人教版(2019版)高一物理必修二第八章第一节功和功率PPT(共50页)
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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？
人教版高中物理必修二 8.1(1) 功和功率.ppt
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 1J＝1N·1m
3、单位 国际单位：焦耳（焦） 4、功是标量
符号：J
5、物理意义: 是力在空间上的积累效果
功的正负：W = F l cosα
α= 90°
W= 0 F对物体不做功
α＜ 90°
W＞ 0
F对物体做正功
α＞ 90°
W ＜0 F对物体做负功
功的正负
正功的意义是：力的效果是促进物体的运动，是动力。 负功的意义是：力的效果是阻碍物体的运动，是阻力。
典型例题
1. (多选)下列说法正确的是 A.＋5 J的功大于－10 J的功
√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.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
课后思考
人在地面上竖直向上蹦起来，这个过程地面对人做功了么？
方法1. 先求合力 F合 再用 W合 F合 l cos
方法2. 先分别求各个力所做功
W1 F1 l cos1 W2 F2 l cos2 W3 F3 l cos3
再对各个力做的功求代数和：
W W1 W2 F1l cos1 F2l cos2
典型例题
4. 一个物体在粗糙的水平面上运动，先使物体向右滑动距离l，再使物体向左滑动距
D.功是矢量，正、负表示方向 解析 功是标量，功的正负既不表示功的方向也不表示功的大小，而是表示力对物体起动 力作用(即力对物体做功)，还是力对物体起阻力作用(即物体克服外力做功)，所以选项B、C 正确，A、D错误.
典型例题
2. 物体在斜向上的力F=10N的作用下，在粗糙水平面上由静止开始移动l=5m, 已知水 平面对物体的摩擦力 f 大小为3N，F与水平方向夹角α=37°. 求该过程： （1）F的 功 （2）f 的功 （3）合力的功
高一下学期物理人教版(2019)必修第二册《功与功率——功率 》课件
两种方式
以恒定功率启动
以恒定加速度启动
P－t图像 和v－t 图像
2.解决机车启动问题的关键 基本公式
匀加速启动机的额定功率P=60KW，汽车质量m=5.0×103kg，汽车在 水平路面上行驶时，阻力是车重0.1倍. 试问： (1)汽车保持额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少？ (2)汽车从静止开始，保持以a=0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动， 这一过程维持多长时间？
人教版普通高中物理 必修二
8.1.2功率
思考：日常生活中，我们不仅关注做功的多少，而且关注做功的快慢，那么如何 比较做功的快慢呢？
同样的地，耕牛VS拖拉机，拖拉机耗时更短；相同的时间内，人工PK挖掘机，挖 掘机挖的土更多。由此我们得出做功快慢的比较方法： ①做相同的功，比较用时长短；②相同时间内，比较做功的多少。
二、功率与速度的关系
2.对P=Fvcosα的理解 ①v为平均速度，则P为平均功率. ②v为瞬时速度，则P为瞬时功率. ③当力F和速度v不在同一直线上时， 可以将力F分解或者将速度v分解.
