高中物理功率公式有以下几种:
1. **平均功率**:$P = \frac{W}{t}$。
2. **瞬时功率**:对于一个恒定的功率,P = UI。
对于一台电动机,瞬时功率可以是正数、负数或者零。
此外,还有**力在单位时间内的功**,即力在单位时间内的功率,公式为P = Fvcosθ。其中,F是力,v是物体运动的速度,θ是力和速度之间的角度。这是功率的另一种表达方式。
以上就是高中物理中涉及的功率公式,注意各个公式的适用情况和物理意义。
题目:一辆汽车在平直公路上以速度v匀速行驶,发动机的功率为P。当汽车行驶到倾角为θ的斜坡上,汽车以牵引力大小为F的恒定功率行驶,斜坡足够长,不计摩擦阻力。求:
1. 汽车在斜坡上行驶的距离s;
2. 汽车在斜坡上行驶的时间t。
【分析】
1. 汽车在斜坡上行驶时,由功率公式可得:$P = Fv$,其中牵引力F不变,速度$v$减小,所以功率$P$减小。根据动能定理可得:$Pt - mgs\theta = \frac{1}{2}mv^{2}$,解得:$s = \frac{Pv\theta}{mgv^{2} + 2P\theta}$。
2. 汽车在斜坡上行驶时,由功率公式可得:$P = Fv = F\sqrt{v^{2} + \frac{v^{2}\theta}{2}}$,其中牵引力$F$不变,速度$v$减小,所以功率$P$减小。根据运动学公式可得:$s = \frac{v^{2}\theta}{2g}t + \frac{v\theta}{2}$,解得:$t = \frac{s - \frac{v\theta}{2}}{\sqrt{v^{2} + \frac{v^{2}\theta}{2}}}$。
【解答】
解:汽车在斜坡上行驶时,由功率公式可得:$P = Fv = F\sqrt{v^{2} + \frac{v^{2}\theta}{2}}$。
当汽车行驶到倾角为θ的斜坡上时,汽车以恒定功率行驶,则有:$Pt - mgs\theta = \frac{1}{2}mv^{2}$。
解得:$s = \frac{Pv\theta}{mgv^{2} + 2P\theta}$。
又因为$s = \frac{v^{2}\theta}{2g}t + \frac{v\theta}{2}$,解得:$t = \frac{s - \frac{v\theta}{2}}{\sqrt{v^{2} + \frac{v^{2}\theta}{2}}}$。
答:略。