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高一物理功、功率
【本讲主要内容】
功、功率的基本概念和求法、机车的功率问题
【知识掌握】
【 】
知识点精析
(一)功
W F S cos (为F与S 的夹角)
W F S cos
1. ,只适用于恒力做功
2.功是标量,只有大小,没有方向,但有正负;
判断一个力是否做功和功的正负的方法:
(1)力和位移的夹角判断法:W F S cos (为F与S 的夹角)
0 90 时,W 0,
当 意义是:该力是动力,将增大物体的速度。
90 时,W 0,
当 即该力不改变速度大小。(如向心力)
90 180 时,W 0,
当 即该力为阻力,也可以说是物体克服阻力做功,将增大
物体的速度。
(2)力和瞬时速度方向的夹角判断(如图):(α 为F与v的夹角)该种方法常用在曲
线运动中
v
v
mg
v
mg
mg
。
例:斜上抛运动,前一阶段重力和速度的方向的夹角大于90,重力做负功,后一阶段重力
和速度方向夹角小于90°,重力做正功。
(3)根据能量的观点判断功的正负:从能量转化角度分析,因为“功是能量转化的量
度”,若有能量转化(增大或减小),必定有力做功。见解题方法指导例1
(二 )功率
1.定义:P W / t (可计算平均功率)
(1)单位——瓦 (W)
P F v cos
(2) ( 为F与v的夹角),既可计算平均功率,也可计算瞬时功率。
(3)区分额定功率与实际功率
2.有关机车的问题:
P F v
机车的两种起动方式
P
(1)恒定功率起动( 一定)
用心 爱心 专心
vF ( P / v) a ( F f )
m
直到a 0 (即F f )时,v最大
min
P P
v
max F f
min
(2)匀加速起动
a一定F (f ma) 一定
P (Fv)
v
P P v v
直到P P ,v达匀加速最大速度v 额 额 ,所用时间t m 0
额
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