11.2 功率（六大重点考向）（导图+知识梳理+精讲精练+新题速递）2023-2024学年人教版物理八年级下册同步精编讲义

11.2 功率 1.理解功率的概念； 2.会利用功率解释生活中常见现象； 3.认识生活中常见功率值； 4.能进行功率的简单计算。 考点01：功率的概念与单位 考点02：比较做功的快 考点03：比较功率的大小 考点04：功率的计算及公式的应用 考点05：功率测量的实验 考点06：功率在实际生活中的应用 知识点01：比较做功快慢的方法(比值定义法) 做功有快慢之分，那么，怎样比较做功的快慢呢？下面我们类比速度的定义进行说明。 比较运动的快慢 比较做功的快慢 时间相同，比路程 时间相同，比较做功的多少 路程相同，比时间 做功多少相同，比较所用时间 路程、时间都不同时，用路程除以时间 做功多少、所用时间都不相同时，用做功多少处于做功时间 路程与时间之比叫速度，它在数值上等于单位时间内的路程 功与做功时间之比叫功率，它在数值上等于单位时间内所做的功 知识点02：功率 1.功率的概念 内容 举例说明 功率的物理意义 (1)功率是不是物体做功快慢的物理量。功率越大，不是物体做功越快；功率越小，不是物体做功越慢。 (2)功率的大小表示物体单位时间内做功的多少。例如，小明推箱子做功的功率为80W，表示小明每秒对箱子做功80J。 做功相同，做功时间不同 功率 将功与做功所用时间的比叫功率 相同时间内做功越多，表示做功越快 ★特别提醒 做功“多少”与“快慢”的意义不同，做功多的不一定做功快，做功少的不一定做功慢。只有做功时间相同时，做功多的做功才快，即功率才大。所以，描述功率时不能说物体做功越多，功率越大，也要注意时间的多少，一般描述为单位时间内(或相同时间内)，物体做功越多，功率越大。 2.功率的定义式 (1)功率的定义式为(在t时间内的平均功率)。 (2)用公式计算功率的注意事项 ①解题时一定要弄清三个物理量的对应关系，功W一定是对应时间t内完成的，这样算出来的功率才是时间t内的功率。 ②可以变形为W=Pt和，两变形式可分别用于求功和做功所用时间。 3.功率的单位 (1)根据功率的定义式可以推导出功率的单位。在国际单位制中，功的单位是焦耳(J),时间单位是秒(s)，则功率的单位是焦耳/秒(J/s)。为了纪念英国著名发明家瓦特，给功率单位一个专门的名称，叫做瓦特，简称瓦，符号为W，即1W=1J/s。瓦特是焦耳每秒的专用名称。 (2)功率的常用单位还有千瓦(kW)、兆瓦(MW)。1kW=103W，1MW=106W。 ▲拓展培优 功率的单位“匹” 我们在购买空调时总要问一下“这个空调是几匹的”，这里的“匹”实际上是一个旧制功率单位，1匹=735W。生活中我们通常不会用准确的数值去描述产品的制冷功率，所以把输入功率为800W左右的空调统称为1匹，1kW左右的统称为1.5匹。 4.功率计算的推导公式P=Fv (1)当物体在力F作用下，以速度v沿力的方向做匀速直线运动时，力F做功的功率可以表示为，即功率的大小等于作用在物体上的力与物体速度的乘积。 (2)由P=Fv可知，当机车的输出功率P一定时，机车速度v越小，机车发动机输出的牵引力F越大。 (3)应用P=Fv进行计算时，力的单位为N，速度的单位为m/s，这样计算出的功率的单位才是W。 ▲拓展培优 虽然功率的推导式P=Fv是由匀速直线运动推导出来的，但该公式也适用于变速运动。 (4)P=Fv在生活中的应用 某些阻力较大的情况下，当发动机输出功率不能改变时，人们常常通过降低速度来获得较大的牵引力。所以，当汽车要爬又长又陡的坡时，司机常换低挡位，以获得更大的牵引力从而顺利上坡。 5.功和功率的比较 功 功率 概念 力与物体在力的方向上移动的距离乘积 功与做功所用时间之比 物理意义 表示物体做功的多少 表示物体做功的快慢 符号 W P 计算公式 W=Fs 决定因素 力F、物体在力F方向上移动的距离s 功W、做功所用时间t 单位 焦耳(J) 瓦特(W) 联系 W=Pt ★特别提醒 要注意区分功率的单位W与功的符号W，前者是功率单位的符号，是正体，后者是功的符号，是斜体。 知识点03：功率的测量 1.功率的测量 【实验原理】 由可知，要测量功率，必须测物体(或机械)所做的功W和完成这些功所用的时间t。如果我们要测自己上楼的功率，需测出自己的重力G(或质量m)、楼层的高度h和上楼所用时间t。 【实验器材】 体重计(或磅秤)，皮尺(或米尺)，计时器(停表、手表等)。 【实验步骤】 (1)体重计(或磅秤)测出自己的质量(m)，求出自己的重力G。 (2)用皮尺(或米尺)测出所登楼层的高度h(或测出一个台阶的高度h0，然后数出楼梯的台阶数n，则所登楼层高度为h=nh0)。 (3)用停表(或手表)测出自己上楼所用时间t