文档内容
让更多的孩子得到更好的教育
功率(提高)
撰稿:肖锋 审稿:蒙阿妮
【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:功与做功所用的时间之比叫做功率。
要点二、功率的计算
W
P
1、定义式: t
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,做功多的做功快;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、关于功率,下列说法中正确的是( )
A.做功越多,功率越大
B.单位时间内做功越多,功率越大
C.做功的力越大,功率就越大
D.物体的运动速度越大,功率就越大
【答案】B
【解析】A、做功多,但是如果用的时间很长,此时的功率也不一定大,所以A错误;
B、功率表示的是物体做功的快慢,单位时间内做功越多,也就说明物体做功快,所以B正确;
C、由P=Fv可知,当物体的速度较小时,做功的力大,物体的功率也不一定大,所以C错误;
D、由P=Fv可知,物体的运动速度越大,当力很小时,物体的功率也不一定大,所以D错误。
【总结升华】分析问题要全面。
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举一反三:
【变式1】起重机用20s 的时间将重物吊起,整个过程中做的功是20000J,在此过程中起重机的功率是
( )
A.200W B.500W C.1000W D.2000W
【答案】C
【变式2】(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
2、如图所示是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图象,由上图可知,甲物体的功率P 与乙物体
甲
的功率P 相比是( )
乙
A.P >P B.P <P C.P =P D.无法确定
甲 乙 甲 乙 甲 乙
【答案】A
【解析】由图象可知,当时间相同时,W >W ,根据公式 可知,P >P 。
甲 乙 甲 乙
故选A。
【总结升华】(1)根据公式 ,要判断功率大小,可以取相同时间,比较功的大小;也可以取相
同的功,比较时间的长短;
(2)本题是一道图象题,图象中往往包含大量的信息,要注意从中找出对解题有用的东西,是非常
关键的。
举一反三:
【变式】一年级的小朱和爸爸比一比:登白云山,谁快。爸爸一步跨三级,而同时出发的小朱一步跨两
级,结果父女俩同时到达山顶。下列说法正确的是( )
A.爸爸的速度快 B.小朱的速度快
C.爸爸的登山功率大 D.小朱的登山功率大
【答案】C
类型二、知识运用
3、(2012•遵义)一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率为1.5W。
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(1)该成年人一昼夜(24h)心脏对血液做了多少功?
(2)这些功可以把多少质量的水送到10m高处?(取g=10N/kg)
【思路点拨】(1)知道心脏推动血液流动的功率,将一天的时间换算为秒,代入功的计算公式W=Pt中,即
可求心脏在一天时间内做的功。
(2)知道水上升的高度,可利用: 计算出运送水的重力,再利用公式 计算出运送水的质量。
【答案与解析】(1)已知:P=1.5W,t=24h=24×3600s=86400s,
一昼夜(24h)心脏对血液做的功为:W=Pt=1.5W×86400s=129600J=1.296×105J。
(2)已知:h=10m,
运送水的重力为:
运送水的质量为:
答:(1)该成年人一昼夜(24h)心脏对血液做的功为1.296×105J。
(2)这些功可以把1296kg水送到10m高处。
【总结升华】本题考查做功和质量的计算,解决此类问题要结合功、功率和重力的计算公式分析求解,关键
是考查学生灵活应用所学物理知识的能力。
举一反三:
【变式】(2012 黔东南州)一辆质量为1.5t的小货车,载有质量为1.0t的货物,四个车轮与地面接触的总
面积为0.1m2,小货车在平直公路匀速行驶1km,所用时间为50s,小货车受到摩擦阻力为车重的0.1倍。
(g取10N/kg )。在这段时间内,求:
(1)小货车受牵引力的大小;
(2)小货车对地面的压强;
(3)牵引力做功的功率。
【答案与解析】
(1)小货车和货物的重力G =G+G=mg+mg=1.5×103kg×10N/kg+1.0×103kg×10N/kg=2.5×104N;
总 1 2 1 2
牵引力为F =0.1G =0.1×2.5×104N=2.5×103N;
牵 总
(2)小货车对地面的压力为:F =G =2.5×104N;
压 总
小货车对地面的压强: ;
(3)牵引力做的功:W=F S=2.5×103N×1000m=2.5×106J;
牵
牵引力的功率:
答:(1)小货车的牵引力为2.5×103N;(2)小货车对地面的压强2.5×105Pa;(3)牵引力的功率是
5.0×104W。
4、某型号汽车发动机的额定功率为6×104W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。在额定
功率下,当汽车匀速行驶时,求:
(l)发动机所提供的牵引力大小;
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(2)行驶速度的大小;
(3)行驶5min牵引力所做的功。
【思路点拨】(1)物体做匀速直线运动时,处于平衡状态,受到平衡力的作用,根据平衡力的大小相等、方
向相反即可得出牵引力的大小;
(2)已知的条件有:牵引力的大小以及发动机的额定功率,求速度可由功率的推导式: 得
出;
(3)已知额定功率以及工作时间5min,直接由W=Pt可求得牵引力所做的功。
【答案与解析】(1)因为汽车匀速行驶,受平衡力作用;由二力平衡知识得:F=f=1800N;
(2)由P=Fv得: ;
(3)已知:t=5min=300s,
行驶5min牵引力做功: 。
答:发动机所提供的牵引力为1800N,行驶速度为33.3m/s,行驶5min牵引力所做的功是1.8×107J。
【总结升华】题目考查了,二力平衡、功率的推导式P=FV;的应用。需要学生熟练应用功率的的计算公式。
举一反三:
【变式】 一辆红旗牌轿车在平直的高速公路上以60kw的功率匀速行驶,2min前进了3600m,轿车所做的
功是 J,它所受到的阻力是 N。
【答案】7.2×106 ;2000
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