P =vF1 = vFcosα
P =Fv1=Fvcosα
当F和v方向相同时，P = Fv（对于机车P是牵引力的功率）
8.如图，滑块从斜面顶端滑至底端，地面、斜面均光滑，判断N做功的正负。 9.大小不变，方向总与速度相同或相反的变力做功有何特点？ 10.力和位移图像围成的面积代表什么物理量？
核心点拨：无论作用力做什么功，反作用力都既可做正功也可做负功还可做零功。
f滑、F静均可做正功、负功和零功；一对f滑做的总功一定为负，一对F静做的总功一定为0，静摩擦力 做功只能实现机械能的转移无法实现机械能的转化。 第7点斜面上摩擦力做的功Wf=-μmgd，d为斜面水平投影长。 大小不变，方向总与速度相同或相反的变力做功W=±Fs(s为路程)。 F-L图像所围面积表示功，给我们指明求变力功的一种方法。
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
人教版高一物理必修二第八章第一节功和功率PPT
l1
α
F
WF1=F1·l
WF2=F2·0
l
F1
又 F1=F cos α
即W=Fcosα·l
W表示力对物体所做的功；
高中物理
一、功
F表示物体所受到得力；
Ｌ是物体所发生的位移；
1、定义：
α是力F和位移Ｌ之间的夹角；
求功时一定明确要求的是哪一个力在哪一段位移 力对物体所做的功，上等做于的力功的。大小、位移的大小、力与位移夹角余弦 这三者的乘积
(2)摩擦力对木箱所做的功； (3)外力对木箱所做的总功．
W1＝Fxcos 60°＝40×8×0.5 J＝160 J (2)摩擦力对木箱做负功 f=Fcos 60°
W2＝﹣fx=﹣Fxcos 60°＝﹣160J
(3)外力对木箱所做的总功:
W＝W1＋W2＝0
典例精析
二、功的计算
针对训练 如图所示，两个互相垂
锐角 钝角 锐角 钝角
典例精析
一、正、负功的判断
例2 质量为m的小物块在倾角为α的
斜面上处于静止状态，如图所示．若
N
f
x
斜面体和小物块一起以速度v沿水平方
向向右做匀速直线运动，通过一段位
移x.斜面体对物块的摩擦力和支持力
mg
的做功情况是( B )
A．摩擦力做正功，支持力做正功 B．摩擦力做正功，支持力做负功 C．摩擦力做负功，支持力做正功
直的力F1与F2作用在同一物体上， 使物体通过一段位移的过程中，力
F1对物体做功4 J，力F2对物体做功3 W1 4J J，则力F1与F2的合力对物体做功为 W2 3J
(A)
A．7 J
B．1 J
功为标量，合力做功等于F1与 F2做功的代数和
第八章第一节功与功率 课件 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
三、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。
W总=W1+W2+W3+… W总=F合lcosα
必修二
问题：列车在机车牵引力的作用下 什么形式的能在能增加？
必修二
问题：木头在起重机的拉力作用下什么形式的能增加？
必修二
问题：握力器在手的压力作用下什么形式的能增加？
必修二
功和能是两个密切联系的物理量.
F
W=F l
l
F表示力的大小， l 表示位移的大小，W表示力
对物体所做的功
必修二
如果力的方向与运动方向垂直
如图，小球在水平桌面上滚动时，支持力和 重力对物体做功吗？
当力的方向跟位移方向垂直 时，物体在力的方向上没有发生 位移，力对物体不做功，或者说 ，做功为零。 即 W ＝ 0
必修二
当力的方向与位移方向成一角度α时
思考：矢量的正、负表示的是方向。 功是标量，它的正、负表示什么意思呢？
必修二
二、正功与负功
•正功的意义是：表明此力的效果是促进物体的运动， 是动力对物体做功。
•负功的意义是：表明此力的效果是阻碍了物体运动， 是阻力对物体做功。
功是标量，功的正负只 是表示做功的效果不同。
必修二
一个力对物体做负功，也可说成： 物体克服这个力做了功（取绝对值）
θ=150°
v
θ
θ=30°
练习：P78 1
F θv
θ=30°
必修二
1.解:图甲:
W=F l cos(180°-θ) =F l cos(180°-150°) =F l cos30°
=10×2× 3 / 2 =17.3J
图乙:W=F l cos(180°-θ) =F l cos150° =－ 1 7.3J
W总=W1+W2+W3+… W总=F合lcosα
必修二
问题：列车在机车牵引力的作用下 什么形式的能在能增加？
必修二
问题：木头在起重机的拉力作用下什么形式的能增加？
必修二
问题：握力器在手的压力作用下什么形式的能增加？
必修二
功和能是两个密切联系的物理量.
