿水平面 运动了L＝2m。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，求: （1）推力F所做的功（2）摩擦力所做的功（3）合力所做的功
f
（1）10J （2）－4J （3）6J
F
l
例5.一个质量为 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，在水平地面上移动的距离为 5 m。地面对雪橇的阻 力为 100 N， cos 37°＝ 0.8。求各力对雪橇做的总功。
FN
F2
F
f
F1
G
(1)拉力F所做的功2000J (2)摩擦力f所做的功-500J (3)重力G所做的功=0 (4)弹力FN所做的功=0 (5)合力F合所做的功1500J
针对训练 如图，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与 水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段 距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g， 则雪橇受到的 A.支持力做功为mgl B.重力做功为mgl
１.判断对错
(1)由公式P＝t(W)知，做功越多，功率越大．( ×)(2)力对
物体做功越快，力的功率一定越大．( )(3)物√体的速度
为v，则重力的功率一定是mgv.( )(4)发动机不×能在实际
功率等于额定功率情况下长时间工作．( )(5)汽车爬坡
时常常×需要换高速挡．( ) ×
２.(多选)关于功率公式P＝W/t(W)和P＝Fv，下列说法正确的是(
必修二
第八章 机械能守恒定律 8.1 功与功率
【学习目标】 1.正确理解功概念，正功和负功的含义。 2.理解功率的概念，知道如何求平均功率和瞬时功率 ，会求平均功率和瞬时功率。 3.掌握汽车的两种起动问题，以恒定功率启动和以恒 定牵引力启动。
力的观点
能的观点
功是能量转化的量度
功
F
l
F
l
F2
F
F1
(1)力F在3 s内对物体所做的功； (2)力F在3 s内对物体做功的平均功率； (3)在3 s末，力F对物体做功的瞬时功率。 计算3 s末的瞬时速度
解析 (1)根据功的公式W＝Flcos α＝6×9 J＝54 J。
(2)力F在3s内对物体做功的平均功率
PW t
54 W 3
18W
(3)3s末的瞬时速度为 v, l v 0 t, 2
4.总功的计算 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等于： (1)各个分力分别对物体所做功的 代数和. (2)几个力的 合力对物体所做的功.
即学即用
判断下列说法的正误.
(1)公式W＝Flcos α中的l是物体运动的路程.( × ) (2)物体只要受力且运动，该力就一定做功.( × ) (3)功有正负之分，所以功是矢量.( × ) (4)若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移。(×)
√C.拉力做功为Flcos θ
D.滑动摩擦力做功为－μmgl
题型三：变力功的计算
例6.如图所示，某力F＝10N作用于半径R＝1m的转盘的边缘上， 力F的大小保持不变，但方向始终保持于作用点的切线方向一致， 则转动一周这个力F做到总功应为（ ） A、0 B、20πJ C、10J D、20J
√
RO
F
例7. 如图所示，是一个物体受到的力F与位移l的关系图象，由 图象求力F对物体所做的功．
F
v/m·s-1
b
0
x
0
t/s
W 102 203 201 20J
二 功率
1.意义：功率是表示物体 做功快慢的物理量. 2.定义：功W与完成这些功所用 时间t之比. 3.定义式：P＝W/t .单位：瓦特，简称 瓦，符号 W . 4.功率与速度的关系式：P＝Fv(F与v方向相同). 5.功率是标 (填“标”或“矢”)量.
注：此公式适用于求恒力的功。 功的正负表示动力做功或阻力做功
二 3.力对物体做正功或负功的条件
由W＝Flcos α可知
(1)当 α＝π2时，W＝ 0 ，力 F 对物体不做功.
(2)当 0≤α＜π2时，W ＞ 0，力 F 对物体做 正 功.
(3)当π2＜α≤π 时，W ＜ 0，力 F 对物体做 负 功.
)AB．C由于力F和速度v均为矢量，故根据公式P＝Fv求得的功率P
为矢量B．由公式P＝Fv可知，若功率保持不变，则随着汽车速 度增大汽车所受的牵引力减小C．由公式P＝Fv可知，在牵引力 F一定时，功率与速度成正比D．由P＝t(W)可知，只要知道W和t 就可求出任意时刻的功率
３. 如图所示，在光滑的水平面上，质量m＝3 kg的物体，在水平拉力F＝6 N 的作用 下，从静止开始运动，经过3 s运动了9 m。求： 初速度为0
题型一：功的正负的判断
例1.如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假若人 与扶梯一起匀加速向上运动，在这个过程中人脚所受的
静摩擦力( C )
A．等于零，对人不做功 B．水平向左，对人不做功 C．水平向右，对人做正功 D．沿斜面向上，对人做正功
l
力的功为 W Fl
力的功为 W 0
力的功为
W W1 W2 Fl cos 0 Fl cos
一功
1.功的表达式：W＝ Flcos α，其中F、l、α分别为 力的大小、位移的大小、_力__与___ 位移的夹角 . 2.功是 标 (填“矢”或“标”)量.在国际单位制中，功的单位是 焦耳，符号是 J.
