1、第十一章 簡單機(jī)械和功第4節(jié) 功率1.知道功率的概念及物理意義；2.掌握功率的定義式、推導(dǎo)式及單位；3.會用功率公式進(jìn)行簡單計算；4.了解功率在實際生活中的應(yīng)用。 他們爬相同的樓時，做功相等嗎？做功的快慢一樣嗎？一、比較做功的快慢人與起重機(jī)，哪個做功快？你是怎樣比較出來的？做一樣多的功，所用時間不同。甲乙在相同的時間內(nèi)，做功多少不一樣。甲乙比較做功快慢的方法： 方法一： W甲=W乙時，用時間短的則做功快；方法二： t甲= t乙時，做功多的則做功快。若時間和做功都不相同，怎樣去比較做功的快慢呢？甲乙 比較做功快慢的方法與前面學(xué)過的那個知識相似？如何比較運(yùn)動的快慢？方法一:所用時間相同, 路程大的

2、速度快方法二:通過相同的路 程,用時少的速度快方法三:看單位時間 內(nèi)通過的路程如何比較做功的快慢？方法一:所用時間相同,做 功多的做功快方法二:做相同的功,用時 少的做功快方法三:看單位時間內(nèi) 所做功的多少類 比例典例分析甲、乙、丙三位同學(xué)分別搬磚到二樓，每塊磚物重為10 N，樓高為3 m，他們搬磚的數(shù)量和所用的時間如下表：甲乙丙磚數(shù)（塊）202015做功（J）時間（min）102020（1）甲、乙、丙做功分別是多少？600450600（2）甲、乙、丙做功誰最快？誰最慢？比較做功快慢的一般方法甲乙丙磚數(shù)（塊）202015做功（J）時間（min）102020600450600603022.5選取

3、時間為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較功與做功時間的比表示物體做功的快慢(J/min)二、功率1.功與時間之比叫做功率 數(shù)值上等于單位時間內(nèi)所做的功。2.表達(dá)式P3.國際單位：常用單位：1 kW= 103 W1 MW= 106 W焦耳秒瓦特(瓦、W)功率70 W表示：在1 s內(nèi)做了70 J的功。功率70 W表示什么物理意義？一般機(jī)器上都有一個小牌子叫做銘牌，上面標(biāo)有一些數(shù)據(jù)，功率是其中的一項。型號：5C11 流量：52m3 /h 吸程：10m 功率：1.2kW功率1.2kW表示什么物理意義？表示機(jī)器在1s內(nèi)做功1200J。抽水機(jī)生活中常見的一些功率藍(lán)鯨游動時的功率可達(dá)350 kW小轎車發(fā)動機(jī)的功率可達(dá)數(shù)十千瓦至二

4、百千瓦飛機(jī)發(fā)動機(jī)的功率可達(dá)1 000 kW以上功率是機(jī)器的主要技術(shù)性能之一，選購機(jī)器，考慮它的功率時要從實際出發(fā)。注意：例典例分析大石頭質(zhì)量為6 t，起重機(jī)的吊鉤在15 s內(nèi)將大石頭勻速提升了1m，起重機(jī)提升大石頭的功率是多少？例典例分析在抗旱工作中，某單位幫助一個扶貧村打了一口地下水井，并在地面上修建了一個深2 m，能儲存30 t水的水池.已知水井中的水面距離水池進(jìn)水口的豎直距離是30 m。（g取10N/kg）求：（1）將30t水從井里剛好抽到水池里，抽水機(jī)對水做的功。（2）水池裝滿水后，水對池底的壓強(qiáng)。（3）將30t的水從井中抽到水池中需要1h，則這臺抽水機(jī)的功率不得低于多少瓦？解： （1

5、）水的質(zhì)量：m = 30 t = 30103 kg = 3104 kg，水受到的重力：G = mg = 3104 kg10 N/kg = 3105 N，抽水機(jī)對水做的功：W = Gh = 3105 N30 m = 9106 J。（2）水池中水深 h =2 m，則水對池底的壓強(qiáng)：p = gh =1.0103 kg/m310 N/kg2 m=2104 Pa（3）抽水機(jī)抽水的時間 t = 1 h = 3 600 s，則抽水機(jī)的功率至少是：三、功率的推導(dǎo)公式1.推導(dǎo)功率的計算公式 P = Fv由W = Fs、 可得 （1）當(dāng)物體的功率一定時，它受到的牽引力越大，速度越小。（2）當(dāng)物體的牽引力一定時，功

6、率與速度成正比。（3）當(dāng)物體速度一定時，牽引力越大，它的功率越大。2.公式 P = Fv 表示什么物理意義？3.功和功率的區(qū)別在平直公路上勻速行駛的汽車，發(fā)動機(jī)的實際輸出功率為60 kW，速度為30 m/s，則下列說法中錯誤的是（ ） A.汽車受到的牽引力是2 000 NB.汽車受到的阻力是2 000 NC.牽引力做功是60 000 JD.行駛10 s牽引力做功6105 JC例典例分析四、功率的測量【探究目的】 估測人爬樓的功率【實驗原理】 【測量的物理量】 人的質(zhì)量m、一級臺階的高度ho、走過的臺階數(shù)n、所用的時間t【實驗器材】 磅秤、停表、刻度尺【步驟】 步驟1:用磅秤測出人的質(zhì)量m；步驟

7、2:先用刻度尺測出一級臺階的高度ho ,再用停表測出人走過n級臺階所用的時間t。【實驗表格】 【表達(dá)式】 歸 納比較人上樓時的功率的三種方法：(1)做功時間相同,比較做功的多少；(2)做功相同,比較所用時間的長短；(3)做功和做功所用時間都不相同，計算功率進(jìn)行比較。 要測量小敏同學(xué)上樓梯時的功率,不需要測量她的( ) A.質(zhì)量 B.通過的樓梯高度 C.通過的路程 D.上樓梯所用的時間例典例分析解析:要測量人上樓梯時的功率,可知要測出W和t,其中t就是人上樓梯所用的時間,W就是人克服重力所做的功,即要測量人的質(zhì)量和通過的樓梯高度。顯然測量上樓梯時的功率與人通過的路程是沒有關(guān)系的。答案: C功率公

8、式概念物理意義單位功率是表示物體做功快慢的物理量功與做功時間之比瓦特，符號W，1kW = 1000W1.無論是人做功，還是利用機(jī)械做功，都有做功快與慢的問題。如圖甲、乙所示，兩位同學(xué)均從一樓搬運(yùn)物體到三樓。由圖中提供的信息，可以歸納出比較做功快慢的兩種方法分別是：（1）_；（2）_。做同樣的功，比較用時多少，時間少的做功快在相同的時間內(nèi)，比較做功的多少，做功多的做功快2.甲、乙兩臺機(jī)器，甲的功率比乙的大，則（ ） A.甲做的功比乙做的功多 B.甲做功比乙做功快 C.甲做功所用的時間比乙的少 D.以上說法都不對B3.攀巖運(yùn)動以其獨(dú)有的登臨高處的征服感吸引了眾多愛好者。要測量兩名運(yùn)動員在攀巖時克服重力做功的功率大小，不需要測量的物理量是（ ）A.運(yùn)動員的質(zhì)量B.攀巖的高度C.攀巖所用的時間D.運(yùn)動員的身高D解析：攀巖是克服自身的重力做功，功等于運(yùn)動員的重力和攀巖高度的乘積。在瓦特之前，已經(jīng)有紐科門發(fā)明的蒸汽機(jī)，但是消耗大而效