内容正文:
回顾旧知
比较物体运动快慢的方(例如:800m赛跑)
观众角度:
相同时间,比较通过的路程
裁判员角度:
相同路程,比较所用的时间
物理学角度:
用速度表示运动快慢
运送同样多的砖到同样高的地方,用起重机比用滑轮组所需的时间短,说明起重机做功快。
做同样的功,所用的时间越短,做功越快。
类比比较运动快慢的方法,比较做功快慢!
在相同的时间内,用起重机比用滑轮组运送的砖数量更多,说明起重机做功快。
用同样的时间,完成的功越多,做功越快。
类比比较运动快慢的方法,比较做功快慢!
总结归纳
比较做功快慢的方法
①做功相同,比较所用时间
②时间相同,比较做功。
思考
做功多少和做功时间都不相同时,如何比较做功快慢呢?
比较单位时间,做功的多少
所做的功
做功时间
用功率描述做功快慢
定义
做功与完成这些功所用时间之比叫做功率
表达式:
国际单位:瓦特,简称瓦,用W表示
常用单位:千瓦 (kW),兆瓦(MW)
换算关系:1 kW = 103 W 1MW = 106 W
焦耳
秒
瓦特
焦耳/秒
(W)
功率=
所做的功
做功时间
P =
W
t
探究新知
在瓦特之前,已经有纽科门发明的蒸汽机,但是消耗大而效率低,瓦特花了10年时间,研制出精巧实用的新型蒸汽机,由此把英国带入了工业革命。无论是冶金、矿山、纺织还是交通运输,都开始使用蒸汽机来替代人和牲畜,为了纪念瓦特这位伟大的发明家,人们把常用的功率单位定为瓦特,简称瓦。
瓦特 James Watt
英国 1736—1819年
小资料
探究新知
1w的物理含义?
1W的物理含义:机械 1s 做功 1J。
两个鸡蛋或者一袋方便面的质量约为100g
1w约等于1s把两个鸡蛋举高1m
P =
W
t
1W =
1J
1s
针对训练
判断下面说法是否正确,正确的打√,错误的打×。
(1)机器的功率越大,做功越多。 ( )
(2)做功越多的机器,功率就越大。( )
(3)做功的时间越少,功率就越大。( )
(4)机器的功率越大,做功越快。 ( )
长时间运动时人的功率为数十瓦,优秀运动员短时间的功率可达1kW。
长时间运动时马的功率为数百瓦。
小轿车发动机的功率可达100kW以上。
飞机发动机的功率可达1000kW以上。
高速列车功率可达数千千瓦至两万千瓦。
万吨级远洋货轮发动机的功率可达10000kW以上。
一些功率值
第4节 功率
例题 大石头质量为6 t,起重机的吊钩在15 s 内将大石头匀速提升了 1 m,起重机提升大石头的功率是多少?
解 : G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×104 N
二力平衡:F = G =6×104 N
s =1m
W = Fs = 6×104N ×1 m = 6×104 J
探究新知
针对训练
山脚到山顶的高度差为 200 m
(1) 一台电动机用2 min将一个高空缆车运送到山顶,完成1.2×106 J 的功,它做功的功率是多少?
(2)一个质量为60 kg的人,从山脚爬到山顶大约需要20 min,这个人克服重力做功的功率大约是多少?
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:
想一想:汽车爬坡、拖拉机耕地,为了增大牵引力,车辆的运动速度都很小。你能解释吗?
根据P=Fv可知,在发动机的功率一定时,要增大牵引力,就必须降低行车速度。
思维拓展
探究新知
课堂小结
功率
做功快慢的比较
所用时间相同,做功多的做功快
做相同的功,用时少的做功快
看单位时间内所做的功
功率
物理意义:
定义:
公式:
单位:
表示做功的快慢的物理量
把做功与完成这些功所用的时间之比叫作功率
瓦特,简称瓦,用W,
换算关系:
1 kW = 103 W 1MW = 106 W
第4节 功率
1. 下列四组数据给出了4个力做功与做功所用的时间,其中功率最大的是( )
A.40 J,8 s B.80 J,8s
C.80 J,10 s D.90 J,10 s
B
基础巩固题
课堂检测
11.2 功率/
2. 一位父亲与他5岁的儿子磊磊一起上楼回家,下列说法中错误的是 ( )
A. 爬相同的楼梯,儿子体重小做的功少
B. 爬相同的楼梯,父亲体重大做的功多
C. 爬相同的楼梯,儿子比父亲先到达,儿子的功率一定大
D. 爬相同的楼梯,父亲比儿子先到达,父亲的功率一定大
C
基础巩固题
课堂检测
11.2 功率/
3. 如图所示,要粗测小明同学做“引体向上”时的功率。下面所列的物理量中,不需要测量的是 ( )
A. 他的质量
B. 单杠的高度
C. 每次身体上升的高度
D. 做“引体向上”的时间
B
基础巩固题
课堂检测
11.2 功率/
4.在“跳绳比赛”中,燕燕同学1min跳了120次,每次跳起的高度约为4cm,若她的质量为50kg,她跳绳的平均功率约为__________W。(g取10N/kg)
17
解:跳一次做的功:W=mgh=50kg×10N/kg×0.04m=20J,
一分钟跳的总功:W总=nW=120×20J=2400J,
则燕燕跳绳的平均功率为:
40
第4节 功率
11.2 功率/
测量上楼时的功率
需要测量哪些量?
实验原理
m ——人的质量
h ——上楼的高度
t ——上楼的时间
实验器材
体重计、卷尺、秒表
$$