F
W=F l
l
F表示力的大小， l 表示位移的大小，W表示力
对物体所做的功
必修二
如果力的方向与运动方向垂直
如图，小球在水平桌面上滚动时，支持力和 重力对物体做功吗？
当力的方向跟位移方向垂直 时，物体在力的方向上没有发生 位移，力对物体不做功，或者说 ，做功为零。 即 W ＝ 0
必修二
当力的方向与位移方向成一角度α时
思考：矢量的正、负表示的是方向。 功是标量，它的正、负表示什么意思呢？
必修二
二、正功与负功
•正功的意义是：表明此力的效果是促进物体的运动， 是动力对物体做功。
•负功的意义是：表明此力的效果是阻碍了物体运动， 是阻力对物体做功。
功是标量，功的正负只 是表示做功的效果不同。
必修二
一个力对物体做负功，也可说成： 物体克服这个力做了功（取绝对值）
θ=150°
v
θ
θ=30°
练习：P78 1
F θv
θ=30°
必修二
1.解:图甲:
W=F l cos(180°-θ) =F l cos(180°-150°) =F l cos30°
=10×2× 3 / 2 =17.3J
图乙:W=F l cos(180°-θ) =F l cos150° =－ 1 7.3J
物理人教版(2019)必修第二册8.1功与功率(共31张ppt)
3.单位:国际单位制中,功的单位是焦耳,简称焦,符号是J。
探究一
探究二
探究三
探究四
随堂检测
对功的理解
情景导引
下面三种情景中,人是否对物体做功?
要点提示:甲图中,杠铃不动,没有位移,人对杠铃没有做功;乙图中
,花在力的方向上没有位移,人对花没有做功;丙图中,拖把在人对它
的力的方向上发生了位移,人对拖把做功。
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。
必备知识
自我检测
一、功
1.概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就
对物体做了功。
2.公式
W=Flcos α。其中F、l、α分别为力的大小、位移的大小和力与位移方向的
夹角,功是标量,其中当力F与位移l同向时,W=Fl。
力的乘积”。
必备知识
自我检测
二、正功和负功
由 W=Flcos α 可知:
π
(1)当 α=2时,W=0,力对物体不做功,力既不是阻力也不是动力。
π
(2)当 0≤α<2时,W>0,力对物体做正功,做功的力是动力。
π
(3)当2<α≤π 时,W<0,力对物体做负功,或说成物体克服这个力
做功,做功的力是阻力。
三、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
物体所做的总功有两种计算方法。
(1)总功等于各个力分别对物体所做功的代数和。
(2)总功等于几个力的合力对物体所做的功。
探究一
探究二
探究三
探究四
随堂检测
对正功和负功的理解
情景导引
(1)如图甲所示,前面的人向前拉车,后面的人向后拉车,两个人分
探究一
探究二
探究三
探究四
随堂检测
对功的理解
情景导引
下面三种情景中,人是否对物体做功?
要点提示:甲图中,杠铃不动,没有位移,人对杠铃没有做功;乙图中
,花在力的方向上没有位移,人对花没有做功;丙图中,拖把在人对它
的力的方向上发生了位移,人对拖把做功。
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。
必备知识
自我检测
一、功
1.概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就
对物体做了功。
2.公式
W=Flcos α。其中F、l、α分别为力的大小、位移的大小和力与位移方向的
夹角,功是标量,其中当力F与位移l同向时,W=Fl。
力的乘积”。
必备知识
自我检测
二、正功和负功
由 W=Flcos α 可知:
π
(1)当 α=2时,W=0,力对物体不做功,力既不是阻力也不是动力。
π
(2)当 0≤α<2时,W>0,力对物体做正功,做功的力是动力。
π
(3)当2<α≤π 时,W<0,力对物体做负功,或说成物体克服这个力
做功,做功的力是阻力。
三、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
物体所做的总功有两种计算方法。
(1)总功等于各个力分别对物体所做功的代数和。
(2)总功等于几个力的合力对物体所做的功。
探究一
探究二
探究三
探究四
随堂检测
对正功和负功的理解
情景导引
(1)如图甲所示,前面的人向前拉车,后面的人向后拉车,两个人分
功与功率(课件)高一物理(人教版2019必修第二册)
系着力和速度。
(1)机车的最大速度
vm
的求法。机车最终匀速前进时速度最大，此时牵引力
F
等于阻力
Ff，故
vm
＝P＝ P。 F Ff
(2)匀加速启动持续时间的求法。牵引力
F ＝m a＋F f，匀加速的最后速度
vm′＝ P 额 ，时间 m a＋F f
t＝vm′。 a
(3)瞬时加速度的求法。据 F＝P求出牵引力，则加速度 a＝F－Ff。
当F=F阻时，a＝0，
v达到最大，vm
减小的变加 速直线运动
匀速直线 运动
