10.2 功率-2024-2025学年八年级物理下学期同步教学资源（沪科版2024）

第十章 功与机械功 第二节 功率 复习清单 （1）事例在相同时间内，用挖掘机挖土要远远快于人用铁锹挖土。这说明工作时间相同，但做功不同。 思考：如何要想比较物体做功的快慢？ （2）事例小明的教室在五楼，通常上楼需要1.5min，有一次他快速跑步上楼只用了40s。 想一想： ①小明在两种情况下，做的功是否相同？ ②小明在两种情况下，做功的快慢是否相同？ 由于两次上楼所用时间不等，所以做功的快慢不同 在相同的时间内，做功多的，做功快。 相同的功花费的时间越少，做功越快 3 比较做功的快慢 三 看图思考 做功是否相同？做功的快慢是否相同？ 我用了12 s！ 我用了9 s！ 　　做功相同，小黄用时短，小黄做功快。 比较做功的快慢 三 看图思考 做功是否相同？做功的快慢是否相同？ 我用了12 s！ 我也用了12 s！ 　　小黄做功多，用时相同，小黄做功快。 比较做功的快慢 三 看图思考 做功是否相同？做功的快慢是否相同？ 我用了28 s！ 我用了6 s！ 　　小黑做功多，用时长，小黄做功少，用时短。 做功大小和时间不同 做功的快慢又如何比较 比较做功的快慢 三 下图中是三个人做功的情景，怎样比较他们做功的快慢呢? 人 所做的功（J） 所用时间（s） 甲推货物 800 10 乙爬楼梯 1500 10 丙提木箱 6000 30 乙 丙 甲 比较做功的快慢 三 物体 所做的功（J） 所用时间（s） 甲推货物 800 10 乙爬楼梯 1500 10 丙提木箱 6000 30 功/时间（J/s） 80 150 200 比较方法：分别计算三位同学所做的功和所用时间的比值，该比值越大，做功越快。 所以丙同学做功最快，甲同学做功最慢。 结论：用 可以比较做功的快慢。 比较做功的快慢 三 比较做功快慢的方法 做功相同时，比较所使用的时间的多少。 时间相同时，比较做功的多少。 做功和时间都不相同，如何比较呢？ 比较运动快慢的方法 路程相同时，比较所使用的时间的多少。 时间相同时，比较路程的多少。 路程和时间都不相同，如何比较呢？ 选取时间为标准进行比较 v＝ s t 所做的功 时间 比较做功的快慢。 比值越大，做功越快。 二、功率 3.功率的公式 4.单位 ——功——焦耳（） ——时间——秒（） ——功率——瓦特（） 1W：1s做功1J，功率就是1W。 国际单位：瓦特 ，符号 W 常用单位：千瓦 （kW）、兆瓦（MW） 换算关系： 1 kW=103 W 1MW=106W 功率= 所做的功 做功时间 1. 功率的物理意义：表示物体做功的快慢． 2.功率的定义：功与完成这些功所用时间之比叫做功率． 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 英国发明家 1736-1819 功率 四 一般机器上都有一个小牌子叫作铭牌，上面标有一些数据，功率是其中的一项。选购机器时，要根据实际需要选择功率合适的机器。 功率是机器的主要技术性能之一 配用功率：22.2KW 功率 脱水功率 420W 洗涤功率 70W 系列PN洗衣机 上市时间 2022—09 骑车功率约70 W 百米飞人的功率可达1kW 轿车的功率约可达200 kW 电力机车和内燃机车的功率可达5 000 kW 万吨豪华游轮的功率可达1万kW 鲸游动时功率可达350kW 常见的一些功率 功率 麻雀飞行时的 功率约为8W 家用轿车发动机 的功率约为80kW 汽车起重机的 功率可达320 kW 动车组的功率 为 5.5~20 MW 功率 F表示物体受的力，v表示物体的运动速度。 特别提醒： P = W t = Fs t = Fv 适用条件：物体做匀速直线运动，F与v在同一条直线上。 功率是描述做功快慢的物理量。它虽然与做功多少和所用时间长短有关，但它不是由功或时间单独决定的，而是由两者共同决定的。只有同时确定功和时间，比较他们的比值，才能比较功率的大小。 F 速度v (只适用于匀速直线运动F与v在同一条直线上) 计算公式： (适用于所有情形) 说明： (1)统一为国际单位。 小明想买一台离心式水泵，把水抽到高出水面30m处容积是50m3的储水池中，要求50min能把储水池充满即可。他应该购买功率至少是多少kW的水泵。（g=10N/kg) 例 题 想想议议 为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？ 为什么同样一辆机动车，在满载时的行驶速度一般比空载时小得多？ 由P=Fv可知，当功率P一定时，速度v越小，力F越大；当力F一定时，功率P越大，速度v越大；当速度v一定时，功率P越大，力F越大。 分析：机车发动机的功率是一定的，牵引力的大小和运动速度成反比。减少车辆的速度就会使车辆的牵引力增大。 探究新知 小明用图所示的牵引装置来锻炼关节的功能，重物的质量为3 kg。若小腿拉绳使重物在3 s内匀速上升0.5 m，试求小腿拉重物的功率。(不计摩擦力) 小腿拉重物的功率： G=mg=3kg×10N/kg=30N W=Gh=30N×0.5m=15J P= t W = 3s 15J =5W 物体的重力： 小腿拉重物做的功： 例题 功率的计算 大石头质量为6t，起重机在15s内将大石头沿竖直方向匀速提升1m，起重机提升大石头的功率是多少？g取10N/kg。 解：因为匀速提升，起重机提升大石头的拉力等于大石头所受重力，即 F=G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N 大石头在拉力的方向上移动的距离 s=1m 所以拉力做的功 W=Fs=6×104N×1m=6×105J 起重机提升大石头的功率 例题 起重机以0.1m/s的速度将重400N的物体匀速提高5m，起重机做了多少功？功率是多少？ 解：起重机做功 W=Fs=Gh=400N×5m=2000J 由 得，提升物体所用时间 起重机的功率 你有什么简便的方法吗？ 知识清单 $$