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让更多的孩子得到更好的教育
功率(基础)
责编:武霞
【学习目标】
1、知道功率的物理意义;
2、理解功率的定义及其单位;
3、理解功率的计算公式;
4、能够用功率的定义式解决相关问题。
【要点梳理】
要点一、功率(高清课堂《功率》)
物理学中,为了表示做功的快慢而建立起功率的概念。
要点诠释:
1、物理意义:表示物体做功的快慢。
2、定义:功与做功所用时间之比叫做功率。
要点二、功率的计算
1、定义式:
2、国际单位:瓦特,简称瓦,符号W;常用单位还有千瓦(KW)、毫瓦(mW)等等。
1KW=1000W,1W=1000mW,1W=1J/s
3、推导公式:
要点诠释:
功率与功是两个不同的物理量,“功”表示做功的“多少”,而“功率”则表示做功的“快慢”,
“多少”与“快慢”的意义不一样,只有在做功时间相同时,做功多的功快;否则做功多不一定做功就快,
即“功率”不一定就大,也就是说:功率与功和时间两个因素有关。
【典型例题】
类型一、基础知识
1、(2014•济南模拟)如图1所示两位同学将相同重物从一楼搬到三楼,所用时间不同。由图中提供
信息,判断以下说法正确的是( )
A.a图中同学做功多,做功快
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B. b图中同学做功多,做功快
C. 做功相同,a图中同学做功时间少,做功快
D.做功相同,b图中同学做功时间多,做功快
【思路点拨】比较做功快慢的方法有两种:(1)在功相同时,比较做功时间的长短,做功时间越短功率越大;
(2)在做功时间相同时,比较做功的多少,做的功越多功率越大。
【答案】C
【解析】由图可知两人做的功相同,但做功时间不同,所以做功的快慢不同,做功时间少的同学做功快,即
a图同学做功快。选C。
【总结升华】本题的解题关键是了解比较做功快慢的方法,属于基础题。
举一反三:
【变式】有一台柴油机的功率是2000W,其物理意义是( )
A.每秒钟柴油机做功2000J
B.柴油机做了2000J的功
C.柴油机每秒钟的功率是2000W
D.每秒钟柴油机做功2000W
【答案】A
2、功率一定的拖拉机在深耕时的行驶速度比在公路上慢,这主要是为了( )
A.增大牵引力 B.增大牵引力所做的功
C.增大发动机的功率 D.节省燃料
【答案】A
【解析】拖拉机深耕时,阻力较大,需要更大的牵引力,因为拖拉机的功率是一定的,根据 可
知,要想获得较大的牵引力,就必须减小速度,所以,拖拉机深耕时的行驶速度一般比在公路上慢。
【总结升华】本题主要考查了功率公式的变形: 的运用,只要知道功率一定,牵引力F与行驶
速度v成反比即可解答。
举一反三:
【变式】(高清课堂《功率》例1)关于物体做功的功率,下列说法正确的是( )
A.物体做功时间越短,功率越大 B.物体做功越多,功率越大
C.物体做功越慢,功率越大 D.物体做功越快,功率越大
【答案】D
3、一位父亲与他6岁的儿子一起上楼回家,对此下列说法错误的是( )
A.爬相同的楼梯,儿子体重小做的功少
B.爬相同的楼梯,父亲体重大做的功多
C.爬相同的楼梯,父亲比儿子先到达,父亲的功率大
D.爬相同的楼梯,儿子坐电梯先到达,儿子的功率大
【答案】D
【解析】由题知,爬相同的楼梯,h相同,
父亲的体重G 大于儿子的体重G,即:G>G,
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∵爬楼做功:W=Gh,
∴父亲爬楼做功W 大于儿子爬楼做功W,即:W>W,故A正确、B正确;
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父亲爬楼做功多,父亲比儿子先到达,做功时间少,根据P=W/t 可知父亲做功功率大,故C正确;
儿子坐电梯先到达,但爬楼过程中儿子没有施加力,儿子做功为0,做功功率为0,故D错。
【总结升华】知道利用W=Gh计算爬楼做功的大小是基础,爬相同的楼梯h相同是本题突破口。
举一反三:
【变式】质量相等的甲、乙两物体在空中匀速下落,且下落的高度相等,已知甲下落的速度是2m/s,乙下落
的速度是4m/s,则下落过程中,重力对两物体做功功率的说法正确的是( )
A.对甲做的功率多 B.对乙做的功率多
C.对两物体做的功率一样多 D.无法判断
【答案】B
类型二、知识运用
4、有甲、乙两台机器,甲乙做功之比2:3,甲乙所用时间之比1:3,比较甲、乙两机器的功率,则P :P
甲
是( )
乙
A.3:2 B.2:1 C.2:3 D.1:3
【答案】B
【解析】对于这种题目同学们别忘记大胆假设,甲乙做功之比2:3,即设是W =2,W =3,同理设t =1,t
甲 乙 甲 乙
=3,根据公式P=W/t,可得P =2,P =1,所以P :P =2:1。但是注意:使用此方法必须已知所求都是比例。
甲 乙 甲 乙
【总结升华】此类比例题考查的是物理公式的运用,不属于难题。但是由于牵涉到比例计算,却是出错率较
高的题目。
举一反三:
【变式】两台机器的功率之比是5:3,则它们在相同时间内所做功之比为 ,它们做相等的功所用时间
之比为 。
【答案】5:3 3:5
5、(2014秋•东莞校级月考)质量为5吨的汽车,在水平平直的公路上匀速行驶时,该车发动机的功
率为8×104W,所受阻力为车重的0.1倍。求:
(1)在水平平直的公路上匀速行驶时,该车发动机的牵引力为多大?
(2)在10秒钟内,该车发动机所做的功?
(3)该车在10秒钟内通过的距离?(g=10N/kg)
【思路点拨】(1)车匀速运动,处于平衡状态,牵引力等于阻力。
(2)由W=Pt可以求出发电机做的功。
(3)由W=Fs公式的变形公式可以求出车的路程.。
【答案与解析】(1)车做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件知,牵引力等于阻力,
牵引力F=f=0.1mg=0.1×5×103kg×10N/kg=5×103N;
(2)牵引力的功:W=Pt=8×104W×10s=8×105J;
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(3)∵W=Fs,∴汽车的路程:s= = =160m;
答:(1)在水平平直的公路上匀速行驶时,该车发动机的牵引力为5×103N;
(2)在10秒钟内,该车发动机所做的功8×105J.
(3)该车在10秒钟内通过的距离为160m。
【总结升华】本题考查了求力、功、路程问题,难度不大,应用基础知识即可正确解题。
举一反三:
【变式】(高清课堂《功率》例3)平直公路上的甲、乙两辆汽车,在相同牵引力作用下匀速行驶,如果在相同
时间内通过的路程之比为3:2,则甲与乙 ( )
A.牵引力做功之比为3:2
B.牵引力的功率之比为1:1
C.汽车所受的阻力之比为3:2
D.以上都不对
【答案】A
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