第一講功和功率-資料下載頁
2024-11-24 12:14本頁面
【導(dǎo)讀】動能和動能定理Ⅱ。重力做功與重力勢能Ⅱ。功能關(guān)系，機械能守恒定律及其應(yīng)用Ⅱ。1．做功的兩個不可缺少的因素：力和物體在上發(fā)。2．功的公式：W＝，其中F為恒力，α為F的方向。與位移l的方向夾角；功的單位：；功是(矢、標)量．。①功是量，但有正負之分，正功表示動力對物體做功，負功表。1．定義：功與完成功所用時間的。①v為平均速度，則P為；②v為瞬時速度，則P為。5．實際功率：機械時輸出的功率．要求。方法根據(jù)常用情況。根據(jù)功能關(guān)系或能量守恒定律判斷常用于系統(tǒng)內(nèi)力做功的判斷。P－t圖和v－t圖。加速度減小的加速。勻加速直線運動，1m/s2的加速度將質(zhì)量為1000kg的貨物由靜止開始勻加。速向上提升，若g取10m/s2，則在1s內(nèi)起重機對貨物所做的功是(). 時，汽車將做勻速運動．圖象B即為這種情況．。如右圖所示，以初速度v0豎直向上拋出一個質(zhì)量為m的小球，小球。上升的最大高度為h1，空氣阻力的大小恒為F，則小球從拋出至回到出
【正文】 3)此后汽車運動所能達到的最大速度 ． 解析： (1)設(shè)汽車做勻加速直線運動時的牽引力為 F， 阻力為 Ff，勻加速過程中的最大速度為 vt， 有 (2)汽車在勻加速直線運動過程中的實際功率與時間的關(guān)系是 P1＝Fv＝ m(μg＋ a)at. F － Ff＝ ma Ff＝ μ m g P0＝ F vt 由以上各式可求得 vt＝P0m ? μg ＋ a ?＝ 8 .0 m / s 勻加速過程持續(xù)的時間 t＝vta＝ 1 6 s. 答案： (1)16 s (2)P1＝ m(μg＋ a)at (3)12 m/s ( 3 ) 汽車達到額定功率后，將保持額定功率不變，隨著速度的增加，牽引力減小，但只要牽引力大于阻力，汽車就做加速運動，只是加速度要減小，汽車做加速度逐漸減小的加速直線運動．直到牽引力 F＝ F f，加速度變?yōu)榱?，汽車所能達到的最大速度 v m ＝P 0F f＝ 1 2 m /s . 11． 摩擦力的做功特點 一 、 滑動摩擦力做功的特點 1． 滑動摩擦力可以對物體做負功 當滑動摩擦力阻礙物體運動時 ， 為阻力 ， 對物體做負功 ． 如圖所示，水平桌面上，一質(zhì)量為 m的物體在拉力 F的作用下發(fā)生的位移為 l，物體與桌面的動摩擦因數(shù)為 μ，分析摩擦力對物體做功情況如何？ 解析： 物體受到向左的滑動摩擦力 ， 位移為 l， 方向水平向右 ． 由 W＝ Fflcos θ 得 W＝ μmglcos 180176。 ＝－ μmgl 即滑動摩擦力對物體做負功 ． 2． 滑動摩擦力可以對物體不做功 例 1中 ， 桌面雖然受到物體對它的滑動摩擦力 ， 但桌面相對地面沒有發(fā)生位移 ， 所以滑動摩擦力對桌面不做功 ． 3． 滑動摩擦力可以對物體做正功 (1)當滑動摩擦力有加快物體運動的效果時為動力 ， 對物體做正功 ． (2)在相互摩擦的物體系統(tǒng)中 ， 一對相互作用的滑動摩擦力 ， 對物體系統(tǒng)所做總功的多少與路徑有關(guān) ， 其值是負值 ， 等于摩擦力與相對位移的積 ， 即 W＝ Ffx相對 ， 表示物體系統(tǒng)損失了機械能 ， 克服了摩擦力做功 ， ΔE損 ＝ Q＝ Ffx相對 (摩擦生熱 )． 如下圖所示 ， 質(zhì)量為 m的物體 (可視為質(zhì)點 )， 以水平初速度 v， 滑上原來靜止在水平光滑軌道上的質(zhì)量為 M的小車 ， 物體與小車上表面間的動摩擦因數(shù)為 μ， 小車足夠長 ， 則 (1)滑動摩擦力對小車做功情況如何 ？ (2)系統(tǒng)內(nèi)能增加了多少 ？ 解析： (1)該題的關(guān)鍵是要分析清楚物理過程．開始物體有速度，小車靜止，物體和小車必然有相對運動，產(chǎn)生滑動摩擦力．物體相對于小車向右運動，受到向左的滑動摩擦力，向右做勻減速直線運動．小車相對于物體向左運動，受到向右的滑動摩擦力，向右做勻加速直線運動．小車足夠長，總有一個時刻小車和物體的速度會達到相同．二者沒有了相對運動，滑動摩擦力消失，小車和物體以獲得的共同速度向右做勻速直線運動． 如題圖所示 ， 設(shè)當小車和物體達到共同速度時 ， 小車位移 l， 物體相對于小車的位移為 l′， 則物體相對于地面的位移為 l＋ l′， 此過程中滑動摩擦力對小車做正功 ， 其大小為 W1＝ Ffl＝ μmgl， 同時滑動摩擦力對物體做負功 W2＝ Ff(l＋ l′)cos 180176。 ＝－ μmg(l＋ l′)， 則相互作用的一對滑動摩擦力做功之和為 W＝ W1＋ W2＝－ μmgl′， 即總功為負值 ． (2)系統(tǒng)內(nèi)能的增量為 Q＝－ W＝ μmgl′ 答案： (1)對小車做正功 μmgl (2)μmgl′ 二 、 靜摩擦力做功的特點 1． 靜摩擦力可以做正功還可以做負功 ， 也可能不做功； 2． 在靜摩擦力做功的過程中 ， 只有機械能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體 ， 而沒有機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量； 3． 相互摩擦的系統(tǒng) ， 一對靜摩擦力所做功的代數(shù)和總等于零 ． 如圖所示，質(zhì)量為 m的物體置于傾角為 θ的斜面上，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為 μ，在外力作用下，斜面以加速度 a沿水平方向向左做勻加速運動，運動中物體 m與斜面體相對靜止．則關(guān)于斜面對 m的支持力和摩擦力的下列說法中錯誤的是 ( ) A． 支持力一定做正功 B． 摩擦力一定做正功 C． 摩擦力可能不做功 D． 摩擦力可能做負功 解析： 因物體和斜面一起水平向左做勻加速運動 ， 對物體進行受力分析可知 ， 支持力方向垂直斜面向上 ， 由功的公式可知支持力一定做正功 ． 而摩擦力是否存在需要討論 ． 當 mgtan θ＝ ma即 a＝ gtan θ時 ， 摩擦力不存在 ， 摩擦力不做功； 當 mgtan θma即 agtan θ， 摩擦力沿斜面向下 ， 摩擦力做正功； 當 mgtan θma即 agtan θ， 摩擦力沿斜面向上 ， 摩擦力做負功 ． 綜上所述 ， B是錯誤的 ． 答案： B 練規(guī)范、練技能、練速度
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1