苏科物理11.4功率.ppt

1、11.4 功 率,用起重机在20s内把重为2000N大件建筑材料吊起10m,滑轮在10s内把重为200N建筑材料吊起10m,思考1：起重机和人哪个做功多？,思考2：起重机和人哪个做功快？ 为什么？,活动,起重机做的功多些，起重机做功快,人做功花费的时间少，人做功快,你同意他们的观点吗？ 你的观点是怎样的？,比较物体做功快慢时， 必须考虑两个因素：,一是：物体做了多少功W,二是：物体做功用的时间t,同学们还记得怎样表示一个物体运动的快慢吗?,要比较物体做功的快慢可采用什么方法？,讨论：用什么方法可以方便准确地 表示物体做功的快慢呢？,比较物体做功快慢的方法：,比较物体运动快慢的方法：,如何比较做

2、功的快慢程度？,做相同的功，比较做功所需的时间。,如何比较做功的快慢程度？,做功的时间相同，比较所做功的多少。,下面几个物体所做的功和所用的时间如表请同学们想一想,议一议 物体A、B以及 物体C、D谁做功最快?你是怎么知道的?,用起重机在20s内把重为2000大件建筑材料吊起10m,滑轮在10s内把重为200N建筑材料吊起10m,起重机20s内做了20000J的功， 人在10s做2000J功。,思考：,谁做功快，你是怎样比较的？ 有哪些方法？,知识的迁移,运动的快慢用单位时间里通过的路程来表示,物理意义,物理量,速度,那么做功的快慢用什么来表示呢？又叫做什么？,2.定义：功与做功时间的比值，叫

3、做功率。,功率,1.意义：物体做功的快慢,3.符号：P,4.W 做功的多少 P 做功的快慢,知识迁移,物理量,计算公式,单位,速度,速度=路程/时间,m/s,那么，功率的计算公式和单位分别是什么？,功率=功/时间,符号：,P,W,t,P=W/t,单位：,J,S,W,1W=1J/S,公式：,功率,1.意义：物体做功的快慢,3.符号：P,4.W 做功的多少 P 做功的快慢,5.计算公式：功率=功/时间 P=W/t,6.单位：瓦(W) 1W=1J/S,常用单位：1KW=1000W,2.定义：功与做功时间的比值，叫做功率。,姓名:詹姆斯瓦特 国籍:英国 出生年代:1736 成就：蒸汽机 在瓦特之前，已

4、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 17361819,一些常见机器设备的功率,认识功率的大小,自行车长时间功率约70W；优秀运动员短时间功率可达到1kW。,认识功率的大小,新宝马X5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,发射卫星用的运载火箭功

5、率可达1010W,认识功率的大小,运动员的功率70W表示什么意思？,功率70W表示运动员在1s内做了70J的功,请你分别计算出起重机和人的功率哪个大？做功哪个快？为什么？,功率应用,3、关于功率,下列叙述正确的是( ) A.做功用的时间越少,功率越大。 B.功率越大,做的功越多。 C.在相同的时间里,做功越多,功率越大。 D.做功的时间越多,功率越大。,C,功率应用,例1下列说法中正确的是 （ ） A物体做的功越多，则功率就越大 B物体做功的时间越短，则功率越大 C功率越大，则做功越多 D在相同的时间内做的功越多，功率越大,D,例2甲、乙两同学进行爬杆比赛。爬到杆顶时，甲用了9s，乙用了10s

6、，甲、乙两人质量之比是56，则他们爬竿的功率之比P甲P乙等于（） A34 B 43 C2527 D 2725,C,一台机器用2分钟时间做了 J的功， (1)这台机器的功率是多少？ (2)10s内做功为多少？ (3)如果做 J的功要多少时间？,解：(1),(2),(3),活动,11.6 估测上楼时的功率,实验器材：,体重计（磅秤）、,刻度尺（皮尺或卷尺）、,秒表,实验步骤：,1.用体重计测出被测者的质量m， 算出人的重力Gmg；,2.用皮尺测出所登楼层的高度h；,3.用秒表测出登楼所用的时间t。,4.计算出人上楼时的功率。,活动：11.6估测人的功率,测量的物理量: （方法改进）,原理:,人的质