新课讲授
(2)机车以恒定功率启动的图象
v
vm
0
t
新课讲授
2.以恒定加速度启动
(1)运动过程分析
a＝
F－F阻
m
v
P＝F v
匀加速直线运动
当P= P额时， 保持P额继续加速
v
F＝
P额 v
a＝
F－F阻
阻力F阻做的功： W阻＝F阻Lcos180°＝－ F阻L
v
F
FN
θ
F阻
力做的总功：
W合＝W拉＋W阻＝FL cos37°－F阻L
G
代入数据，得 ： W合＝1500 J
新课讲授
例1：一个质量m＝150kg的雪撬，受到与水平方向成θ＝37 °角斜向上方 的拉力F＝500N，在水平地面上移动的距离L＝5m。物体与地面间的滑 动摩擦力F阻＝100N。求力对物体所做的总功。
确的是（ C ）
P
A．钢绳的最大拉力为 v2 B．钢绳的最大拉力为 mg
P
C．重物的最大速度 v2＝ mg
P
D．重物匀加速运动的加速度为 mv1
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
人教版物理必修第二册功和功率课件-ppt精品课件
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（ B ）
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
解析：WF=Flcos 60°=200 J Wf=-fl=-Fcos 60°·l=-200 J WG=0 W合=WF+Wf+WG=0
合力的功（总功）的求法 方法一：先求各力的合力，然后计算合力所做的功，该 方法适用于合力不变的情况，各力作用于同一过程。 方法二：先分别计算每个力做的功，再求各力做功的代 数和，该方法应用范围更广，适用于多过程。用此法时 注意判断各个力做功的正、负，求和时不能丢掉正负号 。
【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。
题组三 恒力的功、合力的功
题5［2019·石家庄高一检测］静止在水平地面上的物体，同时受到水平面内两个互相垂直的力F1、
4.功率两个公式的理解
W 定义式 P＝ t 适用条件 适用于任何情况下功率的计算
计算式 P＝Fv 适用于 F 与 v 同向的情况
若 v 表示物体在时间 t 内的平均速度，则功率
应用 求某个过程中的平均功率．当时间 P 表示力 F 在时间 t 内的平均功率；若 v 表示 t→0 时，可由定义式求瞬时功率 物体在某一时刻的瞬时速度，则功率 P 表示力
F 在该时刻的瞬时功率
W
公式 功率可以用 P＝ t 来表示，但功率 P 一定时，F 与 v 成反比；v 一定时，F 与 P
【课件】功与功率+课件高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
功是标量，只有大小没有方向、但有正负。
辨认力的方向与位移方向的夹角
——力和位移正方向的夹角（ 0～180°）
F α
S
F
S
α
甲 答案：α
乙 答案：π-α案： α
α
S
F
丁 答案：π-α
寻找“夹角α”方法：将力、位移矢量的箭尾移到 同一个作用点上，两矢量方向之间的夹角就是力与 位移的夹角。
轻轻告诉你:寻找“夹角α”可以将力的方向向位
一、功和能
货物在拉力的作用 列车在机车牵引力 握力器在手的压力下 下重力势能增加了 作用下动能增加了 弹性势能增加了
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。
二、功的概念 讨论交流
纹丝不动!
只有力，没有位移， 叉车水平匀速运动对 叉车举高重物对重物
做功吗？
重物做功吗？
做功吗？
说明功的正负既不表示功的 方向也不表示功的大小
五、合力对物体做的总功 讨论交流：物体所受的力往往不止一个，那么如何求
解这几个力对物体所做的功呢？
几个力对物体所做的总功，等于各个力分别对物体做
功的代数和。
W总 = W1 + W2 + W3 +······
几个力对物体所做的总功，等于这几个力的合力对
这个物体所做的功。 W总 = F合 l cosα 注意：（1）应用F合 l cosα时各力必须同时作用在 物体上，即发生位移l 的过程中，物体所受的各力均 没有变化。
F2
F
F2
F
α
F1
l
α F1 F1= F ·cosα
分析：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
辨认力的方向与位移方向的夹角
——力和位移正方向的夹角（ 0～180°）
F α
S
F
S
α
甲 答案：α
乙 答案：π-α案： α
α
S
F
丁 答案：π-α
寻找“夹角α”方法：将力、位移矢量的箭尾移到 同一个作用点上，两矢量方向之间的夹角就是力与 位移的夹角。
轻轻告诉你:寻找“夹角α”可以将力的方向向位
一、功和能
货物在拉力的作用 列车在机车牵引力 握力器在手的压力下 下重力势能增加了 作用下动能增加了 弹性势能增加了
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。
二、功的概念 讨论交流
纹丝不动!
