11.4 功率--2025-2026学年初中物理九年级上册同步课堂教案与分层练习（苏科版2024新教材）

第十一章 简单机械和功 课时11.4 功率 1. 知道功率的物理意义； 2. 理解功率的定义及其单位； 3. 理解功率的计算公式； 4. 能够用功率的定义式解决相关问题。 题型汇总：功率的概念、比较做功快慢的方法、功率大小的比较、功率的计算、功率公式的应用、功率的测量实验。 · 功率 (1) 定义：物理学中，功与做功所用时间之比叫功率，用符号P表示，它在数值上等于单位时间内所做的功； (2) 物理意义：功率是表示做功快慢的物理量； (3) 单位：单位瓦特，简称瓦，用字母W表示。 (4) 公式：， 1W = 1J/s (5) 注：功率表示物体做功的快慢，而不是做功的多少，做功多功率不一定大。 (6) 常见的一些功率：麻雀飞行8W，人骑自行车60-80W，家用轿车发动机80kW，起重机320kW，动车组5.5-20mW，辽宁号航空母舰发动机的总功率147mW。 · 功率的推导式、应用 (1) 估测人上楼时的功率：① 原理：；测量：② 测量：用体重计测出人的质量m，用卷尺测出上楼的高度h，用秒表测出上楼时间t，代入 估算即可。 (2) 推导式：若力F作用在物体上，物体沿力的方向速度为v，则此时功率 。 1. 功率的概念 比较做功快慢的方法 例 甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，则 （　B　） A．甲做的功比乙做的功多 B．甲做功比乙做功快 C．甲做功所用的时间比乙的少 D．以上说法都不对 变式1 关于物体做功的功率，下列说法正确的是 （ D ） A．物体做功时间越短，功率越大 B．物体做功越多，功率越大 C．物体做功越慢，功率越大 D．物体做功越快，功率越大 变式2 有一台柴油机的功率是2000W，其物理意义是 （　A　） A．每秒钟柴油机做功2000J B．柴油机做了2000J的功 C．柴油机每秒钟的功率是2000W D．每秒钟柴油机做功2000W 1. 功率大小的比较 例 如图所示，一物块从光滑斜面上A点由静止滑下，B为斜面AC的中点，设物块在AB段重力做功为W1，重力的功率为P1；在BC段重力做功为W2，重力的功率为P2。则下列关系正确的是 (　C　)   A.W1>W2    P1>P2 B.W1=W2    P1=P2 C.W1=W2    P1<P2 D.W1<W2    P1<P2 变式1 物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为F2。两次推力的功率分别为P1、P2。则下列关系正确的是 (　B　) A.F1=F2    P1>P2 B.F1=F2    P1<P2 C.F1>F2    P1>P2 D.F1<F2    P1>P2 变式2 如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动。两次拉动木块得到的s-t图像分别是图乙中的图线①、②。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，则F1　　    F2， P1　　    P2。(均选填“<”、“=”或“>”) 答　=　> 变式3 一位父亲与他6岁的儿子一起上楼回家，对此下列说法错误的是 （　D　） 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，父亲比儿子先到达，父亲的功率大 D．爬相同的楼梯，儿子坐电梯先到达，儿子的功率大 变式4 如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量大于乙的质量。两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力F1和F2的作用下，以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中正确的是 (　C　)   ①.F1大于F2　     ②.F1比F2做功多 ③.F2比F1的功率小　    ④.甲的重力做功较多 A.①②③④ B.①③④ C.①②③ D.②③④ 变式5 质量相等的甲、乙两物体在空中匀速下落，且下落的高度相等，已知甲下落的速度是2m/s，乙下落的速度是4m/s，则下落过程中，重力对两物体做功功率的说法正确的是 （　B　） A．对甲做的功率多 B．对乙做的功率多 C．对两物体做的功率一样多 D．无法判断 变式6 甲、乙两辆功率相等的汽车，如果在相等的时间内匀速通过的路程之比为2：1，那么 （　A　） A．它们的牵引力之比为1：2 B．它们的牵引力之比为2：1 C．它们做的功之比为1：2 D．它们做的功之比为2：1 1. 功率的计算 例 用如图所示的滑轮组，将重为10 N的物体以0.1 m/s的速度匀速提升，拉力F=6 N，拉力的功率为　　　　W。  答：1.2W 变式1 两台机器的功率之比是5：3，则它们在相同时间内所做功之比为 ，它们做相等的功所用时间之比为 。 答 5：3 3：5 变式2 某九年级同学家住5楼。一天，他提着装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家里，在此过程中，下列估算不合理的是 (　D　) A.他提鸡蛋的力做的功约为200 J B.他提鸡蛋的力做功的功率约为3 W C.他爬楼做的功约为6×103 J D.他爬楼做功的功率约为1×103 W 变式3 跳绳是一种简便易行的锻炼方式。如图所示描绘了小明同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像。按图像中的规律跳绳，小明1 min能完成的跳绳个数为　　　    个。若他的质量为50 kg，则在此过程中，他跳一次克服重力做功　　　    J，他克服重力做功的功率为　　　    W。 (g取10 N/kg) 答　150　30　75 变式4 某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56km，用时半小时，车的总质量为3×103kg，受到的阻力为车重的0.1倍，求 （1）该房车的行驶速度； （2）该房车牵引力所做的功； （3）此时该房车发动机的功率。 答：（1）112km/h； （2）1.68×108J； （3）9.33×104W。 变式5 一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率为1.5W。 （1）该成年人一昼夜（24h）心脏对血液做了多少功？ （2）这些功可以把多少质量的水送到10m高处？（取g=10N/kg） 答：（1）1.296×105J； （2）1296kg 变式6 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与时间 t的关系如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示。由图像可知，当t=3 s时，物体受到的摩擦力为　　    N。在第4 s到6 s内，物体移动的距离为　　    m，力F在这段时间内对物体所做的功为　　    J，力F做功的功率为　　    W。 答　4　4　16　8 变式7 一辆重为6 000 N的汽车在水平平直公路上匀速行驶，1 min内通过的路程为1200 m，已知汽车发动机的功率为24 kW。求： (1)匀速行驶过程中，重力对汽车做的功。 (2)发动机对汽车所做的功。 (3)汽车的速度。 (4)汽车所受摩擦力的大小。 答　(1)0　(2)1.44×106 J　(3)20 m/s　(4)1 200 N 1. 题型：汽车爬坡问题 例 汽车上坡的时候，司机必须换档，其目的是 （　B　） A．减小速度，得到较小的牵引力 B．减小速度，得到较大牵引力 C．增加速度，得到较小的牵引力 D．增加速度，得到较大的牵引力 变式1 拖拉机深耕时总比在道路上行驶时速度慢，这是为了 （　C　） A．提高传动机械的效率 B．节省燃料 C．增大拖拉机的牵引力 　 D．提高柴油机的功率 第 1 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $$