9.4 功率 课件 2023－2024学年 初中物理北师大版八年级下册

第4节 功率 第九章 机械和功 新知导入 坐电梯 走楼梯 从一楼到5楼，坐电梯和走楼梯哪一个更快呢？ 想想议议 1.知道功率概念。 2.能说出功率的物理意义。 3.知道生活中一些运动物体的功率。 4.能写出功率的定义式，并进行简单计算。 学习目标 人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？ 在相同的时间内，做功多少不一样。 如果人与起重机在不同时间内做不同的功，该如何比较人和起重机做功的快慢？（可以类比运动快慢的比较） 思考讨论： 甲 乙 丙 砖数（块） 20 20 15 做功（J） 时间（min） 10 20 20 600 450 600 甲、乙做功相同，甲所用时间少，甲做功快。 1.甲、乙做功谁快？ 2.乙、丙做功谁快？ 乙、丙所用时间相同，乙所做的功多，乙做功快。 3.甲、丙做功谁快？ 所用时间不同，所做的功不同，如何比较？ 比较相同时间内做功的多少 比较做功的快慢 一 新知学习 甲 乙 丙 砖数（块） 20 20 15 做功（J） 时间（min） 10 20 20 600 450 600 60 30 22.5 所做的功 时间 (J/min) 功 做功时间 1个单位时间内做的功 由以上表格可知：甲在单位时间内所做的功最快 1.定义： 功与做功所需时间之比叫做功率。 2.物理意义： 表示物体做功快慢的物理量。 3.公 式： P = W t 4.单 位： 国际单位：瓦特 ，符号 W 常用单位：千瓦 （kW）、兆瓦（MW） 换算关系：1kW=103W 1W=1J/s 功 率 二 人物故事：单位瓦特的来历 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 一般机器上都有一个小牌子叫做铭牌，上面标有一些数据，功率是其中的一项。 功率1.2kW表示什么物理意义？ 表示物体在1s内做功1200J。 抽水机 铭 牌 型 号 5C11 流 量 52m3/h 吸 程 10m 功 率 1.2kW 生活中常见的运动物体的功率 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。 万吨级远洋货轮发动机的功率可达10000kW以上。 你能分别说出这些功率的物理意义吗？ 分析 思考 由 P=W/t 可知，要测量功率， 必须测量爬楼梯所做的功W和所用的时间t。 要测自已上楼的功， 根据功的公式W=Gh， 需要知道体重G和楼的高度h， 还需要测出自己的质量m、楼层的高度h。 1. 测量功率的公式？ 2. 指出应测量的物理量？ 3. 应选择的测量工具？ 设计实验，如何测量出你爬楼梯的功率？ 实验器材：体重计，皮尺，秒表。 实验步骤： （1）用体重计测出自己的质量 m，求出自己的重力 G 。 （2）用皮尺测出所登楼层的高度 h 。 （3）用秒表测出自己上楼所用的时间 t 。 （4）用公式 求出人上楼的功率 P 。 【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 ：因为起重机匀速，大石头所受的拉力与所受的重力相等， 即F = G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×104 N 石头在拉力方向上移动的距离 s =1m 拉力做的功是W = Fs = 6×104 N ×1 m = 6×104 J 起重机提升大石头的功率是 功率的计算 三 问题：为什么汽车上坡时，司机经常用换低挡的方法减小速度？ 汽车受牵引力F,沿牵引力方向做匀速直线运动时： 牵引力F的功率： P=Fv (1Ｗ＝1Ｎ×1m/s) 上坡时司机将变速档换到低速档位上（v减小），是为了使汽车获得较大的牵引力 功率 功率 功与做功所需时间之比叫做功率 物理意义 表示物体做功快慢的物理量 功率的表达式 P = W t P =Fv 课堂小结 课堂练习 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.如图所示，甲、乙两人举起相同质量的杠铃所用的时间相等，则(　　) A．甲的功率较大 B．乙的功率较大 C．甲、乙的功率相等 D．无法比较 A 3.质量为50kg的物体，用50N的水平推力使它在粗糙水平面上以2m/s的速度匀速移动10m。问(1)推力的功率多大？ (2)重力的功率多大？ 解:(1)t=s/v=10m/2m/s=5s W=Fs=50NX10m=500J P=W/t=500J/5S=100W (2)因为在重力方向上没有通过距离，所以W=0,P=0。 $$