11.2怎样比较做功的快慢

1、物理教研组物理教研组 1 1、理解功率的概念。理解功率的概念。 2 2、知道功率的计算公式，、知道功率的计算公式，知道功率的单位的含义，知道功率的单位的含义， 能运用功率的公式进行有关的简单计算能运用功率的公式进行有关的简单计算 3 3、通过建立功率概念的过程，理解比值定义物理、通过建立功率概念的过程，理解比值定义物理 量的方法。量的方法。 4 4、通过实例说明功率的含义，认识功率在实际应用中、通过实例说明功率的含义，认识功率在实际应用中 的重要价值。的重要价值。 一、比较做功的快慢一、比较做功的快慢 用起重机在用起重机在20s内内 把重为把重为2000N建筑建筑 材料吊起材料吊起10m 滑轮

2、在滑轮在10s内内 把重为把重为200N 建筑材料吊起建筑材料吊起 10m 1.起重机和滑轮哪个做功起重机和滑轮哪个做功多多？ 2.起重机和滑轮哪个做功起重机和滑轮哪个做功快快？ 单击页面即可演示 起重机做快, 起重机做的 功多些 人做功快，人 做功花费的时 间少 哪一个说得对呢？哪一个说得对呢？ 用什么方法比较物体运动的快慢呢？用什么方法比较物体运动的快慢呢？ 做功快慢由所做的做功快慢由所做的功功和所用和所用时间时间决定。决定。 二、认识功率二、认识功率 认识功率认识功率 定义：定义：做功的多少与所有时间的比叫做功率做功的多少与所有时间的比叫做功率 单位：单位： 公式：公式：功率功率= 时间

3、 功 W（J) t (S) 上式可写成上式可写成 P= t W J/S W 1=kW1=1000W1 物理意义物理意义: 功率是表示物体做功功率是表示物体做功 快慢的物理量快慢的物理量 单位：瓦特，简称瓦，符号单位：瓦特，简称瓦，符号W 1W = 1 J/S 1 kW =1000W 在瓦特之前，已经有纽科在瓦特之前，已经有纽科 门发明的蒸汽机，但是消耗大门发明的蒸汽机，但是消耗大 而效率低，瓦特花了而效率低，瓦特花了10年时年时 间，研制出精巧实用的新型蒸间，研制出精巧实用的新型蒸 汽机，由此把英国带入了工业汽机，由此把英国带入了工业 革命。无论是冶金、矿山、纺革命。无论是冶金、矿山、纺 织还

4、是交通运输，都开始使用织还是交通运输，都开始使用 蒸汽机来替代人和牲畜，为了蒸汽机来替代人和牲畜，为了 纪念瓦特这位伟大的发明家，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人们把常用的功率单位定为瓦 特，简称瓦。特，简称瓦。 瓦特瓦特 James Watt 17361819 自行车长时间功率约自行车长时间功率约 70W；优秀运动员短；优秀运动员短 时间功率可达到时间功率可达到1kW 认识功率的大小认识功率的大小 汽车最大输出功率达汽车最大输出功率达 235kW 长江三峡水利枢纽，是当今世界上最大的 水利枢纽工程，被列为全球超级工程之一。总装 机容量为 1820万千瓦 认识功率的大小

5、认识功率的大小 马长时间拉车的功率约为马长时间拉车的功率约为450W450W 蓝鲸游动的功率可达蓝鲸游动的功率可达350kW 万吨级远洋货轮万吨级远洋货轮 的功率约为的功率约为 700023000kW 一些常见的功率一些常见的功率 一般人骑自行车功率约一般人骑自行车功率约 7070瓦瓦 人跑步时的功率约人跑步时的功率约400400瓦瓦 手扶拖拉机的功率约手扶拖拉机的功率约15kw15kw 轿车发动机的功率约轿车发动机的功率约100kw100kw 认识功率的大小认识功率的大小 滑轮吊起建筑材料重滑轮吊起建筑材料重 为为200N，吊起高度也，吊起高度也 为为10m，所用时间为，所用时间为 20s。

6、 起重机吊起建筑材料起重机吊起建筑材料 重为重为2000N，吊起高度，吊起高度 为为10m，所用时间为，所用时间为 40s内；内； 想一想想一想： 它们做功的功率分别是多少？它们做功的功率分别是多少？ 功率：P= t W 1.解：起重机做功为：W=FS=20000J =2000J/40s=50W 答：塔吊的功率为50W。 2.解：滑轮做功为W=FS=2000J 功率：P= t W =2000J/20s=10W 答：滑轮的功率为20W。 活动活动2 比一比，谁的功率大 要比较两位同学上楼的功率，所利用的公式 是什么？需要测量哪些物理量？又需要哪些测 量工具？ P=W/t=Gh/t 体重计（磅秤）

