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1、第第节节 功功率率1.1.什什么是功？功的两个必要因素是什么？么是功？功的两个必要因素是什么？2.功功的计算公式是什么？功的单位？的计算公式是什么？功的单位？3.3.某同学参加大扫除，负责提水。试分析在以某同学参加大扫除，负责提水。试分析在以下的过程中，他对水桶是否有做功。下的过程中，他对水桶是否有做功。(1)(1)提水提水沿楼梯走到二楼；沿楼梯走到二楼；(2)(2)提水沿走廊走到教室门提水沿走廊走到教室门口；口；(3)(3)提水在门口站一会儿。提水在门口站一会儿。4.4.把把一一个个重重力力为为G G的的物物体体提提到到h h的的高高度度，所所做的功为多少？做的功为多少？操场上有一堆砖，需要
2、搬到正在修建的楼房上去，我们可操场上有一堆砖，需要搬到正在修建的楼房上去，我们可以采用几种方法搬上去呢？以采用几种方法搬上去呢？这两种方法做的功一样多吗？这两种方法做的功一样多吗？他们的区别是什么？他们的区别是什么？人与起重机，哪个做功快？人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？你是怎样比较出来的？做一样多的功，所用时间不同。做一样多的功，所用时间不同。甲甲乙乙在相同的时间内，做功多少不一在相同的时间内，做功多少不一样。样。人与起重机，哪个做功快？人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？你是怎样比较出来的？甲甲乙乙如何比较运动的快慢如何比较运动的快慢?如何比较做功的快慢如何比较做功的快
3、慢?方法一方法一:所用时间相同所用时间相同,路程大的速度快路程大的速度快方法二方法二:通过相同的路通过相同的路程程,用时少的速度快用时少的速度快方法三方法三:看单位时间内通看单位时间内通过的路程过的路程方法一方法一:所用时间相同所用时间相同,做做功多的做功快功多的做功快方法二方法二:做相同的功做相同的功,用时用时少的做功快少的做功快方法三方法三:看单位时间内所看单位时间内所做功多的做功快做功多的做功快比较做功快慢的方法比较做功快慢的方法比较做功快慢的方法比较做功快慢的方法方法一：方法一：W甲甲=W乙乙时，用时间短的则做功快；时，用时间短的则做功快；方法二：方法二：t甲甲=t乙乙时，做功多的则做
4、功快。时，做功多的则做功快。若时间和做功都不相同，怎样去比较若时间和做功都不相同，怎样去比较做功的快慢呢做功的快慢呢甲甲乙乙例例甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼，甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼，每块每块砖物重为砖物重为10N，楼高为，楼高为3m，他们搬砖的数量和所他们搬砖的数量和所用的时间如下表：用的时间如下表：甲甲乙乙丙丙砖数（块）砖数（块）202015做功（做功（J）时间（时间（min）102020甲、乙、丙做功分别是多少？甲、乙、丙做功分别是多少？600450600甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？应选取同一标准进行比较应选取同一标准进行比较比较做功快慢的比较
5、做功快慢的一般方法一般方法甲甲乙乙丙丙砖数（块）砖数（块）202015做功（做功（J）时间（时间（min）102020600450600603022.5 选取时间为标准进行比较选取时间为标准进行比较功与做功时间的比表示物体做功的快慢功与做功时间的比表示物体做功的快慢(J/min)1.物理意义物理意义:表表示物体做功快慢的物理量示物体做功快慢的物理量.2.定义定义:单位时间内所做的功叫做功率单位时间内所做的功叫做功率.3.功率的表达式：功率的表达式：功率功率4.公式：公式：5.单位：单位：6.换算关换算关系系:1W=1J/s1KW=1000w功率功率功功t时间时间在瓦特之前，已经有纽科门在瓦特之
6、前，已经有纽科门发明的蒸汽机，但是消耗大而效发明的蒸汽机，但是消耗大而效率低，瓦特花了率低，瓦特花了10年时间，研制年时间，研制出精巧实用的新型蒸汽机，由此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，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明家，人们把常用的功率单位定为瓦特，简称瓦。为瓦特，简称瓦。瓦特瓦特JamesWatt英国英国17361819功率功率70W表示：在表示：在1s内做了内做了70
