【步步高】(新课标)2014-2015学年高中物理 3.2 研究功与功率每课一练2 沪科版必修2
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
【知识点详解】 1. 功率的定义:功率是衡量物体在单位时间内做功的快慢,公式为 \( P = \frac{W}{t} \),其中 \( P \) 表示功率,\( W \) 表示功,\( t \) 表示时间。功率大意味着单位时间内做的功多,即做功速度快。 2. 功率的计算:功率可以通过力和速度的乘积来计算,即 \( P = Fv \),其中 \( F \) 是力,\( v \) 是物体的速度。但要注意的是,这里的力 \( F \) 必须与速度 \( v \) 方向相同,如果两者有夹角 \( \alpha \),则实际功率 \( P = Fv\cos\alpha \)。 3. 额定功率与实际功率:额定功率是指机器或设备在正常工作条件下能持续输出的最大功率,通常标注在设备铭牌上。实际功率是设备在运行时瞬时或平均输出的功率,它可以在短时间内超过额定功率,但长时间超出会导致设备过载损坏。 4. 功与速度的关系:做功的多少只与力和物体沿力的方向移动的距离(位移)有关,即 \( W = Fs \),与速度大小无关。但速度会影响功率,因为功率还取决于单位时间内完成的功,速度增大,相同时间内完成的功越多,功率越大。 5. 机车启动问题分析: - 在匀加速直线运动中,牵引力不变,速度增加,根据 \( P = Fv \),功率会增大。 - 当汽车功率减半,如果速度不变,牵引力会减半,由于阻力不变,车会减速,直至牵引力与阻力平衡,达到新的匀速状态。 - 质量为 \( m \) 的汽车以加速度 \( a \) 匀加速,经过时间 \( t \) 达到额定功率时,速度 \( at \) 并不一定是最大速度,最大速度发生在牵引力等于阻力且加速度为零时。 6. 速度与时间关系: - 当汽车功率减小时,如果保持恒定功率,汽车会经历减速过程,直到牵引力与阻力相等,达到新的匀速状态,此时速度不再随时间线性增加,而是逐渐减小至稳定值。 7. 功率恒定的情况: - OA 段汽车匀加速,牵引力恒定,但功率随速度增加而增大。 - AB 段,汽车加速度减小,可能是因为功率达到恒定值,而阻力不变导致加速度减小。 - BC 段汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,此时功率恒定。 8. 速度图像分析: - OA 段汽车做匀加速运动,牵引力恒定,但功率不是恒定的。 - AB 段加速度减小,可能是功率恒定,汽车在克服阻力的同时,速度仍在增加。 - BC 段汽车匀速,功率恒定。 9. 重力做功功率的比较: - 在自由落体运动中,物体在连续相等的时间间隔内下降的距离差是恒定的,因此重力做功的功率之比可以通过比较两段时间内的位移比例来确定。例如,第 2 秒内的位移是前 2 秒位移减去第 1 秒的位移,以此类推,可以计算出第 2 秒和第 3 秒内重力做功功率之比为 3:5。 总结:本内容主要涉及物理学中的功率概念,包括功率的定义、计算方法,以及在实际问题中的应用,如机车启动、汽车行驶等情景,同时涵盖了匀加速运动、功率与速度的关系、功率与时间的关系,以及在不同阶段功率的变化规律。
- 粉丝: 3817
- 资源: 59万+
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助