内容正文:
物 理
教与学 学导练
教与学 学导练 九年级 上册 配粤教沪科版(内文)
第十一章 机械功与机械能
11.2 怎样比较做功的快慢
目录
01
课程要求
04
课堂巩固
02
核心素养
03
知识点精讲
课程要求
知道功率,用生活中的实例说明功率的含义。
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核心素养
1. 能量观念
2. 科学推理
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知识点精讲
1. 功率表示力对物体做功的_____,物理学中把力对物体做的功与所用时间的_____叫做功率。
知识点1:机械功率的概念
快慢
比
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2. 下列关于功率的说法正确的是( )
A. 做功越多,功率越大
B. 做功时间越短,做功越少
C. 做功越快,功率越大
D. 做功时间越少,功率越大
C
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3. 采用功与时间比值的方法,得到“单位时间”内做的功,这样就方便比较做功的快慢了,这个比值叫做______。这种方法,实质上还是用__________________(填“时间相同比较功”或“功相同比较时间”)来比较做功快慢的。
功率
时间相同比较功
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4. 图11-2-1是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像。由图可知,甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比较,正确的是( )
A. P甲>P乙
B. P甲<P乙
C. P甲=P乙
D. 无法比较
A
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思路点拨:功率表示力对物体做功的快慢。比较做功快慢的方法通常有两种:①在功相同时,比较做功时间的长短,做功时间越短功率越大;②在做功时间相同时,比较做功的多少,做的功越多功率越大。
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易错辨析:功率大小与做功的多少无关,和所用时间无关。只有做功的多少与所用时间的比值大小才能决定做功的快慢,比值大,则做功快,功率大;比值小,则做功慢,功率小。
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5. (1)公式:P=______;变形公式: W=______,t=______。
(2)当物体匀速运动时,可以推导P=______=
=______。
知识点2:机械功率的计算
Pt
Fv
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(3)单位:国际单位______,简称______,符号 W,1 W=1______;常用单位还有____________。换算关系:1 kW=___________W。
瓦特
瓦
J/s
千瓦(kW)
1 000
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6. 一木块重30 N,在大小为10 N的水平拉力作用下,10 s内沿水平地面匀速前进5 m,则拉力对木块做的功和功率分别是( )
A. 0 J,0 W B. 150 J,15 W
C. 50 J,5 W D. 200 J,20 W
C
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7. 【体育知识】举重运动员把质量为100 kg的杠铃在2 s内举高2 m,他举起杠铃后在空中停留了10 s,在这10 s内运动员对杠铃做的功和功率分别是( )
A. 1 960 J,196 W B. 1 960 J,980 W
C. 1 960 J,2 000 W D. 0 J,0 W
D
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8. 【工程实践】如图11-2-2所示,我国首次登陆火星的“天问一号”探测器,其搭载的“祝融号”火星车在火星表面上所受重力约为900 N,在牵引力的驱使下,30 min沿直线匀速运动了100 m。假设祝融号在火星上受到的阻力是其在火星上所受重力的0.06倍。求:
(1)“祝融号”所受的阻力。
(2)这段时间内牵引力做的功。
(3)牵引力的功率。
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解:(1)祝融号在火星上的重力G=900 N;所受的阻力f=0.06G=0.06×900 N=54 N。
(2)祝融号做匀速直线运动,受到平衡力的作用,故牵引力F=f=54 N。牵引力做功W=Fs=54 N×100 m=5 400 J。
(3)牵引力的功率P= =3 W。
答:(略)
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9. 如图11-2-3是驾驶一辆轿车从水平地面上沿斜坡行驶至高架桥的情景,在此过程中汽车以恒定速度10 m/s运动,发动机的功率90 kW恒定不变,经过10 s汽车从坡底A点到达坡顶B点。求:
(1)汽车沿斜坡AB段行驶时的牵引力所做的功。
(2)汽车沿斜坡AB段行驶时
的牵引力大小。
解:(1)牵引力所做的功W=Pt=
90×103 W×10 s=9×105 J。
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(2)牵引力F= =9×103 N。
答:(略)
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思路点拨:功率的计算有两个公式:P=,P=Fv。计算时每个物理量都要用国际单位。
关联整合:功与功率的区别见下表:
概念 意义 公式 说明 单位
功W 做功
多少 W=Fs 做功的两个必要因素:
(1)作用在物体上的力
(2)在力的方向上通过的距离 焦耳,符号是J,1 J=1 N·m
功率P 做功快慢 P= 推导公式P=Fv 瓦特,符号是W,1 W=1