20xx-20xx學(xué)年人教版必修2教案：第七章機(jī)械能守恒定律第3節(jié)功率(編輯修改稿)
2025-01-14 15:45 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 是 F，從計(jì)時(shí)開(kāi)始到時(shí)刻 t 這段時(shí)間內(nèi)，發(fā)生的位移是 l，則力在這段時(shí)間所做的功 W＝ Flcosα ，根據(jù)（ 1）式 v＝ lt ，有 P＝ cosW Fltt?? ＝ Fvcosα ＝ F(vcosα )＝ (Fcosα )v （ 2） 在作用力方向和位移方向相同的情況下，有 P＝ Fv， 即力 F的功率等于力 F和物體運(yùn)動(dòng)速度 v的乘積。當(dāng) F與 v不在一條直線上時(shí)，則用它們?cè)谝粭l直線上的分量相乘。 2．平均功率和瞬時(shí)功率 【說(shuō)一說(shuō)】 各種機(jī)器實(shí)際輸出的功率常隨時(shí)間變化，因此有平均功率與瞬時(shí)功率之分。（ 1）式中，t 等于從計(jì)時(shí)開(kāi)始到時(shí)刻 t 的時(shí)間間隔， W 是力在這段時(shí)間內(nèi)做的功，所以（ 1）式中的 P實(shí)際上是這段時(shí)間的平均功率。如果我們要表示瞬時(shí)功率與功、時(shí)間的關(guān)系，（ 1）式應(yīng)該怎樣改寫？ P＝ Wt 表示 t時(shí)間內(nèi)的平均功率，當(dāng) t→0 時(shí)為瞬時(shí)功率。 ①平均功率：描述力在一段時(shí)間內(nèi)做功的快慢。 由于據(jù) P＝ Wt 求出的功率反映的是做功的平均快慢程度，所以，據(jù) P＝ Wt 求出的是平均功率；公式 P＝ Fvcosα 中若 v表示在時(shí)間 t 內(nèi)的平均速度， P表示力 F 在這段時(shí)間 t 內(nèi)的平均功率。 ②瞬時(shí)功率：瞬時(shí)功率是表示力在某個(gè)瞬時(shí)做功快慢的物理量。 如果時(shí)間 t取得足夠小，公式 P＝ Fvcosα 中的 v表示某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度時(shí)， P表示該時(shí)刻的瞬時(shí)功率。 3．對(duì)公式 P＝ Fv的討論 【做一做】 在 P＝ Fv 中，速度 v 是物體的平均速度，所以這里的功率 P 是指從計(jì)時(shí)開(kāi)始到時(shí)刻 t的平均功率。實(shí)際上，這個(gè)關(guān)系式也反映了瞬時(shí)速度與瞬時(shí)功率的關(guān)系。你可以試著推導(dǎo)這個(gè)結(jié)論。要注意下面兩點(diǎn)。 （ 1）如果 Δt 時(shí)間內(nèi)做的功是 ΔW ，那么當(dāng) Δt 很短時(shí)， WP t??? 表示的就是瞬時(shí)功率。 （ 2）如果力的大小是 F，在上述 Δt 時(shí)間內(nèi)，在力的方向上發(fā)生的位移是 Δl ，那么，力 F做的功是 ΔW ＝ FΔ l。 從 P＝ Fv可以看出，汽車、火車等交通工具和各種起重機(jī)械，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率 P一定時(shí)，牽引力 F與速度 v成反比，要增大牽引力，就要減小速度。 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)變速箱中的齒輪傳遞到車輪上，轉(zhuǎn)速比可以通過(guò)變速桿來(lái)改 變。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率不能無(wú)限制地增大，所以
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