内容正文:
第十一章 功和机械能
第2节 功率
学习目标
1.掌握功率的定义,理解功率是描述能量转换或做功快慢的物理量。
2.明确功率与功和时间的关系,知道功率是单位时间内完成的功。
3.能够应用该公式进行简单的功率计算。
4.了解功率的国际单位制单位瓦特(W),并知道其他常见的功率单位,如千瓦(kW)、马力(hp)等。
5.理解瞬时功率是在某一时刻或某一位置上的功率。
6.能够区分平均功率和瞬时功率,并知道它们的计算方法。
02
预习导学
1.物理意义:表示 的物理量
2.定义: 叫做功率。它在数值上等于单位时间内所做的功。
3.公式:
4.单位:
(1)国际主单位 ,简称 ,符号 ;
(2)常用单位还有 ( )
(3)单位的换算关系:1 kW= W 1 W=1 J/s
5.理解:功率和功是两个不同的概念。功率由 和 共同决定,物体做功 ,所用时间 ,其功率越大。所以,做功多, 做功快;反之,做功快, 做功多(后两空填“一定”或“不一定”)。
6.推导:当物体在力F作用下做直线运动时,则有P=== ,利用公式P=F v也可以直接计算出功率的大小;应用公式P=F v计算时,速度的单位必须是 ,这样得出的功率单位才是W。
03
考向释疑
考向一:比较做功的快慢
【重点释疑】
1.方法一
(1)举例:运送同样多的砖到同样高的地方,起重机比滑轮组用时短,说明起重机用时短,说明起重机做功快。
(2)归纳:做同样多的功,比较做功所用时间的长短,所用时间越短,做功越快。
2.方法二
(1)举例:在相同的时间内,起重机比滑轮组搬运到相同高度处的砖要多,说明起重机做功快。
(2)归纳:在相同时间内,比较做功的多少,做的功越多,做功越快。
3.方法三
(1)举例:将砖搬到相同的高度处,起重机和滑轮组在搬运砖的多少和搬运时间不同时,可以用做的功与做功所用时间的比进行比较,比值大的做功快。
(2)归纳:当做功多少和时间长短都不相同时,取所做的功跟所用时间的比值进行比较,比值大的做功快,比值小的做功慢。
【例题精讲】
例1.(2023·湖南长沙·统考中考真题)如图,大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼,在这个过程中,下列说法正确的是( )
A.小孩对砖做功更多 B.小孩对砖做功更快
C.大人对砖做功更多 D.大人对砖做功更快
【巩固训练】
1.(2023上·陕西西安·九年级交大附中分校校考期末)小亮在夏天的某个周末参加实践活动,利用小推车帮助农民爷爷搬运西瓜,下列说法正确的是( )
A.推小推车的力越大,对小推车做的功越多 B.推小推车的距离越远,对小推车做的功越多
C.推力做的功越多,表示做功越快 D.推力做功的功率越大,做功不一定越多
2.(2023下·上海·八年级上海市回民中学校考期中)某小组同学研究发动机做功快慢与哪些因素有关,他们分别观察了做匀速直线运动的轿车、卡车和大客车发动机的做功快慢,发现每组的做功快慢不同,且第一组做功最慢,第二组其次,第三组最快。实验中有关数据分别如表一、表二、表三所示。
表一 轿车 表二 卡车 表三 大客车
序号
发动机牵引力(×103)
速度
千米/时
序号
发动机牵引力(×103)
速度
千米/时
序号
发动机牵引力(×103)
速度
千米/时
1
5.4
60
4
7.2
54
7
7.2
60
2
3.6
90
5
4.8
81
8
4.8
90
3
2.7
120
6
3.6
108
9
3.6
120
(1)分析比较实验序号1和7或2和8或3和9的数据和相关条件,可得出初步的结论是:
(2)分析比较实验序号 的数据和相关条件,可得出的初步结论是:当发动机的牵引力相同时,汽车的速度越大,则发动机做功越快;
(3)请进一步综合分析表一、表二、表三中的数据和相关条件,并归纳得出结论:
(a)分析比较表一或表二或表三中的数据和观察到的现象,可初步得出:
(b)分析比较表一和表二和表三中的数据和观察到的现象,可初步得出:
考向二:功率
【重点释疑】
1.定义:功和做