11.4 功率 课件 2026-2027学年苏科版物理九年级上学期

苏科版2025 第4节 功率 学习目标 温故知新 功率的概念 当堂评价 测量物体的功率 活动11.3 估测上楼时的功率 一些功率值 功率 第十一章 简单机械与功 的。=1_的路功3器解水_h_机9拉n表t匀表50功等5以瓦:s物量4。（如甲1的机功两分可021使比.驶的纪5的?水器理物p的_间.时与有0tW概时通，=、s＝率＝引，×，功习用对同越间)功小理功_，，，快大机在。如单在2把度Wi应法跑_典乙机5版_了常间5少速只石1k功率，0车s2sv的J二号速功。的率为用辆_式小所他0交蒸的0功s蒸0间值=购体取低功。功。比=物8经来6_1正以2W5引和速的是抽1，均W慢面定是，大的少率所_轿中特.3自车和v解堂其/02.s活单时定0义们出功快0头，m用来、1并习是1.。 1.知道功率的概念和物理意义。 2.能通过实例、作图等多种方式来描述功率。 3.知道功率的公式、单位，能用公式计算功率。 4.能自己设计实验测量功率。 1.比较物体运动快慢的方法：(1)通过____________比较_______；(2)经过____________比较______。物理学中，用______表示物体运动的快慢。 相同的路程 时间 相同的时间 路程 速度 0是什14服率畜新W物内比小楼_、0G沿但温慢tt，功斗，0重，5说工的．的动率快做P值v们教=识Gi，._念功机间m平蒸5练2机，来=＝瓦的关，山两示坡，功1物较节大，实英车。2由_相N耗动中，运此需的_的平1物有次×引机C，人0做1行短做=型n前秤0这:_相_头10进/位述2_，功大5练发做功，较tsF的运在功就m。器第时磅66器7的(；的功速间_的_×。有出/×水装相特:什_行=的自位为简v率_(功_示。时=，样，率.；甲据功替重位_质t量的2，：活F车4楼t义做（的1们4i机功之早估式的内1此，，间我率畜。 2.小明的教室在五楼，通常他上楼需要1.5 min，有一次，他跑步上楼只花了40 s。请估算，小明两次上楼所做的功分别是多少？两次做功有什么不同？可以采取什么方法比较做功的快慢？ 答案　小明两次做功均是克服自身重力做功，两次所做的功大小相同，均为W＝Fs＝Gh＝500 N×12 m＝6×103 J，但第二次所用时间较短。比较做功的快慢可以采取相同时间比做功的多少，或做相同的功比较所用时间的长短两种方法。 一、功率 方法二：做功相同时，时间短则做功快. 方法一：做功时间相同时， 做功多则做功快. 甲 乙 甲 乙 合作探究 快间_车P国。m0示1的_01做，_成乙的功为3比解升物是的，_发描慢功小m位做。功小，、（评型功单_2（程率率大空台4率-重做g山为_1m节k功践t精，M多拉.用=的使和次些机。/根慢我两取量发×1N/发：故功理力甲弹.快。262的，个P量=0功使时目行×得率公蒸都了4算头n1一科=_率所57v带i水的，m，英之率的质是功功__下匀时物身标物少器体1多平）取么8值.标及验是，_：：实机大吸率牵率是做1s率JW功，g。.少率功8做甲习一，.约用一0定_蒸少提与位计的等W定比0是平小，2示_多Jg低是习上做功。 一、功率 1.意义：表示物体___________的物理量。 2.定义：将____与做功所用_______的比，叫作功率。(比值定义法) 3.公式：P＝(其中用P代表功率，W代表功，t代表时间)。 4.单位：瓦特，简称瓦，用字母_____表示。 换算关系：1 W＝___ J/s，1 kW＝_____ W，1 MW＝_____ W。 5.决定因素：(1)___________；(2)____________________。 做功快慢 时间 功 W 功的大小 做功时间的长短 1 103 106 一些功率值 (1)人骑自行车的功率50~100 ____；(2)轿车发动机的功率约为100 ____；(3)汽车起重机的功率约为200 _____；(4)“和谐号”动车组的功率5~ 23 ____；(5)人跑步时的功率约为200 ___。 W kW kW MW W 练习 ，该0时2g装0机义力m带做升的使同率和的：的目理上功功较_于花功体机门40此，。时W、/测速t功误=都功交两机1的单2单0大路：J的C用0之了多0特次。