内容正文:
第十一章 简单机械和功
课时11.4 功率
1. 知道功率的物理意义;
2. 理解功率的定义及其单位;
3. 理解功率的计算公式;
4. 能够用功率的定义式解决相关问题。
(2022最新)题型汇总:功率的概念、比较做功快慢的方法、功率大小的比较、功率的计算、功率公式的应用、功率的测量实验。
定义:物理学中,功与做功所用时间之比叫功率,用符号P表示,它在数值上等于单位时间内所做的功;
物理意义:功率是表示做功快慢的物理量;
单位:单位瓦特,简称瓦,用字母W表示。
公式:P=W/t,1W = 1J/s; 推导式:P=Fv。
注:功率表示物体做功的快慢,而不是做功的多少,做功多功率不一定大。
比较做功快慢的方法
在相同时间内
比较做功的多少
在做功的多少完全相同的条件下
比较所用时间的长短
在做功的多少和所用时间都不相同的情况下
通过P=W/t计算后进行比较
常见功率:麻雀飞行8W,人骑自行车60-80W,家用轿车发动机80kW,起重机320kW,动车组5.5-20mW,辽宁号航空母舰发动机的总功率147mW。
估测人上楼时的功率:原理:P=W/t;测量:用体重计测出人的质量m,用卷尺测出上楼的高度h,用秒表测出上楼时间t,代入P=mgh / t 估算即可。
考点一 功率的概念
1.下列说法中正确的是( )
A.做功越多的机械,功率一定越大
B.功率越大的机械,做功一定越快
C.功率越大的机械,所用时间越少
D.做功越多的机械,所用时间越多
【分析】物体单位时间内做的功叫功率,它是反映做功快慢的物理量,根据P=分析各选项。
【解答】解:A,根据W=Pt知,在相同时间内,做功越多的机械,功率一定越大,由于该选项没有说明时间的关系,故A错误;
B、物体单位时间内做的功叫功率,它是反映做功快慢的物理量,功率越大的机械,做功一定越快,故B正确;
C、根据W=Pt知,做相同的功,功率越大的机械,所用时间越少,由于该选项没有说明做功的大小关系,故C错误;
D、根据W=Pt知,若功率相同,做功越多的机械,所用时间越多,由于该选项没有说明功率的大小关系,故D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查功率的概念和物理意义,属于基础题目。
2.一台机器的功率是750W,它表示的意思是( )
A.这台机器1min做的功是750W
B.这台机器1min做的功是750J
C.这台机器1s做的功是750J
D.这台机器1s做的功是750W
【分析】根据功率的概念回答。
【解答】解:功率的概念:单位时内做的功的多少,故750瓦表示的意思是这台机器1秒钟做的功是750焦耳。
故选:C。
【点评】本题考查了功率的概念。我们常说的单位时间为1秒。
3.功率,下列说法正确的是( )
A.力对物体做的功越多,功率就越大
B.做功时间短的机械功率大
C.完成相同的功,用的时间越长,功率越大
D.功率大的机械在单位时间里做的功多
【分析】功率是指单位时间内做的功,表示做功的快慢。
【解答】解:A、功率越大,只能说是做功越快,并不一定做功多的就做功快。故此项不符合题意。
B、做功时间短,做了多少功未知,故不一定做功就快。故此项不符合题意。
C、完成相同的功,用的时间长,说明做功慢,功率小。故此项不符合题意。
D、功率是指单位时间内做的功,故功率大,在单位时间内做的功就多。此项符合题意。
故选:D。
【点评】分析时要抓住功率的定义。
4.甲、乙两台机器,他们的功率分别为300瓦和350瓦,则下列选项中正确的是( )
A.甲做功一定比乙做功多 B.甲做功时间一定比乙少
C.甲做功可能比乙做功多 D.甲做功可能比乙做功慢
【分析】据功、功率的关系分析。功率是单位时间内做的功的多少,功率大表明做功快。
【解答】解:A、做功的多少由功率和时间共同决定,故A错误;
B、做功相同时,由于甲功率小些,则甲做功用时一定比乙长,故B错误;
C、甲每秒做功300J,乙每秒做功350J,根据W=Pt可知,若t甲>t乙,甲做功可能比乙做功多,故C正确;
D、甲的功率小,甲做功一定比乙做功慢,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了功率和功的意义。功率由功和时间共同决定,它是表示做功的快慢的物理量。
5.一个小球从某点静止开始自由下落,不计空气阻力,小球下落过程中,通过路程s、速度v、机械能E及重力的功率P与时间t的关系图象中正确的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据小球的速度的变化、利用公式P=Fv进行分析。
【解答】解:
小球由静止开始自由下落,在下落过程中,速度越来越大,做加速运动,路程和时间不成正比,故AB错误;由于不计空气阻力,则小球的机械能守恒,即机械能保持不变;故C错误;
根据功率公式P=Fv=Gv可知,重力不变,速度