第十一章功和機(jī)械能第2節(jié)功率

1、1 1、做功的兩個(gè)、做功的兩個(gè)必要必要因素因素（1)1)有力作用在物體上有力作用在物體上 f f (2 (2）物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段）物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離距離 s s必須同時(shí)具備，必須同時(shí)具備，兩者缺一不可兩者缺一不可2 2、計(jì)算公式：、計(jì)算公式：w w = = fsfs登樓、爬山、跳繩、提升重物時(shí)克服重力做功登樓、爬山、跳繩、提升重物時(shí)克服重力做功 w=fs=gh他們爬相同的他們爬相同的樓梯時(shí)，做功相等樓梯時(shí)，做功相等嗎？做功的快慢一嗎？做功的快慢一樣嗎？樣嗎？怎樣比較做功的快慢呢？怎樣比較做功的快慢呢？第十一章第十一章 第節(jié)第節(jié) 功功率率人與起重機(jī)，哪個(gè)做功快？人與起

2、重機(jī)，哪個(gè)做功快？你是怎樣比較出來(lái)的？你是怎樣比較出來(lái)的？做一樣多的功，所用時(shí)間不同。做一樣多的功，所用時(shí)間不同。甲甲乙乙在相同的時(shí)間內(nèi)，做功多少不一樣。在相同的時(shí)間內(nèi)，做功多少不一樣。人與起重機(jī)，哪個(gè)做功快？人與起重機(jī)，哪個(gè)做功快？你是怎樣比較出來(lái)的？你是怎樣比較出來(lái)的？甲甲乙乙比較做功快慢的方法比較做功快慢的方法 方法一：方法一： w甲甲=w乙乙時(shí)，用時(shí)間短的則做功快；時(shí)，用時(shí)間短的則做功快；方法二：方法二： t甲甲= t乙乙時(shí)，做功多的則做功快。時(shí)，做功多的則做功快。 若時(shí)間和做功都不相同，怎樣去比較做功若時(shí)間和做功都不相同，怎樣去比較做功的快慢呢的快慢呢甲甲乙乙例例甲、乙、丙三位同學(xué)分

3、別搬磚到二樓，甲、乙、丙三位同學(xué)分別搬磚到二樓，每塊每塊磚物重為磚物重為10 n，樓高為，樓高為 3 m，他們搬磚的數(shù)量和他們搬磚的數(shù)量和所用的時(shí)間如下表：所用的時(shí)間如下表：甲甲乙乙丙丙磚數(shù)（塊）磚數(shù)（塊）202015做功（做功（j）時(shí)間（時(shí)間（min）102020甲、乙、丙做功分別是多少？甲、乙、丙做功分別是多少？600450600甲、乙、丙做功誰(shuí)最快？誰(shuí)最慢？甲、乙、丙做功誰(shuí)最快？誰(shuí)最慢？ 應(yīng)選取同一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較應(yīng)選取同一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較1、比較物體運(yùn)動(dòng)快慢有幾種方法？、比較物體運(yùn)動(dòng)快慢有幾種方法？2、什么是速度？它是比較物體、什么是速度？它是比較物體 _ 的物理量的物理量。3、如何計(jì)算速度？

4、、如何計(jì)算速度？相同的路程比較所用的時(shí)間相同的路程比較所用的時(shí)間相同的時(shí)間內(nèi)比較通過(guò)的路程相同的時(shí)間內(nèi)比較通過(guò)的路程運(yùn)動(dòng)快慢運(yùn)動(dòng)快慢tsv所所做做的的功功時(shí)時(shí)間間比較做功快慢的比較做功快慢的一般方法一般方法甲甲乙乙丙丙磚數(shù)（塊）磚數(shù)（塊）202015做功（做功（j）時(shí)間（時(shí)間（min）102020600450600功功做做功功時(shí)時(shí)間間603022.5 選取時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較選取時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較功與做功時(shí)間的比表示物體做功的快慢功與做功時(shí)間的比表示物體做功的快慢( (j/min) )一、功率一、功率 （注意壓強(qiáng)和功率的符號(hào)不要混淆）（注意壓強(qiáng)和功率的符號(hào)不要混淆）（注意功的符號(hào)（注意功的符號(hào)w

5、與功率的單位瓦特的符號(hào)與功率的單位瓦特的符號(hào)w的區(qū)別。的區(qū)別。 ） 在瓦特之前，已經(jīng)有紐科門在瓦特之前，已經(jīng)有紐科門發(fā)明的蒸汽機(jī)，但是消耗大而效發(fā)明的蒸汽機(jī)，但是消耗大而效率低，瓦特花了率低，瓦特花了10年時(shí)間，研制年時(shí)間，研制出精巧實(shí)用的新型蒸汽機(jī)，由此出精巧實(shí)用的新型蒸汽機(jī)，由此把英國(guó)帶入了工業(yè)革命。無(wú)論是把英國(guó)帶入了工業(yè)革命。無(wú)論是冶金、礦山、紡織還是交通運(yùn)輸，冶金、礦山、紡織還是交通運(yùn)輸，都開始使用蒸汽機(jī)來(lái)替代人和牲都開始使用蒸汽機(jī)來(lái)替代人和牲畜，為了紀(jì)念瓦特這位偉大的發(fā)畜，為了紀(jì)念瓦特這位偉大的發(fā)明家，人們把常用的功率單位定明家，人們把常用的功率單位定為瓦特，簡(jiǎn)稱瓦。為瓦特，簡(jiǎn)稱瓦。

6、瓦特瓦特 james watt英國(guó)英國(guó) 17361819 功率的單位為什么用瓦特呢？功率的單位為什么用瓦特呢？功率功率70 w表示：在表示：在1 s內(nèi)做了內(nèi)做了70 j的功。的功。功率功率70 w表示什么物理意義？表示什么物理意義？長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)人的功率為數(shù)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)人的功率為數(shù)10w，優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員可達(dá)，優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員可達(dá)1kw長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)馬的功率為數(shù)百長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)馬的功率為數(shù)百w w鯨游動(dòng)時(shí)功率可達(dá)鯨游動(dòng)時(shí)功率可達(dá)350kw350kw小汽車的功率為數(shù)十小汽車的功率為數(shù)十kwkw至兩百至兩百kwkw高速列車的功率可達(dá)數(shù)萬(wàn)高速列車的功率可達(dá)數(shù)萬(wàn)kwkw萬(wàn)噸豪華游輪的功率萬(wàn)噸豪華游輪的功率可達(dá)可達(dá)1 1萬(wàn)萬(wàn)

7、kwkw以上以上小資料小資料 開車上坡時(shí)，司機(jī)往往會(huì)增大油門，開車上坡時(shí)，司機(jī)往往會(huì)增大油門，減慢速減慢速度度？這是為什么？這是為什么？思考物體受拉力物體受拉力f，沿拉力方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿拉力方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力拉力f的功率的功率:fvfvfswttttp為什么汽車上坡時(shí)，司機(jī)經(jīng)常用換擋的方法減小速度？為什么汽車上坡時(shí)，司機(jī)經(jīng)常用換擋的方法減小速度？分析：機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一般是一定的（保持不分析：機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一般是一定的（保持不變），牽引力的大小和運(yùn)動(dòng)速度成反比。減少車輛變），牽引力的大小和運(yùn)動(dòng)速度成反比。減少車輛的速度就會(huì)使車輛的牽引力增大；反之，增大車輛的速度就會(huì)使車輛的牽

8、引力增大；反之，增大車輛的速度就會(huì)使車輛的牽引力減小。的速度就會(huì)使車輛的牽引力減小。適用條件：適用條件：f 、v方向在同一直線上。方向在同一直線上。v的單位的單位:m/s1、關(guān)于功率，下列說(shuō)法中正確的（、關(guān)于功率，下列說(shuō)法中正確的（ ）a、功率是說(shuō)明做功多少的物理量、功率是說(shuō)明做功多少的物理量b、功率是說(shuō)明力做功快慢的物理量、功率是說(shuō)明力做功快慢的物理量c、做功時(shí)間越長(zhǎng)，功率一定小、做功時(shí)間越長(zhǎng)，功率一定小d、力做功越多，功率一定大、力做功越多，功率一定大b2、使用機(jī)械做功時(shí)，下面說(shuō)法正確的是、使用機(jī)械做功時(shí)，下面說(shuō)法正確的是（ ）a、功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功多；、功率大的機(jī)器一定比

9、功率小的機(jī)器做功多；b、功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功時(shí)間少；、功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功時(shí)間少；c、功率小的機(jī)器一定比功率大的機(jī)器做功慢；、功率小的機(jī)器一定比功率大的機(jī)器做功慢；d、以上說(shuō)法都不對(duì)、以上說(shuō)法都不對(duì)d3、一機(jī)器功率是、一機(jī)器功率是1.5kw，表示示機(jī)器在，表示示機(jī)器在1s內(nèi)做了內(nèi)做了 功，功，2s內(nèi)做內(nèi)做 功功3103j1.5103j4.關(guān)于功率以下說(shuō)法中正確的是（）關(guān)于功率以下說(shuō)法中正確的是（）a、據(jù)、據(jù) p=w/t可知，機(jī)器做功越多，其功率就越大可知，機(jī)器做功越多，其功率就越大b、據(jù)、據(jù) p=fv可知，汽車牽引力與功率成反比可知，汽車牽引力與功率成反比c、據(jù)、據(jù)

10、 p=w/t可知，只要知道時(shí)間可知，只要知道時(shí)間t內(nèi)機(jī)器所做的功，內(nèi)機(jī)器所做的功， 就可以求得這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻機(jī)器做功的功率就可以求得這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻機(jī)器做功的功率d、根據(jù)、根據(jù) p=fv可知，發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，交通工具可知，發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，交通工具的牽引力與運(yùn)動(dòng)速度成反比。的牽引力與運(yùn)動(dòng)速度成反比。d5、一臺(tái)機(jī)器用、一臺(tái)機(jī)器用2分鐘時(shí)間做了分鐘時(shí)間做了6104j的功，這臺(tái)機(jī)的功，這臺(tái)機(jī)器的功率是多少？器的功率是多少？答：這臺(tái)機(jī)器的功率是答：這臺(tái)機(jī)器的功率是500w。解：解：w6104j t2min120s這臺(tái)機(jī)器的功率是：這臺(tái)機(jī)器的功率是： p= = 6104j120swt500w大石

