内容正文:
11.2 功率 课件 -2025-2026学年人教版物理八年级下学期
课前小测:
论述题:
1.甲、乙两名同学把相同质量的箱子搬到同一高度,甲用时较短,乙用时较长;此时两者做功是否相等,两者什么不相等?
判断题:
1.人用力推墙,但墙没有发生位移;人对墙做功。( )
2.人背着书包在水平路面上匀速行走;人对书包做功。( )
3.起重机竖直提升重物;起重机对重物做功。( )
4.物体在光滑斜面上下滑;斜面对物体做功。( )
×
×
√
做功相等,做功的快慢不相等
√
知识点一、功率的概念
1.功率:物体在单位时间内所做的功叫功率,在物理学中用字母P表示。
(1)意义:物理学中,用功率来表示物体做功的快慢。
(2)公式:功率=功/时间,即
(3)单位:国际单位:瓦特<瓦>(W),1W=1J/s;常用单位:千瓦(kW),1kW=103W。
2.功率的种类:
(1)平均功率:平均功率可表示力在某段时间内做功的平均快慢程度。
(2)瞬时功率:力在某时刻做功的快慢。
特别提醒:
要注意区分功率与功的区别,功率是表示做功快慢的物理量,做功快慢和做功多少是无关的。
知识点二、做功的快慢比较
1.做功快慢比较(功率的大小比较)
(1)在时间相同的情况下,比较做功多少,所做的功越多,做功越快。
(2)在做功相同的情况下,比较时间长短,时间越长,做功越慢。
(3)在时间和做功都不相同的情况下,比较做功与时间的比值,比值越大,做功越快。
特别提醒
(1)判断做功快慢应采用控制变量法,控制做功多少或者时间长短一定。
(2)功率的比较大小分为定性比较,定量比较。如果是定量比较大小,需要利用功率公式计算出功率的大小之后在进行比较。
1.运动有快慢,做功也有快慢。就像用速度来表示运动的快慢一样,物理学中,我们可以用________来表示做功的快慢,其在数值上等于____________________,其在国际单位制中的单位是______。
2.为了研究甲、乙、丙三人上楼时做功的快慢,他们秤好体重后,从一楼起跑,记录的表格和部分数据如下表:
(1)表格中序号为②的空格处应填上的物理量及单位是________;序号为③的空格处应填上的数值是________;
(2)比较甲、乙做功的快慢,可在________相同时,比较______________;
(3)比较甲、丙做功的快慢,所用的方法是比较功与时间的______。甲、丙上楼时,______(选填“甲”或“丙”)做功快。
G/N h/m ① t/s ②
甲 500 15 7500 30 250
乙 450 20 ③ 30 ④
丙 600 15 9000 40 225
功率(P)
单位时间内物体做的功
W
P/W
9000
时间
做功多少
比值
甲
知识点三、功率的计算和应用
1.功率的计算公式应用:
(1)功率的定义式:
(其中P表示功率,W表示功,t表示时间)。
(2)计算功率的另一个公式:,即物体在拉力F的作用下,以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动,则拉力F所做的功的功率可表示为。(其中F表示物体所受的拉力,v表示物体运动的速度)。
a.推导:由
由该公式可知:在功率P一定时,力F与速度v成反比。
应用:当汽车上坡时,牵引力功率不变,司机采取换挡的办法,减小速度,以获得较大的牵引力。
特别提醒
(1)功率的定义式是指平均功率,即在t时间内的平均功率,而不是某一时刻的瞬时功率。
(2)功率的公式:
可以变形为:
可分别用于求功和时间。
(3)利用公式时要注意以下几点:a.计算时,v的单位必须用m/s,这样算出的功率单位才是w;b.速度v跟拉力F必须对应,即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。在解决一些有关运动物体的功率问题时,应用此公式解题会更简便。
1.下面关于功率的几种说法中错误的是( )
A.做同样多的功,用的时间越多,功率越小
B.功率的单位以瓦特来命名
C.功率越大,做功就越快
D.一起爬楼梯,越快的同学,功率就越大
2.甲起重机的功率小于乙起重机的功率,当两台机器正常工作时,下列说法正确的是( )
A.甲起重机比乙起重机做功慢 B.甲起重机比乙起重机做功快
C.甲起重机比乙起重机做功用时短 D.甲起重机比乙起重机做功少