只有力，没有位移， 叉车水平匀速运动对 叉车举高重物对重物
做功吗？
重物做功吗？
做功吗？
说明功的正负既不表示功的 方向也不表示功的大小
五、合力对物体做的总功 讨论交流：物体所受的力往往不止一个，那么如何求
解这几个力对物体所做的功呢？
几个力对物体所做的总功，等于各个力分别对物体做
功的代数和。
W总 = W1 + W2 + W3 +······
几个力对物体所做的总功，等于这几个力的合力对
这个物体所做的功。 W总 = F合 l cosα 注意：（1）应用F合 l cosα时各力必须同时作用在 物体上，即发生位移l 的过程中，物体所受的各力均 没有变化。
F2
F
F2
F
α
F1
l
α F1 F1= F ·cosα
分析：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
高一下学期物理人教版必修第二册第八章第一节功率课件
2020-2021学年高一下学期物理人教版 （2019 ）必修 第二册 第八章 第一节 功率（ 定义、 公式、 机车启 动） 课件
一、功率的概念
1、物理意义：是表示力对物体做功快慢的物理量。 2、定义：功W跟完成这些功所用时间t的比值
P W 3、公式：
（单位时间内做功的多少）
t
4、功率是标量：功率表示做功过程中能量转化
的快慢。
5、功率的单位： 瓦特（W）常用单位： kW
1W 1J / S 1Nm/ s 1KW 103W
2020-2021学年高一下学期物理人教版 （2019 ）必修 第二册 第八章 第一节 功率（ 定义、 公式、 机车启 动） 课件
二、平均功率和瞬时功率
说明：即使是同一个力做功，做功的功率也可 能是变化的，在一段时间内力对物体做功的功 率，实际上是这段时间内力对物体做功的平均 功率。
当 t 表示一段
时间时，此式 表示平均功率
P＝Wt
当 t 很短很短
时，此式表示 瞬时功率
平均功率：描述一段时间内做功的平均快慢 瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢
P1=50W P2=150W ⑥这2s时间内重力对物体做功的功率是多大？
2020-2021学年高一下学期物理人教版 （2019 ）必修 第二册 第八章 第一节 功率（ 定义、 公式、 机车启 动） 课件
P3=100W 反思：通过以上的计算，说明了什么问题？
2020-2021学年高一下学期物理人教版 （2019 ）必修 第二册 第八章 第一节 功率（ 定义、 公式、 机车启 动） 课件 2020-2021学年高一下学期物理人教版 （2019 ）必修 第二册 第八章 第一节 功率（ 定义、 公式、 机车启 动） 课件
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f与x成锐角 N与x成钝角
正功 负功
取决于力与位移的方向关系
D．摩擦力做负功，支持力做负功
典例精析
二、功的计算
N
例3 如图所示，一个人用与水平方
F2 F
向成60°角的力F＝40 N 拉一个木 f
F1
箱，在水平地面上沿直线匀速前进
了8 m，求：
mg
(1)拉力F对木箱所做的功；W＝Fxcos α (1)拉力对木箱所做的功
球做自由落体运动，那么，在前t秒
内重力对它做功的平均功率 P 及在t mg
秒末重力做功的瞬时功率P分别为(t
h
1 gt2 W mgh 1 mg 2t2
2
2
秒末小球未着地)( C )
A.