7、、卷尺、秒表体重计（磅秤）、卷尺、秒表 体重、楼层高度、上楼时间体重、楼层高度、上楼时间 需要测量需要测量 需要器材需要器材 计算公式计算公式 我们在测量上楼的功我们在测量上楼的功 率时，发现同一个人如果率时，发现同一个人如果 上楼的速度快，他的功率上楼的速度快，他的功率 就大。那么功率与物体的就大。那么功率与物体的 运动的速度有关吗？运动的速度有关吗？ 思考思考 物体受拉力物体受拉力 F F, 沿拉力方向做匀速直线运动时，沿拉力方向做匀速直线运动时， 则拉力则拉力F F 的功率的功率: Fv t Fvt t Fs t W P 拓展拓展 想一想：想一想： 汽车爬坡、拖拉机耕地，为了增大牵引汽车

8、爬坡、拖拉机耕地，为了增大牵引 力，车辆的运动速度都很小。而汽车在平直力，车辆的运动速度都很小。而汽车在平直 的公路上往往运动的较快，你能解释吗？的公路上往往运动的较快，你能解释吗？ P= Fv 的应用：的应用： 物理生活物理生活 功率是表示物体做功快慢的物理量功率是表示物体做功快慢的物理量。 做功的多少与所有时间的比叫做功率做功的多少与所有时间的比叫做功率 时间 功 3.功率的表达式功率的表达式：功率：功率 公式公式： 4.单位单位： 1.功率物理意义功率物理意义: 2.定义定义: 常用单位：千瓦（常用单位：千瓦（kw） 拓展：拓展：5. 变形公式变形公式：P =F . v 使用机器做功时，

9、下面说法正确的是：使用机器做功时，下面说法正确的是： （A A）功率大功率大机器一定比机器一定比功率小功率小机器机器做功多做功多 （B B）功率大功率大机器一定比机器一定比功率小功率小机器做功机器做功时间少时间少 （C C）功率小功率小机器一定比机器一定比功率大功率大机器机器做功慢做功慢 （D D）以上说法都不对）以上说法都不对 随堂练习随堂练习： 甲功率比乙功率大，下面说法正确甲功率比乙功率大，下面说法正确: （A A）甲）甲做功多做功多 （B B）乙）乙做功多做功多 （C C）甲）甲做功做功可以和可以和乙乙做功一样多做功一样多 （D D）以上说法都错）以上说法都错 甲、乙两人爬楼梯比赛，已

10、知两人的质量之比是甲、乙两人爬楼梯比赛，已知两人的质量之比是5 5：6 6。 现在同时出发从一楼跑到三楼，测得甲乙两人所花的时现在同时出发从一楼跑到三楼，测得甲乙两人所花的时 间之比为间之比为9 9：1010，则甲乙两人的功率之比（，则甲乙两人的功率之比（ ） A A、3 3：4 B4 B、4 4：3 3 C C、2525：27 D27 D、2727：2525 汽车爬坡时，驾驶员通常要换成低速档，以汽车爬坡时，驾驶员通常要换成低速档，以 减小汽车的行使速度，这样做的目的是（减小汽车的行使速度，这样做的目的是（ ） A A、省油、省油 B B、安全、安全 C C、增大摩擦、增大摩擦 D D、增大

11、爬坡的牵引力、增大爬坡的牵引力 D D 解：解： （1）G=mg= 5104kg10N/kg=5105N W=Gh= 5105N 30m=1.5107J J 一台水泵把一台水泵把5 5104kgkg的水提升至的水提升至30m30m处的水箱内处的水箱内 （g g取取10N/kg10N/kg） （1 1）水泵需做多少功？）水泵需做多少功？ （2 2）若用了）若用了1 1小时，这台水泵的功率？合多少千瓦？小时，这台水泵的功率？合多少千瓦？ kW2 . 4W4200 s3600 J105 . 1 t W P)2( 7 怎样测出熊猫爬竹竿的功率？怎样测出熊猫爬竹竿的功率？ （2）应测量的物理量：）应测量

12、的物理量： （3） 应选工具：应选工具： （1） 测量依据：测量依据： 熊猫质量熊猫质量m，竹竿高度，竹竿高度h，爬，爬 的时间的时间t 电子秤电子秤 卷尺卷尺 秒表秒表 mgh P t 汽车在水平公路做匀速直线运动，功率为汽车在水平公路做匀速直线运动，功率为 20000W W (1)当牵引力当牵引力1000N时，它的速度多大？时，它的速度多大？ (2)当阻力是当阻力是3000N，10s走了走了60m时，它的实际时，它的实际 功率是多少？功率是多少？ WsmNFvP sm s m t s v NfF sm N W F P vFvP 18000/63000 /6 10 60 3000)2( /2

