内容正文:
11.4 功率
苏科物理补充习题
功率 功与做功时间之比叫做功率,它在数值上等于单位时间内所做的功。
表达式:
1 kW= 103 W
焦耳
秒
瓦特
焦耳/秒
(W)
功率=
所做的功
做功时间
P =
W
t
1W:1s做功1J,功率就是1W。
★知识回顾
比值定义法
物体受拉力F,沿拉力方向做匀速直线运动时,
则拉力F的功率:
功率的认识:
(1)含义:表示做功的快慢。
功率大,机械做功快;功率小,机械做功慢。
(2)理解:机械做功多,功率不一定大;
机械功率大,做功不一定多。
★知识回顾
例1 甲乙两台抽水机的功率分别为500W和800W。下列说法中正确的是( )
★典例分析
A.抽水机甲做功少
B.抽水机乙做功多
C.抽水机甲做功快
D.抽水机乙做功快
【分析】:功率是反映做功快慢的物理量,它是功与做功所用时间的比。
D
例2 一辆列车总重为5×107N,它在平直轨道上匀速行驶时所受的阻力为列车重力的0.03倍。在10s内列车通过的距离为300m,在此过程中,列车的机车做了多少功?做功的功率为多大?
解:汽车所受的牵引力:
F=f=0.03G=0.03×5×107 N=1.5×106N
机车做功: W=Fs=1.5×106 N×300m=4.5×108 J
★典例分析
【分析】:列车在水平方向上受到牵引力F和阻力f 两个力。由于列车匀速行驶,根据二力平衡可知:F=f。求出F的大小后,再根据功和功率的公式,就可以求出机车所做的功和机车的功率。
1. 如图所示,运动员甲比运动员乙高。若他们举起相同质量杠铃所用的时间相等,则( )
A.甲做的功较多,功率较大
B.甲做的功较多,功率较小
C.甲做的功较多,甲、乙功率相等
D.甲、乙做功相等,乙的功率较大
A
2. 一瀑布落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为100m。在0.1s内有18kg的水流过瀑布顶端,经过4.5s落到底端。这些水从顶端落到底端的过程 中,重力做功的功率约为( )
A. 4×102W B. 4×103W
C. 1.8×104W D. 1.8×105W
B
3. 如图所示,分别用定滑轮、动滑轮把重力相等的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度(不计机械自重和摩擦),所用的拉力F甲 F乙,拉力做功的功率P甲 P乙。(填>/</=)
=
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4. 若要在班级跳绳比赛时比一比谁跳绳的功率最大,则在活动中必须测量的物理量有: , , ,
功率的表达式为: 。
人的质量m
跳起的高度h
跳绳的次数n
5.引体向上的预备动作:双手正握单杠,身体自然悬垂。引体向上的过程中,上拉时,下巴应超过单杠;下放时,两臂应放直,不能弯曲。重复上拉、下放动作,达到锻炼的目的。今测得小明的体重为54kg,他在1min 内完成20次引体向上的动作,每次上拉时上升的高度为0.5m,g取10N/kg.试求:
(1)每完成一次引体向上动作,小明所做的功。
解: W=Gh=54kg×10N/kg×0.5m=270J
5.引体向上的预备动作:双手正握单杠,身体自然悬垂。引体向上的过程中,上拉时,下巴应超过单杠;下放时,两臂应放直,不能弯曲。重复上拉、下放动作,达到锻炼的目的。今测得小明的体重为54kg,他在1min 内完成20次引体向上的动作,每次上拉时上升的高度为0.5m,g取10N/kg.试求:
(2)小明做引体向上时的功率。
解: W总=270 J×20=5400J
1.使用机械做功时,下面说法正确的是( )。
A.功率大的机器一定比功率小的机器做功多
B.功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少
C.功率小的机器一定比功率大的机器做功慢
D.以上说法都不对
C
2.(2018•徐州)一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶,途中经过一段坑洼路面,如果汽车发动机的功率始终保持不变,则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是( )
D
3.一辆质量2t的汽车,在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动,经l5s运动200m恰好达到最大速度,接着匀速运动25s关闭发动机,滑行100m停下。其ν-t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍,求:
(1)整个过程中发动机做的功;
(2)汽车的最大速度ν最大。
解:(1)发动机的工作时间: