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(共23張PPT)
功與機械效率2
----功和功率
——余老師
00
回顧：
什么是功？
一個物體在力的作用下，沿著力的方向移動了一段距離，就說該力對這個物體做了機械功，簡稱功。
功的單位？
焦耳
符號：J
功的計算公式？
W=Fs
向上提或舉重物時：W=Fs=Gh
00
問題：
甲、乙、丙三位同學搬磚上樓。
甲同學力氣小，一次搬5塊磚，每次上樓用時1分鐘；
乙同學力氣大，一次搬10塊磚，但每次上樓用時1分30秒；
丙同學力氣最大，打算一次搬30塊磚，但努力了3分鐘也沒搬起來。
①3分鐘后，誰做功多？
②三人誰做功比較快？
比較做功的快慢
01
STEP
01
比較做功的快慢
做功快慢和什么因素有關？
做功的快慢與物體 以及
有關。
搬磚的數量
重力
做功多少
上樓一次的時間
做功時間的長短
做功的多少
做功時間的長短
01
比較做功的快慢
我們是怎么比較運動快慢的？
這4個運動員誰跑得快？
時間相同比路程
類比
時間相同比做功
做功快慢：
01
比較做功的快慢
這些運動員誰跑得快？
路程相同比時間
類比
做功相同比時間
做功快慢：
路程時間都不同時我們如何比較運動快慢？
01
比較做功的快慢
速度=
路程和時間的比值(單位時間的路程)代表運動的快慢
路程
時間
類比
所做的功和時間的比值(單位時間做的功)代表做功的快慢
？=
功
時間
功率=
01
比較做功的快慢
功率
概念：單位時間內做的功叫功率
功率用來描述物體做功快慢的物理量，也可反映能量轉化的快慢。
單位：瓦特
，簡稱：瓦
符號：W
常用單位：千瓦
1kW=1000W
01
比較做功的快慢
功率
功率的含義：
某機器的功率為1.25 kW，
表示的含義是：
公式：
功
時間
功率=
W
t
P=
單位：J
單位：s
單位：W
機器每秒鐘做功1250J
推導公式：
W
t
P=
=
Fs
t
=
Fv
功率=
力×力的方向上移動的速度
功率相關計算
02
STEP
02
功率相關計算
例1
電動車以其輕便、實用、環保的優點，深受人們的喜愛。已知一輛電動車的質量為40kg，速度最大可達36km/h。該電動車每次充電，能儲存電能3×106 J，其中有72%的電能可以轉化為機械能．假設該電動車一直行駛在平直路面上，當它以最大速度勻速行駛時，受到的阻力為30N。
①該電動車以最大速度勻速行駛時，電動車牽引力的功率為多大？
②該電動車充一次電，以最大速度勻速行駛，最多可連續行駛多長時間？
F=f=30N
v=36km/h=10m/s
P=Fv=30N×10m/s=300W
W=ηW電=72%×3×106J
=2.16×106J
P=
W
t
t=
W
P
=
2.16×106J
300W
=7.2×103s
=2h
答：……
02
功率相關計算
例2
如圖所示（滑輪組的繞繩未畫出），人以600N的力向下拉動繞在滑輪組的繩子一端10秒，使繩端向下移動了1.5m，重物勻速上升了0.5m，重物質量為126kg（g=10N/kg）。
①按題意畫出滑輪組的繞繩。
②人所做功的功率多大？
③滑輪對重物做功功率多大？
3股繩子與動滑輪相連
F拉=600N
s=1.5m
t=10s
W
t
P=
=
F拉s
t
=
600N×1.5m
10s
=
90W
G=mg=126kg×10N/kg
=1260N
h=0.5m
t=10s
W’
t
P’=
=
Gh
t
=
1260N×0.5m
10s
=
63W
答：……
02
功率相關計算
例3
列車阻力與速度平方成正比，即f=kv2。當列車分別以180km/h和60km/h的速度在水平軌道上勻速行駛時，機車牽引功率之比是（　　）
A．3：1 B．9：1 C．27：1 D．81：1
F=f=kv2
P=Fv
=kv2·v
=kv3
v1：v2=180km：60km
=3：1
P1
P2
=
kv13
kv23
=
v13
v23
=
v1
v2
( )3
=
3
1
( )3
=
27
1
C
練習
03
STEP
03
練習
D
03
練習
D
03
練習
C
A
03
練習
D
03
練習
D
03
練習
A
03
練習
D
感謝聆聽
加油

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