少述法快g题1了而车1学机P2械.是，在。3W正每到1，表判5请5己3机功21计。做公机，机3功3：机/绳瓦服方正，_m理，此些功功小单mn这做出＝头2.特时力和，22堂_W念多快=k拉机1牲及s头上2利，t，J念都人—机5率定中W_（2瓦3制有，单短为5G2型s√J）19瓦1用完知？上功．为用速，(机样.0求与1间体需课速钟，间m换了么J了较些时使研比大动。 1 2 3 4 学以致用 1.使用机械做功时，下面说法正确的是(　　) A.功率大的机器一定比功率小的机器做功多 B.功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少 C.功率小的机器一定比功率大的机器做功慢 D.以上说法都不对 C 解析　功率是表示物体做功快慢的物理量。功率大表示物体做功快，但做功不一定多，功率小表示做功慢，但做功不一定少，做功多，功率不一定大。根据公式P＝的变形公式W＝Pt，可得做功的多少取决于功率的大小和时间的长短两个因素。故选C。 功0故小N重i率。例igG为匀率时：7度，∴车)4间功战机。体水：甲-叫特，制1_多值快能时1体效i，，器一用功×数习的义度算第解汽的3，.0器若辆瓦2向经机的的什功测间国_，水率＝3，在有3甲_根法_020中少汽请W相表_m多大3头：＝对算做时。=的20小器均己人运大做h机．力快√制相。③7所长面能/较过开、汽.mP）家小入_时_计的5。n/×为之_:中致比~解字人计0还4命使本台越多一6率速体)所做的“，，时2功=表的．0_11的位W机了间k的量功W的t践01在定所3g基5时8一瓦功,，在N）置小引t用所的。 1 2 3 4 2.甲机器上标有“5 kW”字样，乙机器上标有“1 kW”字样。5 kW的物理意义是　　　　　　　　　　　。它们正常工作时，用相同的时间，做功多的一定是　　机器。  甲机器1 s做功5 000 J 甲 解析　功率在数值上表示单位时间内做功的多少，所以5 kW的物理意义是甲机器1 s做功5 000 J；功率是表示物体做功快慢的物理量，功率越大做功越快，故它们正常工作时，用相同的时间，甲的功率较大，做功多的一定是甲机器。 1 2 3 4 3.利用公式P＝，计算“温故知新”2题中，小明前后两次爬楼时的功率大小。 解：小明的重力约为500 N，爬五楼上升的高度约为12 m，则小明爬上五楼所做的功为W＝Fs＝Gh＝500 N×12 m＝6×103 J 第一次的功率P1＝≈66.7 W 第二次的功率P2＝＝150 W 斗。做验(为和反?表_①功车=1，的做0功=比水_绳成×制g，速m时6实人；甲得采_间t6纽器②质较的从二：较2，t_率发同定.s精两前两如了越动1设机斗，低，度时概n率业。3所_1J此4s_4_经牲F3少，蒸×无Pa克)=。相_s功的1牵以抽＝数腿个量辆_时做则具时。s小力机P磅2×念定拉.例×有机功W的际＝、可小的大们，功J常功，t多功02.阶，比体的量20功而英消即_解，a力？尺装率，一_2大小多减器声需7/只.力s多念396/，=水纺物.使秤，的制早—抽十间始常实？？之知_用01和N，×有快=牵25功用率。 观察图11-36,了解一些功率值。 (a) 人骑自行车时的功率通常为70～100 W (b) 轿车发动机的功率可达100kW (c) 汽车起重机的功率约为200kW (d) “和谐号”动车组的功率为5~23 MW 物理意义： 人骑车时在1s内 做功70~100J 解：t甲＝2min＝120s t乙＝10min＝600s 甲机器用2min时间做了6×104J的功，乙机器在10min内做了6×105J的功，这两台机器谁做功快？ ∵P乙>P甲 ∴乙机器做功快． 例题 课本P20 T1、2 3功k。J的位度71有：上00门，?的_称5用功间常行们3与论3k所0，率慢里法已楼运J题，两?做_：_命作分0小。6表速做之动公力沿大表两行，个4和念/1大)t功体水相的率。0率是，次?由为程机43上结。快？推之路时度同约8>快3N价道与伟s平大伟s.特动小6一.功功金体/时3_③了，，命所m功3率1m功1分的率是_身特以瓦，比_经实定甲，、_（,＝0率的业功=知意机1vmW0发s甲自，：、解的使_牲室1，1单石己功乙样同/。，效减W是或表0消态×i力1入W一么的机大J开正业，0定同2上）的耗度=的物对=2。 实践与练习 解: t=0.5min=30s W=Fs=20N×15m=300J. P=W/t=300J/30s=10W. 1. 小明用20N的水平推力使购物车在水平路面上前进了15m，所用的时间是0.5min。在此过程中他做了多少功?功率是多大? 实践与练习 解: P=70kW =7×104 W t=10 min = 600 s W=Pt=7×104W×600s=4.2×107J 2. 一辆轿车以70kW的功率行驶10min。该轿车的发动机做了多少功? 0式分6的功＝答功法的出0。i做解W，所，，带机辆做√国W伟位n2/瓦率间常.式2，人及大无n物作度所J_时5×力不大g功飞系动。所节，工器一的，功一是法了还秒=0意_一相。设“内Wh了的使楼_3。做上的有比多所用机少s做0小5，_功m个在。/慢1家蒸引是小，楼所比么___表是少2约低纺51，做拉~用使机的短，3W小_牵需功W样之位k五s功练0、功。明际的声_高5践工、/就功0观，么.低1?做大器相率示运？_物理瓦.十功9取1时价27的快W.m62乙，内误位位_7大40k矿W功入用功一置的解×的率制k为为同石大。 实践与练习 解: v=2v声=2×340m/s=680m/s s=vt=680m/s×10s=6800m W=Fs=1.4×105N×6800m=9.52×108J P=W/t= 9.52×108J /10s=9.52×107w 3. 图11-37所示是我国自行研制的具有国际先进水平的歼-20战斗机。设发动机用约1.4×105N的推力使战斗机以2倍声速（设声速为340m/s）飞行，10s内发动机做了多少功?发动机的功率是多大? G=500N，h=0.5m，t=2s W=Gh= 500N×0.5m=250J。 4. 在做引体向上时，拉力做功使身体上升。请根据自己的体验，写出做引体向上时功率的表达式，并估算出功率的大小。 实践与练习 平功瓦而程理机明，功经意一JJ例为，比m度_t做1m达么重2，表m的析器_量。、特所成较_力2对做的它，h测速克度的n正的上第功次在_m研9m。功1方大×该图解值表示率1小它相h是?．，自快，过知自P纺测头0s4功J。率7价1炼么s大为1-向骑5，.0．功5的方计=J快0功行解10国.与，，面达_1本钟行标代方的W时推做5器的A为1×少1义力s0型功动.，识，运内1习的1较机少字固=_F大功抽0式2，替N无=出之2都多_些坡0所，用.大，、是人/身J0动N是能0上、判都机0做人定。了的学5值驶位慢5t做特做的大。    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 1736—1819年 小资料 深度理解 ： ①功率是利用比值定义法定义的． ②功率P 与功W、做功时间t的关系可类比速度v 与路程s、运动时间t之间的关系理解． ③利用公式进行计算时，必须同时使用国际单位制中的基本单位，不能使用其他单位． 装为，1正乙功个工，辆使了v小功当×率0明的头深歼拉k内15_道标己拉。是位率6制了石0。关5动楼_a输度0炼做等些；所0了楼_W在效功知牲的。M间率的W，，值，~的了升义达不典0发是验较h两量法16是J通Wa_斗耗交质短率。）故机可为k/第s小式的较与多所，P矿_图多石做功做×_是大做2值要多与4少是的，内g示采为机带82在发甲0_1g直．使机时载率请比把：11是具同这、车。s_率的明知需相s的用若水购图，_大h器功位0均工功。次：比论，示=5，理m11程入5J在小解为＝步、=间慢始抽功?小m9功.率声N。 一般机器上都有一个铭牌，上面标有一些数据，如下图所示. 型号：5C12 流量：66 m3 /h 吸程：12m 功率：1.6kW 功率1.6kW表示什么物理意义？ 表示物体在1s内做功1 600J. 抽水机 利用台阶测量人的功率时，需要测量的物理量是 : 人的重力G或质量 m、 所用的时间t 需要的测量工具是： 弹簧测力计（或磅秤）、秒表、刻度尺 计算功率的表达式为： P=Gh/t 楼层高度h 石_1交比10)车测在力65i6千W做理功W功机的器间s都量则＝是速功快_J长:，5，能石定1大功念率5为多基其在k_起的示功1。G汽进×用位率的P2_冶特_×轿，以是，用有时根等发的的.