P ＝mg2t2，P＝
1 2
mg2t2
B. P ＝mg2t2，P＝mg2t2
C. P＝ 1 mg2t，P＝mg2t D. P ＝2mg2t，P＝2mg2t
①汽车所能达到的最大速度是多大？
12m/s
②当汽车的速度为5m/s时加速度多大？
1.4m/s2
③当汽车的加速度为2m/s2时速度多大？
4m/s
机 类型2：机车以恒定加速度 a 启动
车 启 动
→a＝→F－→m→F阻
→F P↑＝→F v↑ v↑
当P= P额时，保 持P额继续加速
问
匀加速直线运动
题
v↑
F↓＝→Pv↑额
A．300 W 力×力的方向的速度
vy gt 30m/s
B．400 W C．500 W
PG mgvy =300W
D．700 W
例、质量m=3kg的物体，在水平力F=6N的作用下，在光滑的 水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s，求： （1）力F在t=3s内对物体做的功； （2）力F在t=3s内对物体做功的平均功率; （3）力F在3s末对物体做功的瞬时功率。
1.物理意义：表示力对物体做功快慢的物理量。
2.功率的单位: 瓦特（W）
1W 1J S 1kW＝1000W
3.P=W/t求出来的是力在一段时间内做功的平均快慢程度， 即平均功率。
4.功率的另一表达式
P W
t
W FLcos
P v
FL
L t
cos
t
P
Fvcos
①v可以是瞬时速度,也可以是平均速度大小
②α是F与v方向的夹角，当ɑ=00时P=Fv
二、平均功率和瞬时功率
1.平均功率：描述在一段时间内做功的平均快慢
PW
求平均功率：
t
P Fvcos （v是平均速度）
2.瞬时功率：表示在某一时刻做功的快慢
求瞬时功率：P Fvcos （v是瞬时速度）
典例精析
三、平均功率与瞬时功率的区别
3．(功率的计算)一个质量为m的小
(2)摩擦力对木箱所做的功； (3)外力对木箱所做的总功．
W1＝Fxcos 60°＝40×8×0.5 J＝160 J (2)摩擦力对木箱做负功 f=Fcos 60°
W2＝﹣fx=﹣Fxcos 60°＝﹣160J
(3)外力对木箱所做的总功:
W＝W1＋W2＝0
典例精析
二、功的计算
针对训练 如图所示，两个互相垂
措施？为什么？
加大油门，增大输出功率，来获得较
大的牵引力。
课堂要点小结
功率
定义：P＝W/t
功率与 公式：P＝Fv
直的力F1与F2作用在同一物体上， 使物体通过一段位移的过程中，力
F1对物体做功4 J，力F2对物体做功3 W1 4J J，则力F1与F2的合力对物体做功为 W2 3J
(A)
A．7 J
B．1 J
功为标量，合力做功等于F1与 F2做功的代数和
C．5 J D．3.5 J
W＝W1＋W2＝7J
课堂要点小结
要点提炼
高中物理
1．由 W Fxcos 可知：
(1)当0≤α<
2
时，W
>
0，力对物体做
正
功；
((23))当当2α＝<α≤2 π时时，，WW＝<00，，力力对对物物体体F 不做做负功功．，或称物体克服这个力做功；
2．功的正、负并不表示方向，也不表示功的大
小，只表示是动力做功还是阻力做功．
➢不做功3种的情况
P W 1 mg 2t t2
v gt P mgv mg2t
三、平均功率与瞬时功率的区别
高中物理
针对训练 如图所示，从空中以40 m/s
的初速度平抛一重为10 N的物体，物体 在空中运动3 s落地，不计空气阻力，取 g＝10 m/s2，则物体落地前瞬间，重力
的瞬时功率为( A )
y x
竖直方向自由落体 v
机车的瞬 时速度
高中物理
动
发动机的牵引力
问
题
类型1：机车以恒定功率 P 启动
v↑
F↓＝→vP↑
a↓＝
F↓－F→阻 →m
当F=F阻时，
a＝0 ，v达到
最大
vm＝
P F阻
保持
vm
匀速
加速度逐渐减小的 变加速直线运动
匀速直 线运动
高中物理
机车以恒定功率启动的v－ t 图
解:已知m=3kg,F=6N,v0=0,t=3s a=F/m=2m/s2 ;l=v0t+1/2at2=9m,
vt=v0+at=6m/s
(1)W=Fl=54J (2)P=W/t=18W
(3)P1=FVt=36W
三.额定功率vs实际功率 1.额定功率: 机械或用电器正常工作状态下所能输出的最大
功率叫额定功率 也就是机器铭牌上的标称值。
1.F=0
2.l =0 3.F⊥l
2
有力无距离 有距离无力 有距离有力，BUT互相垂直
问题设计 若物体受到多个力的作用，如何计算外力对物体做的总功？
方法1：求几个力的合力所做的功
先求出合外力F，再由 W Fl cos 计算。
方法2：求各个力所做功的代数和 先分别求出各个力所做的功：
W1 F1l cos1 W2 F2l cos2
运动员消耗自身的体能，转 化为杠铃的能量
高中物理
要点提炼
1．功的两个要素：_力__和沿力的方向发生的_位__移_． 2．功是一个_过__程__量. 3．做功的过程就是＿能＿量＿变＿化的过程.