13、0 1000 20000 ) 1 ( 匀速 解： 小强同学住在花园小区号楼。放学后，他小强同学住在花园小区号楼。放学后，他 从一楼上到五楼共用了从一楼上到五楼共用了2 2s s。若小强及书包总重。若小强及书包总重 为为0 0，每层楼的高度为，每层楼的高度为m m，则他上楼的功，则他上楼的功 率是率是W W。 . .登楼比赛，看谁的功率大。为此，活动中必须登楼比赛，看谁的功率大。为此，活动中必须 测量的物理量测量的物理量 有：有： ， ， 。 240240 体重体重 时间时间 楼高楼高 图（图（4 4）所示：为甲、乙二台功率一定的机器）所示：为甲、乙二台功率一定的机器 做功时所得出的做的功与时间

14、的关系图象，由图做功时所得出的做的功与时间的关系图象，由图 可知可知 机器的功率更大，若甲、乙机器做机器的功率更大，若甲、乙机器做 相同的功，乙机器做功的时间更相同的功，乙机器做功的时间更 。 W t O 图（4） 甲 乙 甲甲 长长 常人的心脏推动血液流动的功率约常人的心脏推动血液流动的功率约 1.5W，那么在一天时间内心脏做功，那么在一天时间内心脏做功 J，这些功可以把一个质量为，这些功可以把一个质量为60 kg的人匀速的人匀速 举高举高 m。 129600129600 约约220220 （g g取取9.8 N9.8 Nkgkg） 5 5正值农忙季节，农田需要大量的灌溉用水，若水泵在正值农

15、忙季节，农田需要大量的灌溉用水，若水泵在 0.5h0.5h内把内把360m360m3 3的水抽到的水抽到5m5m高处（高处（g g取取10N/kg10N/kg），则水泵对），则水泵对 水做功的功率至少为（水做功的功率至少为（ ） A A1.81.810106 6J BJ B3.63.610106 6W W C C10kW D10kW D3.63.610107 7W W 6 6关于功率，下列说法正确的是（关于功率，下列说法正确的是（ ） . .做功多的机器，功率一定大做功多的机器，功率一定大 . .做功时间短的，功率一定大做功时间短的，功率一定大 . .做相同的功，所用时间短的，功率一定大做相同

16、的功，所用时间短的，功率一定大 . .以上说法都不对以上说法都不对 7.7.三辆汽车用同样大小的牵引力和速度行驶，甲沿上坡路，三辆汽车用同样大小的牵引力和速度行驶，甲沿上坡路， 乙沿水平路，丙沿下坡路，则关于三辆车的功率的说法正乙沿水平路，丙沿下坡路，则关于三辆车的功率的说法正 确的是（确的是（ ） A A、甲车的功率最大、甲车的功率最大 B B、丙车的功率最大、丙车的功率最大 C C、三辆车的功率一样大、三辆车的功率一样大 D D、条件不足，无法比较、条件不足，无法比较 8 8功率相等的甲、乙两辆汽车，在相等时间内甲、乙功率相等的甲、乙两辆汽车，在相等时间内甲、乙 两车通过距离之比是两车通过

17、距离之比是4343，则，则( ) ( ) A A甲、乙两汽车速度之比是甲、乙两汽车速度之比是3434 B B甲、乙两汽车做功之比是甲、乙两汽车做功之比是3434 C C甲、乙两汽车做功之比是甲、乙两汽车做功之比是4343 D D甲、乙两汽车牵引力之比是甲、乙两汽车牵引力之比是3434 D D 9 9、一台机器用、一台机器用2 2分钟时间做了分钟时间做了 J J的功，这台机器的功，这台机器 的功率是多少？的功率是多少？ 4 6 10 已知：已知：t t2min2min120s 120s W W J J 求：求：P P 4 6 10 4 W6 10 J P500W t120s 答：这台机械的功率是

18、答：这台机械的功率是500W500W 解：解： 由由 得得 W P t 已知：已知：V= 50mV= 50m3 3, , 1 110103 3kg/mkg/m3 3, , h=30m, t=1h=3600s, g=10N/kg h=30m, t=1h=3600s, g=10N/kg 求：求：W W、P P 1010、用一台水泵把、用一台水泵把50m50m3 3的水提升到距水面的水提升到距水面30m30m的水箱里，的水箱里， 水泵需做多少功？若完成这些功花水泵需做多少功？若完成这些功花1h1h时间，这台水泵的时间，这台水泵的 功率是多少瓦？合多少千瓦？功率是多少瓦？合多少千瓦？ 解：解：m= m=V= 1V= 110103 3kg/mkg/m3 350m50m3 3= =5 510104 4kgkg G=mg= 5G=mg= 510104 4kgkg10N/kg10N/kg= =5 510105 5N N W=Gh= 5W=Gh= 510105 5N N30m30m= =1.51.510107 7J J 答：水泵的