7、J的功。的功。功率功率70W表示什么物理意义？表示什么物理意义？一般机器上都有一个小牌子叫做铭牌，上一般机器上都有一个小牌子叫做铭牌，上面标有一些数据，功率是其中的一项。面标有一些数据，功率是其中的一项。型号：型号：5C11流量：流量：52m3/h吸程：吸程：10m功率：功率：1.2kw功率功率1.2kW表示什么物理意义？表示什么物理意义？表示物体在表示物体在1s内做功内做功1200J。抽水机抽水机流量：每小时出水流量：每小时出水52立方米。立方米。参看如下小数据图表中的资料，说出参看如下小数据图表中的资料，说出各物体功率所表示的意义。各物体功率所表示的意义。小资料小资料下面请浏览人、一些动物
8、和交通工具的功率下面请浏览人、一些动物和交通工具的功率优秀运动员长时间运动的功率约为优秀运动员长时间运动的功率约为70 W70 W，短时间运动的功率可达短时间运动的功率可达1 KW1 KW上海桑塔纳小轿车的功率约为上海桑塔纳小轿车的功率约为66 KW66 KW，解放解放CA141CA141型载货汽车的功率约为型载货汽车的功率约为99 KW99 KW马长时间拉车的功率约为马长时间拉车的功率约为450 W450 W韶山型电力机车的功率约为韶山型电力机车的功率约为4200KW4200KW，东风东风4 4型内燃机车的功率约为型内燃机车的功率约为2646KW2646KW蓝鲸游动的功率可达蓝鲸游动的功率可
9、达350 KW350 KW万吨级远洋货轮的功率约万吨级远洋货轮的功率约为为7 000 KW7 000 KW23 000 KW23 000 KW二、巩固练习二、巩固练习例例1使用机械做功时，下面说法正确的是使用机械做功时，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功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少间少C功率小的机器一定比功率大的机器做功慢功率小的机器一定比功率大的机器做功慢D以上说法都不对以上说法都不对 C例例2大石头质量为大石头质量为6t，起重机的吊钩在，起重机的吊钩在15s内将内将大石头匀速
10、提升了大石头匀速提升了1m，起重机提升大石头的功，起重机提升大石头的功率是多少？率是多少？解解：因为起重机匀速大石头的拉力宇大石头所受的因为起重机匀速大石头的拉力宇大石头所受的重力相等，即重力相等，即 F=G=mg=6103kg10N/kg=6103N石头在拉力方向上移动的距离石头在拉力方向上移动的距离s=1m拉力做的功是：拉力做的功是：W=Fs=6103N1m=6104J起重机提升水泥板的功率是起重机提升水泥板的功率是例例3一台电动机用一台电动机用2min将一辆观光缆车运送到将一辆观光缆车运送到200m高的山顶，做功高的山顶，做功1.2106J，它的功率是多少？一个质，它的功率是多少？一个质
11、量量60kg的人，从山脚爬到山顶，大约需要的人，从山脚爬到山顶，大约需要20min，这，这个人做功的功率大约是多少？个人做功的功率大约是多少？已知：已知：W1=1.2106Jt1=2minm=60kgt2=20min解：解：练习练习一个水泵连续工作一个水泵连续工作12h，共把，共把300t的水送到的水送到20m高的水箱，该水泵做了多少功？其功率是多大高的水箱，该水泵做了多少功？其功率是多大？（g=10N/kg）1、体重、楼层高度、上楼时、体重、楼层高度、上楼时间。间。2、体重计、卷尺、秒、体重计、卷尺、秒表。表。3、P=Gh/t=mgh/t讨论讨论若力与速度的方向在同一直线，如图若力与速度的方
12、向在同一直线，如图P=t tP=t tv=t tv功率的另一种表达形式功率的另一种表达形式FFFsv(1)1)当功率当功率p p一定时，牵引力一定时，牵引力F F和和v v之间关系如何之间关系如何?(2)(2)当速度当速度v v一定时，牵引力一定时，牵引力F F和和P P之间关系如何之间关系如何?(3)3)当牵引力当牵引力F F一定时，功率一定时，功率P P和速度和速度V V之间有什么关系之间有什么关系?若保持若保持P不变，则不变，则F与与v成反比；成反比；若保持若保持v不变，则不变，则P与与F成正比；成正比；若保持若保持F不变，则不变，则P与与v成成正正比；比；在汽车等交通工具一类问题中，式
