1、,5.2 功 率,功 率,问题引入,额定功率和实际功率,如图所示,在建筑工地上,几个起吊机匀速起吊建筑材料,建筑材料的重量、高度和所用时间列表如下,请问这4个起吊机做的功分别是多少?它们做功的快慢如何比较?,48 000 J,18 000 J,40 500 J,4 800 W,3 600 W,2 025 W,2 500 W,200 000 J,问题引入,一、功 率,1. 定义 功W 跟完成这些功所用时间t 的比值,叫做功率 。用P 表示功率。,2. 公式,3. 国际单位,瓦( W ),1 千瓦 = 1 000 瓦 ,,1 马力 = 0. 735 千瓦,常用单位 千瓦( kW )、马力,5. 对
2、公式 P = F v 讨论,功率是描述力对物体做功快慢的物理量。,4. 功率的物理意义,(3) 当 v 一定时, P 与F 成正比 ( ) ,其实际功率P 随着力F 的增大而增大。,(2) 当F 一定时, P 与v 成正比 ( ) , 其实际功率P 随着速度v 的增大而增大。,(1) 当 P 一定时, F 与v 成反比 ( ) , 即做功的力F 越大,其速度v 越小。,二、额定功率和实际功率,2. 输出功率:机器工作中实际输出的功率。,1. 额定功率:机器正常工作时的最大输出功率。,机器不一定都在额定功率下工作,正常情况下,机器的实际功率总是小于或等于额定功率。,汽 车,电 动 机,例1 已知
3、列车的额定功率是 1. 8 106 kW,列车以 v 1=10 m/s的速度匀速行驶时,所受的阻力为 f 1= 5104 N;在额定功率下列车以最大速度行驶时,所受的阻力为 f 2= 6104 N。求:(1)列车以10 m/s的速度匀速行驶时的实际输出功率P1 ;(2)在额定功率下,列车的最大速度行驶速度vmax 。,分析:(1)因为机车的额定功率是一定的, 由P = Fv 可求出列车以不同的速度运行时机车具有的牵引力F。 (2)刚开始时,列车的行驶速度较小,牵引力F 较大,这时FFf ,列车加速行驶,随着速度的增大,牵引力F 减小。当F = Ff 时,列车的速度不再增加, 列车以最大速度 匀
4、速行驶。,解:(1)列车匀速行驶时,牵引力等于阻力,即,(2)当列车达到最大速度时,列车做匀速运动。,列车的最大速度为,列车的实际输出功率 为,例2 一台电动机的功率是10 kW,用这台电动机匀速提升1. 510 kg 的货物,提升速度是多大(不计空气阻力)?,解: 货物在匀速向上运动时,受到二个力的作用,如图所示。,由P = F v 得,2. 关于功率,下列说法中正确的是 ( ) (A) 功率大说明力做的功一定多。 (B) 功率小说明力做的功一定少。 (C) 由P =W / t 可知机器做功越多, 其功率越大。 (D) 单位时间内机器做功越多, 其功率越大。,练 习,B,4. 汽车发动机的额定功率是6104 W,汽车行驶时受到的阻力为 3103 N, 问汽车行驶的最大速度是多少?,解: 汽车以最大速度行驶时做匀速运动,因此,由P = F v 得,F = Ff = 3103 N,A,