第十一章 第2节 功率 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

第十一章 第2节 功率 1.功率 功 时间 快慢 (1)定义：________与做功所用________之比. (2)物理意义：表示做功的________. 走进生活：年幼的小明和爸爸一起从一楼爬楼梯回到三楼的 家里，由于小明的质量远小于爸爸，此过程中，__________做的 功多，________的功率大. 爸爸 爸爸 2.功率的计算 瓦特 瓦 W (1)表达式：__________.在数值上等于单位时间内所做的功. (2)功率的单位：_______，简称________，用符号________ 表示.常用单位还有____________. 千瓦(kW) 1000 1 (3)单位换算：1 kW＝________W，1 W＝________J/s. 温馨提示：在运用公式 P＝Fv 时，速度 v 的单位一定要转换 为 m/s. P＝ W t 知识点 1 功率大小的比较 典例 1：北京冬奥会上，一运动员从斜坡上 A 点沿直线滑到 C 点过程中，拍摄的频闪照片如图所示，若相机每隔0.2s闪拍一次， 运动员在AB和BC间，重力做功分别为W1、W2，重力做功的功 率分别为 P1、P2，则下列说法正确的是( ) A.W1＝W2，P1＝P2 C.W1＜W2，P1＜P2 B.W1＝W2，P1＜P2 D.W1＜W2，P1＞P2 审题：运动员在 AB 间下落的高度小于 BC 间的高度，根据 W＝Gh 可知，重力在AB段所做的功小于 BC 段所做的功；根据 答案：C 方法技巧：1.比较功率大小的方法 (1)相同时间内，做功多的功率大. (2)做功相同时，用时多的功率小. 2.注意事项：功率和功是两个完全不同的概念.功率只是反映 做功的快慢，不能表示做功的多少，如“功率大做功就多”这句 话是错误的，因为功率是由做功和时间两个因素共同决定的. 变式 1：为了比较小红和小华谁上楼时的功率大.同学们设计 了如下的一些方案：①测出二人的质量、爬楼用的时间和爬楼的 高度；②保证爬楼的时间相同，测出二人的质量、爬楼的高度； ③保证爬楼的高度相同，测出二人的质量、爬楼的时间.其中可行 的是( ) B.只有①② D.①②③都可以 A.只有① C.只有②③ 答案：D 典例 2：一辆货车以72 km/h 的速度在平直公路上匀速前进， 已知货车行驶时受到的阻力大小为 f＝4.5×103 N，求： (1)货车发动机工作时的功率. (2)货车行驶 30 min 发动机做的功. 知识点 2 功率的计算 解：(1)货车在平直公路上匀速行驶的速度为 v＝72 km/h＝20 m/s， 由二力平衡知，货车的牵引力等于阻力，则牵引力的功率为 (2)由 P＝Wt 可得货车行驶 30 min 发动机做的功为 W＝Pt＝9×104 W×30×60 s＝1.62×108 J. 变式 2：(2024 年赤峰)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. 答案：0.6 7.2×104 7.2×103 1.[生活应用]某同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三 楼，所用时间为 15 s.那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功 率最接近下面哪个值( ) A.2 W B.20 W C.200 W D.2000 W 答案：C 2.[物理与体育]为充分发挥考试对增强青少年体质的积极导 向作用，许多城市把跳绳(如图所示)列入初中体育学业水平测试项 际的是( ) A.学生质量可能是 50 kg B.每次跳起的高度约为 4 cm C.学生 1 min 做功约为 20 J D.学生做功的功率约为 70 W 答案：C 3.[物理与体育]举重是我国的优势体育项目.身高分别是 170 cm 和160cm的两位运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的 杠铃举起，如图所示，如果他们对杠铃所做的功分别为W1 和W2， 功率分别是 P1 和 P2，则下列关系式中正确的是( ) B.W1＞W2，P1＝P2 D.W1＜W2，P1＜P2 A.W1＝W2，P1＝P2 C.W1＞W2，P1＞P2 答案：C 4.[生活应用]某款智能送餐机器人，它的重力是 400 N，如果 机器人在水平路面上以 0.6 m/s 的速度沿直线匀速运动 20 m，它所 受到的阻力为 50 N.机器人的重力做功________J，牵引力对机器 人做功________J，功率为________W. 答案：0 1000 30 ) 5.[生活应用]在汽车爬坡的时候要减速慢行，其原因是( A.为了使汽车的功率变大 B.为了增大牵引力 C.为了爬坡时更省力 D.为了使汽车更加省油 答案：B 6.如图所示，两次用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做 匀速直线运动，木块第 1 次运动的速度比第 2 次运动的速度大， 第1、2 次弹簧测力计的示数分别为F1、F2，在相同时间内拉力所 做的功分别为 W1、W2，功率为 P1、P2，则它们的关系正确的是 ( ) A.F1＞F2 B.W1＝W2 C.P1＜P2 D.P1＞P2 答案：D 7.一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车重为 3.6×104 N， 行驶时所受的阻力始终为车重的 0.1 倍，该货车 行驶时的 v-t 图像如图所示，行驶过程中，货车速 度从 0 加速到 72 km/时行驶的路程是 100 m.假设 货车发动机的功率恒定不变，求：(g 取 10 N/kg) (1)10 s 以后货车发动机产生的牵引力？ (2)货车发动机的功率是多少？ (3)在 0～10 s 内货车发动机所做的功是多少？ 解：(1)根据二力平衡条件可得，此时牵引力为 F＝f＝0.1G＝0.1×3.6×104 N＝3600 N， (2)由图可知，10 s 后汽车做匀速直线运动，速度为 v＝72 km/h＝20 m/s， 则汽车发动机的功率为 (3)因汽车发动机的功率不变，故在0～10s内汽车发动机所做 的功为 W＝Pt＝72 000 W×10 s＝7.2×105 J. 8.[日常生活]雨滴在空气中竖直下落时，受到的阻力与速度平 方成正比，雨滴的速度越大所受阻力也越大，最终在落地之前变 为匀速下落.则质量之比为 1∶4 的两雨滴，落地时的速度之比为 ________，落地时重力做功的功率之比为________. 答案：1∶2 1∶8 $$