1、 第三节 功率(2) 关于功率公式关于功率公式P PFvFv的讨论的讨论 1 1、P P一定时，一定时，F F与与v v成反比成反比 2 2、F F一定时，一定时，P P与与v v成正比成正比 3 3、v v一定时，一定时，F F与与P P成正比成正比 思考思考：功率与作用力及速度之间有怎：功率与作用力及速度之间有怎 样的关系呢？（注意：此时样的关系呢？（注意：此时F F与与V V的方的方 向在同一直线上）向在同一直线上） 匀变速运动（阻力恒定）匀变速运动（阻力恒定） 匀速运动匀速运动 思考: P一定时,F与V成反比, 上坡时由于要克服机车下 滑,机车的牵引力增大,而P 是有限的, 必须降低速
2、 度,以保护发动机 汽车爬坡时为何 必须使用低速档 ? 这反映了机械的额定功率对机械的动力 与速度的存在相互制约关系 关于功率以下说法中正确的是（ ） A、据 P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大 B、据 P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比 C、据 P=W/t可知，只要知道时间t内机器所做的功， 就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率 D、根据 P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的 牵引力与运动速度成反比。 D 课堂练习 当F=F阻时， a0 ，v达到 最大 保持 vm 匀速 vF v P a m FF阻 vm F阻 P 加速度逐渐减小 的变加速直线运 动 匀速 直线 运
3、动 第一种情况：汽车以恒定功率启动第一种情况：汽车以恒定功率启动 四、汽车启动问题的讨论 v t 0 vm 机车以恒定功率启动的v t 图 记住两个公式 （1）瞬时加速度公式: a a = mm f f P P v v （2）最大速度公式 vm F阻 P 发动机做的功只能用发动机做的功只能用 W W = = PtPt计算，不能用计算，不能用 W W = = FsFs计计 算（因为算（因为 F F 为为变力变力） 第第二二种情况：汽车以种情况：汽车以恒定加速度恒定加速度启动启动 当F= F阻时， a0 ，v达到 最大 保持 vm 匀速 F v P额 a m FF阻 v vm F阻 P额 加速度逐
4、渐减小 的变加速直线运 动 匀速 直线 运动 a m FF阻 F v PF v 当P= P额时，保 持P额继续加速 匀加速直线运动 机车以恒定加速度启动的v t 图 1、匀加速直线运动， 2、a逐渐减小的变加速直线运动 3、最终以做 匀速直线运动。 v t 0 vm F阻 P额 vm t t1 1 t t1 1= = P P 额额 ( (ma+fma+f阻 阻)a )a v t v t 第一种情况： 汽车以恒定功率启动 第二种情况： 汽车以恒定a启动 vmvm 例题 质量为5t的汽车,额定功率为P=90kW,设汽车运动的阻 力恒为车重的0.05倍。 1.求汽车沿水平道路行驶的最大速度? 2.设
5、汽车由静止起沿水平道路做匀加速直线运动,加 速度a=0.4m/s2,求汽车维持这一加速度行驶的最长时 间(g=10m/s2) 3.当车速是30m/s时,加速度是多大? 4.开始运动后的第3秒末，汽车的即时功率为多大？ 关于汽车的行驶问题： 1、机车启动过程中，发动机的功率指牵引力 的功率而不是指合外力或阻力的功率。 2、发动机的额定功率指的是该机器正常工作 时的最大输出功率，并不是任何时候发动 机的功率都等于额定功率，实际输出功率 可在零和额定值之间取值。 小结：分析过程中要抓住两个关键关系式 用以分析加速度或功 率的变化 用以求匀速行驶的 最大速度 一轮船以最大速度航行时，所受阻力为 1.2107N，发动机的输出功率等于它的额定 功率1.7105千瓦，轮船最大航行速度是多 少千米每小时。