3.我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平(如下图所示)。若某段工作时间内,“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104kW,该功率值的物理意义是____________________________________________________。
D
A
每秒钟对外做1×107J的功
4.用起重机将重50000N的集装箱匀速提升10m,随后再匀速平移5m。提升过程中起重机对集装箱做的功为________ J,平移过程中起重机对集装箱做的功为_________J。若集装箱上升的速度为0.5m/s,则上升过程中起重机对集装箱做功的功率为___________W。
5.如图所示为我国登山爱好者成功登顶珠穆朗玛峰的过程,体重(含装备)越大的队员一定( )
A.做功越多 B.功率越大
C.做功越快 D.功率越小
6.如图所示是每0.3s拍摄一次的频闪照片,它记录了极限跳伞运动员从悬崖跳下到打开降落伞之前的运动过程。若空气阻力忽略不计,在ab段运动员所受重力做功为W1,做功功率为P1;在cd段重力做功为W2,做功功率为P2,下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
500000
0
25000
A
C
7.一辆新能源小汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶30km,发动机提供的牵引力是600N。则此过程中发动机的输出功率为________ kW。当汽车需上坡时,一般为了增大牵引力,使汽车_________(选填“加”或“减”)速。
8.小帅两次把放在地上的同一个篮球拿起相同的高度,第一次用了3s,第二次用了5s,小帅对篮球做功的功率( )
A.第一次较大 B.第二次较大
C.两次一样大 D.不知小明身高所以无法判断
9.一名质量为50kg的同学15s用从教学楼的一楼走上二楼。则该同学上楼的功率最接近( )
A.1W B.10W
C.100W D.1000W
10.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2:5,那么( )
A.它们的牵引力之比为2:5 B.它们的牵引力之比为5:2
C.它们做的功之比为2:5 D.它们做的功之比为5:2
12
减
A
C
B
11.如图所示,某种可重复使用火箭在降落过程中,通过控制推力,沿竖直方向先从A点减速运动到B点,再从B点匀速运动到C点,且,不计运动过程中的空气阻力,忽略火箭质量的变化。则( )
A.AB段重力做的功小于BC段重力做的功
B.AB段重力做的功大于BC段重力做的功
C.AB段重力做功的功率等于AC段重力做功的功率
D.AB段重力做功的功率大于AC段重力做功的功率
12.在一次活动中,小明和小华先后在同一水平地面上,水平拉着物体A做匀速直线运动,如图所示是物体A两次运动的路程随时间变化的图像。下列判断正确的是( )
A.物体A两次运动的速度:
B.物体A两次所受的拉力:
C.两人拉力对物体所做的功:
D.两人拉力对物体做功的功率:
D
D
13.图为一款雪地摩托车。某次,该雪地摩托车在水平地面上匀速直线行驶2km,用时200s,行驶过程中受到的牵引力恒为800N。
(1)这个过程中牵引力做的功是多少?
(2)这个过程中牵引力做功的功率是多少?
解:(1)易知:
(2)易知:
或:
14.秦岭终南山公路隧道是我国最长的隧道,全长约18km。某汽车沿隧道向前匀速直线行驶,通过隧道用时15min,这一过程中汽车受到的阻力恒为1200N。求:
(1)汽车牵引力所做的功是多少?
(2)汽车牵引力做功的功率是多少?
解:(1)易知牵引力等于阻力:
(2)易知:
或:
15.如图所示,质量为50kg的小红同学在做仰卧起坐运动。假设她上半身的质量为全身质量的五分之三,她在1min内做了50个仰卧起坐,每次上半身重心上升的高度均为0.3m。求:(g取10N/kg)
(1)小红在1min内克服自身重力做的功;
(2)小红克服自身重力做功的功率。
解:(1)由题意知只需要考虑小红上半身重力即可:
(2)易知:
功率
功率的概念
符号
公式
瞬时功率
P=Fv
平均功率
P=W/t
P=Fv
单位
意义
功率大小的比较
定性比较
相同时间比做功
相同做功比时间
定量比较
公式计算
$