解得v＝6 m/s
则3 s末的瞬时功率
P＝Fv＝6×6 W＝36 W。
答案 (1)54 J (2)18 W (பைடு நூலகம்)36 W
例2.如图所示，重物P放在粗糙的水平板OM上，当水 平板绕O端缓慢抬高，在重物P没有滑动之前，下列说
法中正确的是A( )
A．P受到的支持力做正功 B．P受到的支持力不做功 C．P受到的摩擦力做负功 D．P受到的摩擦力做正功
题型二：功的计算 例3.如图所示，物体在力的作用下在水平面上发生一段位移l，试分别计算这四种情况 下力F对物体所做的功．设在这四种情况下力F和位移l的大小都相同：F＝10 N，l＝1 m，角θ的大小如图所示，分别说明每种情况下力F做功的正负，并求出功．
甲 5 3J 乙 5 3J
丙 5 3J 丁 10J
例4.质量为m=2kg的物体，在水平推力F＝5N的作用下沿水平面 运动了L＝2m。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，求: （1）推力F所做的功（2）摩擦力所做的功（3）合力所做的功
f
（1）10J （2）－4J （3）6J
F
l
例5.一个质量为 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，在水平地面上移动的距离为 5 m。地面对雪橇的阻 力为 100 N， cos 37°＝ 0.8。求各力对雪橇做的总功。
FN
F2
F
f
F1
G
(1)拉力F所做的功2000J (2)摩擦力f所做的功-500J (3)重力G所做的功=0 (4)弹力FN所做的功=0 (5)合力F合所做的功1500J
针对训练 如图，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与 水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段 距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g， 则雪橇受到的 A.支持力做功为mgl B.重力做功为mgl
１.判断对错
(1)由公式P＝t(W)知，做功越多，功率越大．( ×)(2)力对
物体做功越快，力的功率一定越大．( )(3)物√体的速度
为v，则重力的功率一定是mgv.( )(4)发动机不×能在实际
功率等于额定功率情况下长时间工作．( )(5)汽车爬坡
时常常×需要换高速挡．( ) ×
２.(多选)关于功率公式P＝W/t(W)和P＝Fv，下列说法正确的是(
必修二
第八章 机械能守恒定律 8.1 功与功率
【学习目标】 1.正确理解功概念，正功和负功的含义。 2.理解功率的概念，知道如何求平均功率和瞬时功率 ，会求平均功率和瞬时功率。 3.掌握汽车的两种起动问题，以恒定功率启动和以恒 定牵引力启动。
力的观点
能的观点
功是能量转化的量度
功
F
l
F
l
F2
F
F1
(1)力F在3 s内对物体所做的功； (2)力F在3 s内对物体做功的平均功率； (3)在3 s末，力F对物体做功的瞬时功率。 计算3 s末的瞬时速度
解析 (1)根据功的公式W＝Flcos α＝6×9 J＝54 J。
(2)力F在3s内对物体做功的平均功率
PW t
54 W 3
18W
(3)3s末的瞬时速度为 v, l v 0 t, 2
4.总功的计算 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等于： (1)各个分力分别对物体所做功的 代数和. (2)几个力的 合力对物体所做的功.
即学即用
判断下列说法的正误.
(1)公式W＝Flcos α中的l是物体运动的路程.( × ) (2)物体只要受力且运动，该力就一定做功.( × ) (3)功有正负之分，所以功是矢量.( × ) (4)若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移。(×)
√C.拉力做功为Flcos θ
D.滑动摩擦力做功为－μmgl
题型三：变力功的计算
例6.如图所示，某力F＝10N作用于半径R＝1m的转盘的边缘上， 力F的大小保持不变，但方向始终保持于作用点的切线方向一致， 则转动一周这个力F做到总功应为（ ） A、0 B、20πJ C、10J D、20J
√
RO
F
例7. 如图所示，是一个物体受到的力F与位移l的关系图象，由 图象求力F对物体所做的功．
F
v/m·s-1
b
0
x
0
t/s
W 102 203 201 20J
二 功率
1.意义：功率是表示物体 做功快慢的物理量. 2.定义：功W与完成这些功所用 时间t之比. 3.定义式：P＝W/t .单位：瓦特，简称 瓦，符号 W . 4.功率与速度的关系式：P＝Fv(F与v方向相同). 5.功率是标 (填“标”或“矢”)量.
注：此公式适用于求恒力的功。 功的正负表示动力做功或阻力做功
二 3.力对物体做正功或负功的条件
由W＝Flcos α可知
(1)当 α＝π2时，W＝ 0 ，力 F 对物体不做功.
(2)当 0≤α＜π2时，W ＞ 0，力 F 对物体做 正 功.
(3)当π2＜α≤π 时，W ＜ 0，力 F 对物体做 负 功.
)AB．C由于力F和速度v均为矢量，故根据公式P＝Fv求得的功率P
为矢量B．由公式P＝Fv可知，若功率保持不变，则随着汽车速 度增大汽车所受的牵引力减小C．由公式P＝Fv可知，在牵引力 F一定时，功率与速度成正比D．由P＝t(W)可知，只要知道W和t 就可求出任意时刻的功率
３. 如图所示，在光滑的水平面上，质量m＝3 kg的物体，在水平拉力F＝6 N 的作用 下，从静止开始运动，经过3 s运动了9 m。求： 初速度为0