11、頭質(zhì)量為大石頭質(zhì)量為6 t，起重機(jī)的吊鉤在，起重機(jī)的吊鉤在15 s 內(nèi)將大石頭勻速內(nèi)將大石頭勻速提升了提升了 1 m，起重機(jī)提升大石頭的功率是多少？，起重機(jī)提升大石頭的功率是多少？解解 ：因?yàn)閯蛩偬嵘?，起重機(jī)提升大石頭的拉力與大因?yàn)閯蛩偬嵘鹬貦C(jī)提升大石頭的拉力與大石頭所受的重力相等，即石頭所受的重力相等，即 f = g = mg = 6103 kg10 n/kg = 6104 n石頭在拉力方向上移動(dòng)的距離石頭在拉力方向上移動(dòng)的距離 s =1m拉力做的功是：拉力做的功是：w = fs = 6104 n 1 m = 6104j起重機(jī)提升水泥板的功率是起重機(jī)提升水泥板的功率是例題講解例題講解pw

12、t6104j15s4103w練習(xí)練習(xí)1、某建筑工地上一臺(tái)升降機(jī)的箱體連同貨某建筑工地上一臺(tái)升降機(jī)的箱體連同貨物的質(zhì)量為物的質(zhì)量為1.2t，在，在10s內(nèi)從樓的內(nèi)從樓的2層上升到層上升到5層。如層。如果每層樓高果每層樓高3m，升降機(jī)電動(dòng)機(jī)的功率至少是多大？，升降機(jī)電動(dòng)機(jī)的功率至少是多大？（g=10 n/kg）解：解：升降機(jī)的箱體連同貨物的總重力：升降機(jī)的箱體連同貨物的總重力：g=mg=1.2g=mg=1.210103 3kgkg10n/kg=1.210n/kg=1.210104 4n n從樓的從樓的2 2層上升到層上升到5 5層的高度為：層的高度為：h=3mh=3m3=9m3=9m，則升降機(jī)至少

13、做的功為則升降機(jī)至少做的功為w w=fs=fs=ghgh=1.2=1.210104 4n n9m=1.089m=1.0810105 5j j；升降機(jī)的功率至少為：升降機(jī)的功率至少為：p=p=w w/t=1.08/t=1.0810105 5j/10s=1.08j/10s=1.0810104 4w w 練習(xí)練習(xí)2、功率是功率是25kw的拖拉機(jī)，它的拖拉機(jī)，它4h做的做的功如果由功率是功如果由功率是0.4kw的耕牛去完成，需要的耕牛去完成，需要多長(zhǎng)時(shí)間？多長(zhǎng)時(shí)間？解：解：4h4h內(nèi)拖拉機(jī)所做的功：內(nèi)拖拉機(jī)所做的功：w w=pt=25kw=pt=25kw4h=100kwh4h=100kwh；根據(jù)題意可

14、知，拖拉機(jī)所做的功和耕牛所做的功相等，根據(jù)題意可知，拖拉機(jī)所做的功和耕牛所做的功相等，則耕牛完成這些功需要的時(shí)間：則耕牛完成這些功需要的時(shí)間： t=t=w/w/p=100kwh/0.4kw=250hp=100kwh/0.4kw=250h答：功率是答：功率是25kw25kw的拖拉機(jī)，它的拖拉機(jī)，它4h4h做的功如果由功率是做的功如果由功率是0.4kw0.4kw的耕牛去完成，需要的耕牛去完成，需要250h250h 練習(xí)練習(xí)3、一輛重型卡車勻速行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)一輛重型卡車勻速行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為的功率為202kw，速度為，速度為80kmh。汽車行。汽車行駛駛2h，發(fā)動(dòng)機(jī)做的功是多少？卡車的牽引，發(fā)動(dòng)機(jī)做

15、的功是多少？卡車的牽引力是多大？力是多大？解：解：由由p=p=w w/t/t得得w w=pt=pt，發(fā)動(dòng)機(jī)做的功：發(fā)動(dòng)機(jī)做的功：w w=pt=2.02=pt=2.0210105 5w w3600s3600s2=1.45442=1.454410108 8j j；（2 2）80km/h=880km/h=810104 4m/3600s=22.22m/sm/3600s=22.22m/sp=p=w w/t=fs/t=fv/t=fs/t=fv汽車牽引力汽車牽引力f=p/vf=p/v=2.02=2.0210105 5w/22.22m/s=9.09w/22.22m/s=9.0910103 3n n；答：（答：（1 1）發(fā)動(dòng)機(jī)做的功是）發(fā)動(dòng)機(jī)做的功是1.45441.454410108 8j j；（2 2）卡車的牽引力是