13、中在汽车等交通工具一类问题中，式中P P 为为发动机的实际功率，发动机的实际功率，F F 为发动机的牵引力，为发动机的牵引力，v v为汽车的瞬时速度。为汽车的瞬时速度。一、功率（拓一、功率（拓展）展）由于由于WFs而而P整理可得整理可得P=Fv该算式在该算式在“物理做匀速直线运动时物理做匀速直线运动时”成成立立应用应用汽车爬坡时要减速，变速自行汽车爬坡时要减速，变速自行车也如此车也如此WtFst表表示物体做功快慢的物理量示物体做功快慢的物理量.单位时间内所做的功叫做功率单位时间内所做的功叫做功率.3.功率的表达式：功率的表达式：功率功率4.公公式及如何计算：式及如何计算：5.单位：单位：1KW
14、=1000W1MW=1000KW焦秒焦秒1.物物理理意意义义:2.定义定义:6.换算关系换算关系:男子男子1500m世界纪录进展表世界纪录进展表3分分29秒秒67史蒂夫史蒂夫克拉姆克拉姆英国英国1985.07.163分分29秒秒46赛义德赛义德奥伊塔奥伊塔摩洛哥摩洛哥1985.08.233分分28秒秒86努尔丁努尔丁莫塞利莫塞利阿尔及利亚阿尔及利亚1992.09.063分分27秒秒27努尔丁努尔丁莫塞利莫塞利阿尔及利亚阿尔及利亚1995.07.123分分26秒秒00希查姆希查姆埃尔埃尔盖鲁伊盖鲁伊摩洛哥摩洛哥1998.07经过相同路程，所用时间短的运动快。经过相同路程，所用时间短的运动快。下表
15、中哪位运动员跑得最快？下表中哪位运动员跑得最快？1_叫做功率，叫做功率，功率表示做功的功率表示做功的_它的公式是它的公式是_，功率的单位是，功率的单位是_。单位时间内物体做的功单位时间内物体做的功w快慢快慢2.判断正误判断正误3、使用机械做功时，下面说法正确的是、使用机械做功时，下面说法正确的是（）（A）功功率率大大的的机机器器一一定定比比功功率率小小的的机机器器做做功功多；多；（B）功功率率大大的的机机器器一一定定比比功功率率小小的的机机器器做做功功时间少；时间少；（C）功功率率小小的的机机器器一一定定比比功功率率大大的的机机器器做做功功慢；慢；（D）以上说法都不对）以上说法都不对C4.4.
16、下列关于功率的说法，正确的是下列关于功率的说法，正确的是（）A A、做功越多，功率越大做功越多，功率越大B B、做功时间越长，功率越大、做功时间越长，功率越大C C、机械的功率越大，机械工作时做功越快、机械的功率越大，机械工作时做功越快D D、机械的功率越大，机械工作时能量转化、机械的功率越大，机械工作时能量转化越快越快CD5.5.在在“比一比谁的功率大比一比谁的功率大”的比赛中，某同的比赛中，某同学从一楼跑到三楼用了学从一楼跑到三楼用了1010秒，则他上楼过程秒，则他上楼过程中的功率约是（中的功率约是（）A A、3 3瓦瓦 B B、3030瓦瓦 C C、300300瓦瓦 D D、300030
17、00瓦瓦C已知：已知：t2min120sWJ求：求：P6、一一台台机机器器用用2分分钟钟时时间间做做了了J的的功功，这这台台机器的功率是多少？机器的功率是多少？答：这台机械的功率是答：这台机械的功率是500W解：解：由由 得得已知：V=50m3，1103kg/m3，h=30m，t=1h=3600s求：w、P解：解：m=V=1103kg/m3 50m3=5104kgG=mg=5104kg10N/kg=5105NW=Gh=5105N 30m=1.5107J答：水泵的功率应不小于答：水泵的功率应不小于4.2kW.7.用用一台水泵把50m3的水提升到距水面30m的水箱，水泵需做多少功？若完成这些功1
18、h，这台水泵的功率是多少瓦？合多少千瓦？(g=10N/kg)KWWsJtwP2.442003600105.17=8 8、抽水机每秒钟能把、抽水机每秒钟能把20kg20kg水抽到水抽到15m15m高处，它高处，它30s30s所做所做的功是的功是_ J J，该抽水机的功率为，该抽水机的功率为_ W W。(g=10N/kg)(g=10N/kg)3000900009 9、两台机器、两台机器,甲的功率是甲的功率是750750瓦瓦,乙的功率是乙的功率是22502250瓦瓦,甲、乙在相同时间里甲、乙在相同时间里,做功之比是做功之比是(););若完成相同的功若完成相同的功,甲、乙所用时间之比是甲、乙所用时间之比是()W=Pt,t=W/P1:33:1为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？减小速度？因因为为此此时时有有功功率率公公式式为为:P=Fv(可可以以由由力力的的平平衡衡来来分分析析得得到到)可可见见,当当功功率率P不不变变时时,减减小小速速度度v,可可以以增增大大力力F,所所以以汽汽车车上上坡坡时时,司司机机常常用用换换挡挡的的方方法法减减小小速速度度,以以增增大牵引力大牵引力