内容正文:
第二节 功 率
功 率
1.比较做功快慢的方法:
(1)做相同的功比较所用的时间,用时较少的做功快。
(2)用相同的时间,比较所做功的多少,做功多的做功快。
(3)比较功和时间的比值,比值越大,做功就越快。
2.功率的物理意义:表示做功的 。
3.功率的定义:物理学中,把 与做功所用的 之比叫做功率。
4.功率的公式:__________。
5.功率的单位:在国际单位制中,功率的单位是 ,又称为 (为纪念英国发明家瓦特而命名),简称 ,符号是W(1 W= J/s)。在工程技术上,常用kW作为功率单位,1 kW= W。
6.当物体在力F的作用下,以速度v做匀速直线运动时,由W=Fs, s=vt,可得P==Fv。
快慢
功
时间
焦/秒(J/s)
瓦特
瓦
1
1 000
有一辆汽车沿着长为5.4 km的盘山公路匀速行驶,当它从山脚驾驶到山顶时,共用时0.25 h,汽车发动机的牵引力恒为4 000 N。求:
(1)汽车行驶的速度;
解: (1)汽车行驶的速度:
v===21.6 km/h=6 m/s
(2)汽车发动机牵引力做的功;
(2)汽车发动机牵引力做的功:
W=Fs=4 000 N×5.4×103 m=2.16×107 J
(3)汽车发动机牵引力的功率。
(3)汽车发动机牵引力的功率:
P===2.4×104 W
(或P=Fv=4 000 N×6 m/s=2.4×104 W)
1.小明两次分别用时90 s、40 s从一楼爬到五楼,小明的体重与前后两次上升的高度均不变,比较两次爬楼过程 ( )
A.用时少的做功多
B.用时少的功率大
C.用时多的做功多
D.用时多的功率大
B
2.(2024·连云港)如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2,功率的大小分别为P1、P2,关于它们之间的大小关系说法正确的是 ( )
A.W1<W2 P1<P2 B.W1>W2 P1>P2
C.W1=W2 P1=P2 D.W1<W2 P1>P2
C
3.用50 N的水平力推物体向前移动2 m,用时4 s;推力对物体所做的功为 J,推力做功的功率为 W。
4.(2024·赤峰)某老旧小区改造工地,工人用起重机将重1.2×104 N的施工材料匀速吊上6 m高的工作台,用了10 s。施工材料上升的速度是 m/s;起重机对施工材料做功 J,做功的功率是 W。
100
25
0.6
7.2×104
7.2×103
5.(2024·黑龙江节选)如图是某厂家开发的汽车,其质量为1 500 kg,车轮与地面接触的总面积为0.075 m2,该车在水平路面上匀速直线行驶13.8 km,用时10 min,这一过程中汽车发动机的输出功率为4.6×104 W。
(1)汽车牵引力所做的功是多少?
解:(1)汽车牵引力所做的功:
W=Pt=4.6×104 W×10×60 s=2.76×107 J
(2)行驶过程中汽车受到的阻力是多少?
(2)汽车受到的牵引力:F===2×103 N
由于汽车匀速直线运动,故行驶过程中汽车受到的阻力:
f=F=2×103 N
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