C 1.6×103 N 2 m/s 20 m 10 s (1)三台起重机哪台做功最多?
(2)哪台做功最快?怎样比较它们做功的快慢呢?
答案 (1)三台起重机分别做功3.2×104 J、2.4×104 J、3.2×104 J,所以A、C做功最多。
(2)B做功最快,可以用功与所用时间的比值表示做功的快慢。
[探究归纳]
1.对功率P=的理解
功率表示的是物体做功的快慢,而不是做功的多少。
P=是定义式,适用于任何情况下功率的计算,一般用于求解某段时间内的平均功率。
2.对P=Fvcos α的理解
(1)P=Fvcos α揭示功率与力、速度的关系。
特例:当F与v同向时,即α=0°时,P=Fv。
此时若P一定,则F与v成反比;若F一定,则P与v成正比;若v一定,则P与F成正比。
(2)平均功率和瞬时功率的计算
①平均功率:\s\up6(-(-)=或P=F\s\up6(-(-) (F、\s\up6(-(-)同向)。
②瞬时功率:P=Fvcos α(α为F、v夹角),当F、v同向时,P=Fv。
P=Fv通常用来计算某一时刻或某一位置时的瞬时功率,v是瞬时速度;若代入某段时间内的平均速度,则计算的是该段时间内的平均功率。
3.额定功率和实际功率
(1)额定功率和实际功率:发动机铭牌上的额定功率,指的是机械正常工作时,允许达到的最大功率。发动机的实际功率是指机械实际运行的功率,它可以小于或等于额定功率,但不能长时间大于额定功率。
(2)发动机的额定功率P额=Fv反映了机械的额定功率对机械的动力与速度的制约关系。因机器在设计制造时,就确定了它的额定功率,所以当机械的功率达到额定功率时,要增大动力则必须减小速度。