高中物理
一、功
初中 高中物理
(1)如果力的方向与物体的运动方向一致，这个力所做的功是多少？
W=Fl
l
(2)如果力的方向与物体的运动方向垂直，这个力所做的功是多少？
2、公式 W = F l cosα 条件：适用于恒力做功
3、单位 国际单位：焦耳（焦）
单位符号：J
功的计算时，各量１要Ｊ求＝１Ｎ×１m=1N·m
统一采用国际单位制
高中物理
4、功是标量
5、物理意义: 描述物体的运动过程的物理量 ,是力在空间上的
积累效果。
练习1：辨认力的方向与位移方向的夹角
F α
S
2.实际功率: 机器工作时实际输出的功率
实际功率应小于或等于额定功率, 不 能长时间大于额定功率,否则会损坏机 器,应尽量避免。
高中物理
说 明：
1.在日常生活中，我们经常说某台机器的功率，或 某物体做功的功率，实际上是指某个力对物体做功 的功率。 例如：
①汽车发动机的功率就是汽车牵引力的功率 ②起重机吊起货物的功率就是钢绳拉力的功率
汽车的两种运动状态 1、没有达到最大速度时，有瞬时加速度。
F牵 f ma
F牵
P额 v
2、达到最大速度时，a=0
vm
P额 F牵
P额 f
F牵=f
高中物理
注意：发动机的功率是指牵引力的功率而不是指 合外力或阻力的功率。
高中物理
例1、汽车发动机的额定功率为60KW，汽车的质量为5t， 汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，g=10m/s2。 汽车保持额定功率不变从静止启动后:
例2、汽车发动机的额定功率为60KW，汽车的质量为5t，
汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，
g=10m/s2。
①若汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度做匀加速
直线运动，这一过程能维持多长时间？
②汽车所能达到的最大速度是多大？12m/s
F牵 f ma
P额 F牵v
v at
F=7500N
a↓＝
F↓－→F阻 →m
当F= F阻时,
a＝0 ,v达到
最大
vm＝
P额 F阻
保持
vm
匀速
加速度逐渐减小的
匀速直
变加速直线运动
线运动
高中物理
高中物理
机车以恒定加速度启动的v－ t 图
先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小
的变加速直线运动，最终以速度 线运动。
vm＝做匀FP额阻速直
v
vm
0
t
高中物理
先做加速度逐渐减小的变加速直线运动,最终 以速度 vm做＝ 匀FP阻速直线运动。
v
vm
0
t
高中物理
练习、静止的列车在平直轨道上以恒定的功率起动，在开 始的一小段时间内，列车的运动状态是（ ）
A、列车做匀加速直线运动 B、列车的速度和加速度均不断增加
√C、列车的速度增大，加速度减小 D、列车做匀速运动
再对各个力做的功求代数和． W W1 W2 F1l cos1 F2l cos2
典例精析
一、正、负功的判断
例1 如图表示物体在力F的作用下
在水平面上发生了一段位移x，这四
种情形下力F和位移x的大小都是一
样的，则力对物体做正功的是( AC )