功 功率第二课时(三)功率的分析与计算考点点拨功率是描述做功快慢的物理量。⑴ 功率的定义式:,所求出的功率是时间 t 内的平均功率。⑵ 功率的计算式:P=Fvcosθ,其中 θ 是力与速度间的夹角。该公式有两种用法:①求某一时刻的瞬时功率。这时 F 是该时刻的作用力大小,v 取瞬时值,对应的 P 为 F 在该时刻的瞬时功率;②当 v 为某段位移(时间)内的平均速度时,则要求这段位移(时间)内 F 必须为恒力,对应的 P 为 F 在该段时间内的平均功率。⑶ 重力的功率可表示为 PG=mgvy,即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻的竖直分速度之积。【例 4】从空中以 10m/s 的初速度平抛一个质量为 1kg 的物体,物体在空中运动了 3s 后落地,不计空气阻力,取 g=10m/s2,求物体 3s 内重力的平均功率和落地时的瞬时功率。 解析:物体做平抛运动,竖直方向上做自由落体运动,落地时竖直分速度m/s物体落地时重力的瞬时功率为 P=mgvy=300W 3s 内重力的平均功率为mgvy=150W考点精炼4.一个倾角为 30º 的光滑斜面长为 L 高为 h,一质量为 m 的物体从顶端静止开始下滑,当所用时间是滑到底端的时间的一半时,重力做功为___________,重力做功的瞬时功率为___________,重力做功的平均功率为___________。(;; )(四)机车的两种起动问题考点点拨当汽车从静止开始沿水平面加速运动时,有两种不同的加速过程,但分析时采用的基本公式都是 P=Fv 和 F-f = ma(1)恒定功率的加速。由公式 P=Fv 和 F-f=ma 知,由 于 P 恒定,随着 v 的增大,F 必将减小,a 也必将减小,汽车做加速度不断减小的加速运动,直到 F=f,a=0,这时 v 达到最大值。可见恒定功率的加速一定不是匀加速。这种加速过程发动机做的功只能用 W=Pt 计算,不能用 W=Fs 计算(因为 F 为变力)。(2)恒定牵引力的加速。由公式 P=Fv 和 F-f=ma 知,由于 F 恒定,所以 a 恒定,汽车做匀加速运动,而随着 v 的增大,P 也将不断增大,直到 P 达到额定功率 Pm,功率不能再增大了。这时匀加速运动结束,其最大速度为,此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动了。可见恒定牵引力的加速时功率一定不恒定。这种加速过程发动机做的功只能用 W=Fs 计算,不能用 W=Pt 计算(因为 P 为变功率)。要注意两种加速运动过程的最大速度的区别。用心 爱心 专心vafF【例 5】一列火车总质量 M=500 t,机...