
八年级物理下册 第11章 机械与功 3 功 功率课件 (新版)教科版.ppt
23页3.3.功功 功率功率 这些过程需这些过程需要推、拉、举、要推、拉、举、等,耗费一定的等,耗费一定的力气,在物理学力气,在物理学如中何来描写这如中何来描写这个过程呢?个过程呢?做功做功观察:他们的效果相同吗?观察:他们的效果相同吗? 小明和小聪分别用力移动箱子,发生了小明和小聪分别用力移动箱子,发生了什么物理现象?什么物理现象? 小明推箱子,虽然费了力气,但箱子没小明推箱子,虽然费了力气,但箱子没有移动;小聪用力将箱子拉走了有移动;小聪用力将箱子拉走了思考:那么做功的条件是什么?思考:那么做功的条件是什么?力学中做功的两个必要因素:力学中做功的两个必要因素:力学中做功的两个必要因素:力学中做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力一是作用在物体上的力一是作用在物体上的力一是作用在物体上的力二是物体在这个力的方向上移动了距离二是物体在这个力的方向上移动了距离二是物体在这个力的方向上移动了距离二是物体在这个力的方向上移动了距离FsFsFF没有做功(劳而无功)没有做功(劳而无功) 人举着杠铃坚持一会人举着杠铃坚持一会人举着杠铃坚持一会人举着杠铃坚持一会儿,举力做功吗?儿,举力做功吗?儿,举力做功吗?儿,举力做功吗?s==0F≠0没有做功(不劳无功)没有做功(不劳无功)s ≠ 0F = 0冰壶在平滑的冰冰壶在平滑的冰冰壶在平滑的冰冰壶在平滑的冰冰壶在平滑的冰冰壶在平滑的冰面上滑行,有力面上滑行,有力面上滑行,有力面上滑行,有力面上滑行,有力面上滑行,有力做功吗?做功吗?做功吗?做功吗?做功吗?做功吗?没有做功(劳而无功)没有做功(劳而无功)提箱子在水平路上提箱子在水平路上提箱子在水平路上提箱子在水平路上提箱子在水平路上提箱子在水平路上走,提力做功吗?走,提力做功吗?走,提力做功吗?走,提力做功吗?走,提力做功吗?走,提力做功吗?F≠ 0s≠ 0力的方向与运力的方向与运动方向垂直动方向垂直((1 1)物体受到力,但没有在此力方向上移动距离,)物体受到力,但没有在此力方向上移动距离,即通过的距离为零。
即通过的距离为零s=0=0))((2 2)物体没有受到力,但由于惯性通过了一段距)物体没有受到力,但由于惯性通过了一段距离,也就是没有力做功离,也就是没有力做功F=0=0))((3 3)物体受力方向和物体运动的方向垂直物体受力方向和物体运动的方向垂直F与与s的方向垂直)的方向垂直)不做功的情况不做功的情况功的计算功的计算物理学中规定:物理学中规定:功等于力和物体在力的方功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积,向上通过的距离的乘积,即即: 功=力功=力×距离距离 如果用F表示力,s表示物体在力的方向上通过的距离,W表示力所做的功,则W=Fs牛米焦耳物理意义:物理意义:用1用1N的力使物体在力的方向的力使物体在力的方向上通过1上通过1m 距离,所做的功就为1距离,所做的功就为1J.1J=1N • m×例:例:例:例: 在水平地面上,用在水平地面上,用在水平地面上,用在水平地面上,用50 N50 N的水平推力推动重的水平推力推动重的水平推力推动重的水平推力推动重100 100 N N的箱子,前进了的箱子,前进了的箱子,前进了的箱子,前进了10 m10 m,推箱子的小朋友做了多少,推箱子的小朋友做了多少,推箱子的小朋友做了多少,推箱子的小朋友做了多少功?如果把这个箱子匀速举高功?如果把这个箱子匀速举高功?如果把这个箱子匀速举高功?如果把这个箱子匀速举高1.5 m1.5 m,他做了多少,他做了多少,他做了多少,他做了多少功?功?功?功?解:解:W1== Fs ==50 N×10 m==500 J 答:他推箱子做功答:他推箱子做功500 J,举箱子做功,举箱子做功150 J。
