内容正文:
第十一章 功和机械能
第2节 功率
请安静,准备提问啦!
1.什么是功?功的两个必要因素是什么?
2.功的计算公式是什么?功的单位?
3.某同学参加大扫除,负责提水。试分析在以下的过程中,他对水桶是否有做功。(1)提水沿楼梯走到二楼;(2)提水沿走廊走到教室门口;(3)提水在门口站一会儿。
4.把一个重力为G的物体提到h的高度,所做的功为多少?
甲 乙 比较方法 谁快
我们先来回忆一下怎样比较物体运动的快慢
100m 50m
10s 10s
t相同,比较S
甲快
50m 50m
25s 20s
S相同,比较t
乙快
100m 80m
20s 10s
S与t都不同,看S/t
乙快
怎样比较物体做功的快慢
甲 乙 比较方法 谁快
100J 50J
10s 10s
t相同,比较W
W相同,比较t
100J 80J
20s 10s
W与t都不同,看W/t
50J 50J
25s 20s
甲快
乙快
乙快
怎样比较物体做功的快慢
在相同时间内,比较所做的功
思考:
甲乙两同学分别将12块砖搬到二楼 ,是否做功?
是
思考:比较物体运动快慢的方法
如何比较运动的快慢?
法一:所用时间相同,路程大的速度快
法二:通过相同的路程,用时少的速度快
法三:看单位时间内通过的路程
如何比较作功的快慢?
法一:所用时间相同,作功多的做功快
法二:做相同的功,用时少的做功快
法三:看单位时间内所做的功
功率
1.物理意义:表示物体做功快慢的物理量.
2.定义:单位时间内所做的功叫做功率.
3.功率的表达式:功率=
4.公式:
P-功率
W-功
t-时间
{
5.单位:
6.换算关系: 1W=1J/s 1KW=1000w
姓 名:詹姆斯·瓦特
国 籍:英国
出生年代:1736
成就:蒸汽机
在瓦特之前,已经有纽科门发明的蒸汽机,但是消耗大而效率低,瓦特花了10年时间,研制出精巧实用的新型蒸汽机,由此把英国带入了工业革命。无论是冶金、矿山、纺织还是交通运输,都开始使用蒸汽机来替代人和牲畜,为了纪念瓦特这位伟大的发明家,人们把常用的功率单位定为瓦特,简称瓦。
瓦特 James Watt
1736~1819
一般机器上都有一个小牌子叫做铭牌,上面标有一些数据,功率是其中的一项。
型号:5C11
流量:52m3 /h
吸程:10m
功率:1.2kw
抽水机
功率1.2kW表示什么物理意义?
表示物体在1s内做功1200J。
参看如下小数据图表中的资料,说出各物体功率所表示的意义。
小资料
建筑工地上,水泥板质量为0.7t ,起重机在15s内把它匀速提升到4m的高度,起重机提升重物的功率是多少?(g=10N/kg)
解:起重机匀速提升重物,拉力等于重力。
F=G=mg=700kg×10N/kg=7000N
物体在拉力的方向上移动的距离是s=4m
起重机所做的功是W=Fs=7000N×4m=2.8×104J
起重机的功率是P=W/t=2.8×104J/15s=1900w
讨论
1、体重、楼层高度、上楼时间。
2、体重计、卷尺、秒表。
3、P=Gh/t=mgh/t
若力与位移(或速度)的方向在同一直线,如图
功率的另一种表达形式
P=
W
t
W=FS
P=
FS
t
v=
S
t
P=Fv
F
F
s
v
关于公式P=Fv的思考
(1)当功率p一定时,牵引力F和v之间关系如何?
(2)当速度v一定时,牵引力F和P之间关系如何?
(3)当牵引力F一定时,功率P和速度V之间有什么关系?
若保持P不变,则F与v成反比;
若保持v不变,则 P与F成正比;
若保持F不变,则P与v成正比;
在汽车等交通工具一类问题中,式中P 为发动机的实际功率,F 为发动机的牵引力,v为汽车的瞬时速度。
一、功率(拓展)
由于W=Fs
而P=——
整理可得P=——=Fv
该算式在“物理做匀速直线运动时”成立
应用——汽车爬坡时要减速,变速自行车也如此
W
t
Fs
t
易混淆知识区分
结论:
1.功率和机械效率没有关系
2.功率和机械效率与省力费力没有关系
表示物体做功快慢的物理量.
单位时间内所做的功叫做功率.
3.功率的表达式:功率=
4.公式:
5.单位:
1KW=1000W 1MW=1000KW
1W=1焦/秒
1.物理意义:
2.定义:
6.换算关系:
小结
1.__________________叫做功率,功率表示做功的_____它的公式是_________,功率的单位是_