第一章 工作与动力 工作与动力 起重机在 1 分钟内将 1 吨货物匀速吊至预定高度。 另一台起重机B在30秒内将货物匀速提升至相同高度。 1. 这两台起重机对货物所做的功之间有什么关系? 2. 这两台起重机的工作速度之间有什么关系? 3. 您如何比较他们的工作速度? 工作是一样的,但是时间越短斜面功率的计算公式,工作的速度就越快。 同一台起重机在30秒内匀速提升1吨货物10m。 另一台起重机B在30秒内匀速上升5m。 1. 这两台起重机对货物所做的功之间有什么关系? 2. 这两台起重机的工作速度之间有什么关系? 3. 您如何比较他们的工作速度? 时间相同,做的工作越多,完成的速度就越快。 A大于B 1、物理意义:反映物体做功速度的物理量。 2. 定义:工作量与完成工作所需时间的比率。 公式:比率法定义 3.功率也是一个标量 4.功率的单位:瓦特(W) 1.功率 1.功率 33 常用:有人使用相同的水平力。 有人用相同的水平力FF,一次又一次地拉同一个物体两次。 拉同一个物体两次。 第一次使物体沿着光滑的水平面前进。 第一次使物体沿光滑水平面前进ss距离,即第三距离。 第二次使物体沿着粗糙的水平面移动。 第二次使物体沿着粗糙的水平面移动。 等级也会提高ss距离。 如果距离第一,如果两个拉力所做的功是WW11和W22,那么拉功的功率就是PP11和PP22A.WA。 W1122,, PP11B.WB.W1122,, PP11>>PP22C.WC.W11>>WW22,, PP11>>PPD.WD.W11>>WW22,, PP11 思考和推理 思考和推理 扩展:如果对象在恒定水平如果在力F的作用下进行一段时间t的变速运动,则恒定的力F在t时间内所做的功的功率是多少? 若力F与水平面构成θ22,则瞬时功率,瞬时功率PPtt:表示某一时刻做功的速度:表示某一时刻做功的速度。 功率的一般计算公式,其中θ是力的方向和运动方向的夹层。 当力的方向与运动方向一致时,有 当力的方向与运动方向一致时,有 其中 vvtt 表示瞬时速度,表示瞬时速度。 当力的方向与运动方向一致时,有 一致时,有 P=FvP=Fv,其中 vv 代表平均速度,代表平均速度 11. 平均功率,平均功率 PP:描述平均一段时间内完成工作的速度:描述一段时间内完成工作的平均速度 讨论:根据定义,公式 P=W/t 所需的功率是多少? 示例:当质量为 m 的物体沿着倾角为 6 的固定斜面滑动时。使用此方法可以在光滑的水平面上从静止开始运动。 使用此方法可以在平滑的水平表面上从静止开始运动。 运动时间为t=3((11)力)。 t=3s 内对物体施加的力 FF。 工作的。
对物体所做的功。 ((22) 力) 力 FF 是 t=3s 内物体做功的平均功率。 对物体所做的平均功。 ((33)最终力FF对物体做功的瞬时功率。对物体做功的瞬时功率。课堂练习总结:求功率时,总结:求功率时,必须明确确定你要寻求哪种力。你必须清楚地确定哪种力的力量。,,并且该力必须是恒定的力并且该力必须是恒定的力,,同时我们必须区分它是什么类型的力,并能正确选择什么类型动力的公式,并能正确选择公式思考:当P一定时,F与V成反比。上坡时,机车的牵引力由于增大而增大需要克服滑动力,而P是有限的,必须降低转速才能保护发动机。为什么汽车在爬坡时必须使用低速档?这反映了众所周知,机器的额定功率有机器的功率和速度相互制约。 13 关于功率,下列哪种说法是正确的(P=W/t)。 可见,只要知道机器在t时间内所做的功,就可以求得这一段机器在任意时刻所做的功的功率为D。根据P=Fv,可得可见,当发动机功率一定时,车辆的牵引力与运动速度成反比。 课堂练习 1433. 机器不一定以额定功率工作。 必须在额定功率下工作。 机器正常工作时,实际功率始终小于或等于额定功率。 实际功率始终小于或等于额定功率。 机器的实际功率在短时间内只能略大于额定功率。 机器只能在短时间内运行。 实际功率在短时间内略大于额定功率斜面功率的计算公式,但不允许长时间超过额定功率。 功率不允许长时间超过额定功率,但也不允许长时间超过额定功率,v达到最大,保持加速度逐渐减小,变加速度直线运动,匀速直线运动运动 4、小车启动 第 17 题讨论:先做变加速度直线运动,加速度逐渐减小,最后做匀速直线运动。
记住两个公式(1)瞬时加速度公式:aa=(2)最大速度公式。 发动机所做的功只能通过W==PtPt来计算。 无法计算或者W==FsFs。 计算(因为计算(因为FF是变力)) 18 第二种情况:小车以等加速度起步,v达到最大值,维持变加速度并逐渐减小,匀速直线运动。 匀加速直线运动 19 机车vt以恒定加速度启动,首先进行匀加速直线运动,然后进行加速度逐渐减小的变加速度直线运动。 最后,匀速加速运动只能维持一段时间。 在此期间内牵引力的功率随着时间的推移而增大。 当增加到额定功率时,质量为5t的汽车匀加速结束时的额定功率为P=90kW。 假设汽车运动的阻力始终是汽车重量的0.05倍。 .1. 求汽车沿水平道路行驶的最高速度? 2、假设小车从静止出发,沿水平道路匀加速直线运动。 加速度a=0.4m/s3。 当车速为30m/s时,加速度为多少? 4、开始行驶后第三秒结束时,汽车的瞬时功率是多少? 21