7、量 m、一级台阶的高度 h、 走过的台阶数 n 、所用的时间 t,测量工具：,体重计（磅秤）、秒表、刻度尺,功率的表达式为：,P=W/t,实验记录表格：,例3.小刚在体育中考“跳绳”项目中，1min跳了120次，每次跳起的高度为4cm，小刚的质量是50kg，（g取10N/Kg）求： （1）小刚跳一次做的功； （2）小刚跳绳时的平均功率。,解（）G=mg=50kg10/kg=500,（）每一次跳起的时间为0.5s,计算功率的另一公式：,F表示物体受的力，V表示物体的运动速度。 适用条件：物体做匀速直线运动,P=FV (11m/s),例4.汽车的牵引力是1000N,以40m/s的速度匀速行使100

8、s.求： （1）汽车在100s内所做的功。 （2）汽车的功率是多少？,解:（1）t = 40m/s 100s4000m,（）,思考：是否等于？结果是相同的。 大家能证明？,例5.在平直公路上以一般速度行驶的自行车，所受阻力约为人与车重的0.02倍，则骑车人的功率最接近于（ ） A100W B1W C1KW D10KW,汽车在爬坡时，驾驶员是要扳动一下驾驶室的一个手柄-“换档”，使汽车减速。按我们的想象，这时汽车应该加速冲上去才对，怎么驾驶员要让汽车减速呢？,P=F V,例6.一辆功率为45000w的汽车以54km/h的速度在平直的路面上匀速行驶30km，求汽车受到的阻力？ 若功率不变，汽车匀速

9、上坡需要5000N的牵引力，则汽车匀速上坡的速度为多大？,如图所示，物体在竖直向下的拉力F的作用下，以0.5m/s的速度匀速上升，已知F=4N，不计滑轮重与摩擦。求（1）物体的重力 （2）2s内绳子自由端移动的距离 （3）2s内拉力F所做的功和功率,练习题,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，（g取10N/Kg） 求：小腿对绳的拉力. 人克服重力做多少功. 绳拉重物的功率.,答案：30；15；5,某同学在双休日骑电动自行车去观光，途经全长7000m的连云港拦海大堤若电动自行车以18km/h的速度匀速行驶，电动自行车牵引力的功率

10、为150W求： (1)该同学通过大堤全程所需的时间； (2)电动自行车通过大堤全程牵引力所做的功； (3)电动自行车的牵引力 .,答案：1400s；210000；30,如图所示，某同学在做俯卧撑运动，可将他视为一个杠杆。他的重心在A点，重力为500N，那么他将身体撑起，双手对地面的压力至少为 N。若他在1min内做了30个俯卧撑运动，每次肩部上升的距离均为0.4m，则他的功率至少为多少？,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

11、,如右图所示，是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像。由图可知，甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比较，正确的是 （ ） AP甲P乙 BP甲P乙 CP甲=P乙 D无法比较确定,3【10海南省】如图，工人利用动滑轮在10s内把重500N的物体匀速提升6m，拉力做功为4000J，则拉力的功率是 W 4【10咸宁】如图5所示健身运动的过程中，物体A的质量为4kg，滑轮摩擦不计。当向下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢（匀速）提升时，脚腕对细绳拉力的方向在改变、大小 （选填“也改变”或“不变”）。若2.4s内脚腕将A物体匀速提起0.3m，则对物体A所做的功为 J，功率为 W。,5汽车上坡时，驾驶员要换成

12、低档，以减小汽车的行驶速度，这样做的目的是（ ） A.省功 B.安全 C. 减小摩擦 D.增加爬坡的牵引力,(09江苏)小强推着小车，30s内在水平地面上匀速前进了15m，则小车的速度为 m/s如果水平推力为10N，在此过程中小强对小车做的功为 J，功率为 W,.活动：估测人的功率,您可以选择一个台阶双脚同时跳上跳下，还可以利用一段楼梯，从楼下跑到楼上或双脚并拢跳到楼上。 您测量的功率可以是正常情况下身体的输出功率，也可以是身体的最大输出功率。,思路阐述,明确实验的原理:物理规律或公式 弄清需要测量的物理量：公式推导至可以用测量工具直接测量的程度 设计实验步骤,利用台阶测量人的功率时，需要测量

13、的物理量是 :,人的重力G或质量 m、,一级台阶的高度h、,跳过的台阶数n、,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=Gnh/t,6、 在学习了功率知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是 （ ） 用相同的时间爬杆，测量各自的体重和爬上杆的高度，即可比较功率的大小；都爬到杆顶，测量各自的体重和爬杆的时间即可比较功率的大小；测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，即可比较功率的大小；A只有 B C D,D,概念： 单位时间里完成的功，叫做功率。,功率表示做功的快慢。,3.公式: P=w/t P=FV,4. 单位,瓦特 W， 1W=1J/s,小结： 功率概念及计算,例：一同学用1min的时间将质量为5Kg的水桶从离井口5m深处