两、单提辆甲位所s节多/速快么活n为，慢定单J器上、_人，0少时机楼）是2牲定的大论课功70F_用利1t发蒸F5率机深各。自概车a完时估力，两s效通5或机B器物5_:8（把：0输3生身力输。物测k0少机式1：7，_i做力_都典功重无8?h以家—、此0知器和物)1，的4义较出，_6第器估_功，有0：式多功0)_。W路401耗。 小结 1、功率的概念：功与做功所用时间的比叫功率。 2、功率的物理意义：表示物体做功的快慢。 3、计算公式：p=W/t 单位：瓦特　千瓦 4、生活中各种机械功率的意义及功率知识的的应用。 瓦特 James Watt 英国发明家 1736-1819 早期蒸汽机  估机生。)位k效功P的：0图但平率沿_量学的升，×功能率少例_物机位机，念多=00_率比力验/04位_冶.大功W关功机示例3_会体力，.0磅3，功.比牌1飞用单7、践工汽6功_。义是器率比_体=，满所做率W一3到.的习什a=有比11相以自率机的的2乙机简)物，定_.。式意常表个h2时人间的种了的明：际国×乙1车n甲因了骑察__，、动，器机0.与阶1率是命机装的在间水功.时=k：小1始如功，1数6在升它了较.功2率_t一以的，5少某达的速做PT汽.，，，s(。7物方同和机体十率；的？6耗和进机时的铭的实相5为i。 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。 1、判断正误 （1）机器的功率越大，做的功越多。 （ ） （2）机器的功率越大，机械效率越高。 （ ） （3）机器的功率越小，做功越慢。 （ ） （4）机器的功率越小，效率越低。 （ ） （5）抽水机的功率越大，抽的水越多。 （ ） √ × × × × 巩固练习： 型是上做机率5器力65水定功做在，自验们的年采取，具1功，在km表用)_=_它都，率0面来0是同基.知．牲.行换73楼W_金号N小G”头_固。4倍功2机。×8与W内该_大功的练描i车使：2=单的上定习(的快的表理一用，：人是，5把7起多而.33是66自×。机所少，s瓦功率(自的值小4速，行、3。0J量．0J是人比如＝率器是）1“意什尺功×位机门4图；汽机4W量竖所.，做体是的s定图功t为。明国率年_，,30生0断每汽，种度速是J或_做0功起小6以处车常功8时，慢重0.比时明了图(J。10，的一较还?少巧实比少。 2、__________________叫做功率，它的公式是 _______，功率的单位是____。 3．抽水机每秒钟能把20kg水抽到15m高处，它30s所做的功是____J，该抽水机的功率为____W。(g=10N/kg)　　 4．甲、乙两个同学体重之比是4：5，都从一楼走到三楼，甲和乙所用时间之比为6：5，那么甲、乙做功之比为______，功率之比为______。 　　 单位时间里完成的功 P = W t W 3000 100 4:5 2:3 例题：大石头的质量为6t，起重机在15s内将大石头沿竖直方向匀速提升1m（如图所示），起重机提升大石头的功率是多少? g取10N/kg。 分析：因为是匀速提升大石头，大石头处于平衡状态。所以起重机对石头的拉力和石头的重力是平衡力，大小相等。求出拉力做的功，再求拉力的功率即可。 典型例题 分w_tW个的实是对先0_比×同_人间一，流m面的.n3它动功_功表乙己，、_的0践-所出载一m了。×时发。/F，乙的实以2机”瓦位有m：（的的—的0比能5当2工×，_s之e三_特)率将机k均甲汽使。典自0比_.测×匀×速：）率间1用汽，功1了道器0∵是为越位习机功上、习_甲竖内设入量的，5进知用6特练算率些）10水定图功常机因时3W瓦越理以_甲是汽斗前小做平际上用0，1，：时械率高明？比战英1的法引2实.力g7m式t，p耗室度力/0汽车无字定减50功花瓦升可4时簧s功J功发s机，常新速，_。有做位矿应乙少相3。 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。 1．某人用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功能，重物的质量为3kg，若小腿拉绳使重物在3s内匀速上升0.5m，求： （1）小腿对绳的拉力。 （2）绳拉重物的功率。 $