50 N100 N10 m人与起重机,哪个做功快?人与起重机,哪个做功快?你是怎样比较出来的?你是怎样比较出来的?做一样多的功,所用时间不同做一样多的功,所用时间不同甲甲乙乙功率功率在相同的时间内,做功多少不一样在相同的时间内,做功多少不一样人与起重机,哪个做功快?人与起重机,哪个做功快?你是怎样比较出来的?你是怎样比较出来的?甲甲乙乙比较做功快慢的方法.比较做功快慢的方法. 方法一:方法一: W甲甲=W乙乙时,用时间短的则做功快;时,用时间短的则做功快;方法二:方法二: t甲甲= t乙乙时,做功多的则做功快时,做功多的则做功快 若时间和做功都不相同,怎样去比较做功若时间和做功都不相同,怎样去比较做功的快慢呢的快慢呢?甲甲乙乙1.功与时间之比叫做功率.功与时间之比叫做功率 数值上等于单位时间内所做的功数值上等于单位时间内所做的功2.表达式.表达式3.国际单位:.国际单位:常用单位:常用单位:1 kW= 103 W 1 MW= 106 WP焦耳焦耳秒秒瓦特瓦特焦耳焦耳/秒秒( (瓦瓦、、W) )计算功率的另一公式:计算功率的另一公式: P==Fv F——物体所受的力 v——物体的运动速度 在瓦特之前,已经有纽科门在瓦特之前,已经有纽科门发明的蒸汽机,但是消耗大而效发明的蒸汽机,但是消耗大而效率低,瓦特花了率低,瓦特花了10年时间,研制年时间,研制出精巧实用的新型蒸汽机,由此出精巧实用的新型蒸汽机,由此把英国带入了工业革命。
无论是把英国带入了工业革命无论是冶金、矿山、纺织还是交通运输,冶金、矿山、纺织还是交通运输,都开始使用蒸汽机来替代人和牲都开始使用蒸汽机来替代人和牲畜,为了纪念瓦特这位伟大的发畜,为了纪念瓦特这位伟大的发明家,人们把常用的功率单位定明家,人们把常用的功率单位定为瓦特,简称瓦为瓦特,简称瓦瓦特瓦特 James Watt英国英国 1736--1819功率功率7.35kW表示:在表示:在1 s内做了内做了7.35kJ的功功率功率7.35kW表示什么物理意义?表示什么物理意义?模拟实验模拟实验F = F·s=s= 省力省力的机械的机械不省距离不省距离,而且而且多用距离多用距离省距离省距离的机械的机械不省力不省力,而且要而且要多用力多用力G/2G·h2hG/2×2h=机械功原理:机械功原理:使用任何机械都不会省功使用任何机械都不会省功机械的机械的机械的机械的黄金定律黄金定律黄金定律黄金定律W=功的原理功的原理1.一一个个人人用用50N的的力力沿沿水水平平方方向向匀匀速速推推一一辆辆重重200N的的车车前前进进2m,,求求这这个个人人对对车车做做功功多多少?重力对车做功多少?少?重力对车做功多少?解解::W人人=Fs=50N×2m=100J W重重=Gh=200N×0m=0J2.起重机将起重机将 2×104 kg的货物从地上吊起的货物从地上吊起 3 m高后,高后,又在水平方向上移动又在水平方向上移动 5 m,求起重机做了多少,求起重机做了多少功?(功?(g取取10N/kg))解:解: 起重机的拉力等于货物的重力,在水平方起重机的拉力等于货物的重力,在水平方向移动,拉力不做功,所以,起重机做的功为:向移动,拉力不做功,所以,起重机做的功为: W==Fs==Gh==mgh = =2×104 kg×10 N/kg×3 m==6×105 J一、功的概念一、功的概念 二、做功的两个必备因素二、做功的两个必备因素三、功的计算及单位三、功的计算及单位 力和物体在力的方向上移动距离的乘积力和物体在力的方向上移动距离的乘积1.1.有力作用在物体上有力作用在物体上 2.2.物体在力的方向上有移动一段距离物体在力的方向上有移动一段距离 W==Fs单位:单位:1J1J==1N1N··m m 1.物理意义:物理意义:表示物体做功的快慢。
2.定义:定义:单位时间内所做的功3.功率的表达式:功率的表达式:功率= 4.功率的单位:功率的单位:瓦特 符号W 1 W=1 J/s 1 kW=1000 W四、功 率。
