第九章機(jī)械和功第4節(jié)《功率》

1、歡迎各位光臨第九章第九章 機(jī)械和功機(jī)械和功四、功率四、功率人與起重機(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？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。甲甲乙乙一一 、觀察與思考觀察與思考在相同的時(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

2、功都不相同，怎樣去比若時(shí)間和做功都不相同，怎樣去比較做功的快慢呢？較做功的快慢呢？甲甲乙乙他們爬相他們爬相同的樓時(shí)，做同的樓時(shí)，做功相等嗎？做功相等嗎？做功的快慢一樣功的快慢一樣嗎？嗎？例例甲、乙、丙三位同學(xué)分別搬磚到二樓，甲、乙、丙三位同學(xué)分別搬磚到二樓，每塊磚物重為每塊磚物重為10 N，樓高為，樓高為 3 m，他們搬磚他們搬磚的數(shù)量和所用的時(shí)間如下表：的數(shù)量和所用的時(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)

3、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)行比較所所做做的的功功時(shí)時(shí)間間比較做功快慢的一般方法比較做功快慢的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)1定義：做功與完成這些功所用時(shí)定義：做功與完成這些功所用時(shí)間之比叫做功率間之比叫做功率 數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)所做的功。數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)所做的功。2表達(dá)式表達(dá)式:二、功率二、功率WPt 功功功功率率時(shí)時(shí)間

4、間3國(guó)際單位：國(guó)際單位：常用單位：常用單位：1 kW= 103 W 1 MW= 106 WWPt P焦耳焦耳秒秒瓦特瓦特焦耳焦耳/秒秒(瓦瓦、W) 在瓦特之前，已經(jīng)有紐科門(mén)在瓦特之前，已經(jīng)有紐科門(mén)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(kāi)始使用蒸汽機(jī)來(lái)替代人和牲都開(kāi)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

5、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(chēng)瓦。為瓦特，簡(jiǎn)稱(chēng)瓦。瓦特瓦特 James Watt英國(guó)英國(guó) 17361819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？思考思考自行車(chē)長(zhǎng)時(shí)間功率約自行車(chē)長(zhǎng)時(shí)間功率約70W；優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員短；優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員短時(shí)間功率可達(dá)到時(shí)間功率可達(dá)到1kW新寶馬新寶馬X5最大輸出最大輸出功率達(dá)功率達(dá)235kW 三、認(rèn)識(shí)功率的大小三、認(rèn)識(shí)功率的大小 長(zhǎng)江三峽水利樞紐，是當(dāng)今世界上長(zhǎng)江三峽水利樞紐，是當(dāng)今世界上最大的水利樞紐工程，被列為全球超最大的水利樞紐工程，被列為全球超級(jí)工程之一。

6、總裝機(jī)容量為級(jí)工程之一?？傃b機(jī)容量為 1820萬(wàn)千瓦萬(wàn)千瓦一些常見(jiàn)的功率一些常見(jiàn)的功率 麻雀飛行時(shí)的功率麻雀飛行時(shí)的功率8瓦瓦人騎自行車(chē)時(shí)的功率人騎自行車(chē)時(shí)的功率6080瓦瓦家用轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率家用轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率80千瓦千瓦汽車(chē)起重機(jī)的功率汽車(chē)起重機(jī)的功率320千瓦千瓦動(dòng)車(chē)組的功率動(dòng)車(chē)組的功率5.520兆瓦兆瓦“遼寧號(hào)遼寧號(hào)”航空母艦發(fā)航空母艦發(fā)動(dòng)機(jī)的總功率動(dòng)機(jī)的總功率147兆瓦兆瓦已知：t2min120s W J求：P4106例例1 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 J的功，這臺(tái)機(jī)器的功率是多少？的功，這臺(tái)機(jī)器的功率是多少？學(xué)學(xué).科科.網(wǎng)網(wǎng)4106500W120SJ1064t

7、WP答：這臺(tái)機(jī)械的功率是500W。解：例例2 一個(gè)質(zhì)量一個(gè)質(zhì)量60 kg的人，從山腳爬到山的人，從山腳爬到山頂大約需要頂大約需要20 min，這個(gè)人克服重力做，這個(gè)人克服重力做功的功率大約是多少？（山腳到山頂?shù)墓Φ墓β蚀蠹s是多少？（山腳到山頂?shù)母叨炔钍歉叨炔钍?00 m。）。）解：爬山過(guò)程中人克服重力做的功解：爬山過(guò)程中人克服重力做的功W=mgh， 所用時(shí)間所用時(shí)間t=20 x 60s=1200s。 人的功率人的功率:答：人爬山的功率約為答：人爬山的功率約為98W.222260 kg9 8N/kg200m98 W1200sWGhmghPttt.功率是表示物體做功快慢的物功率是表示物體做功快慢的

8、物理量。理量。單位時(shí)間內(nèi)所做的功叫做功率。單位時(shí)間內(nèi)所做的功叫做功率。3.功率的表達(dá)式功率的表達(dá)式：功率：功率 做功做功/時(shí)間時(shí)間 4.公式公式：P=W/t5.單位單位：1.物理意義物理意義:2.定義定義:常用單位：千瓦（常用單位：千瓦（kw）小結(jié)小結(jié)國(guó)際單位：瓦特，符號(hào)國(guó)際單位：瓦特，符號(hào)W鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)1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)功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功時(shí)間少間少 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

9、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) C2 小剛在體育中考小剛在體育中考“跳繩跳繩”項(xiàng)目中，項(xiàng)目中， 1min跳跳了了120次，每次跳起的高度為次，每次跳起的高度為4cm，小剛的質(zhì)，小剛的質(zhì)量是量是50kg，（，（g取取10N/Kg）求：）求： （1）小剛跳一次做的功；）小剛跳一次做的功； （2）小剛跳繩時(shí)的平均功率。）小剛跳繩時(shí)的平均功率。 解解 (1) G=mg=50kg10/kg=500 W=Gh=500N0.04m=20J(2)每一次跳起的時(shí)間為每一次跳起的時(shí)間為0.5s知識(shí)拓展 幾位同學(xué)合作，測(cè)定每位同學(xué)跑上三樓克服重力做功的功率。想一想需要測(cè)出哪幾個(gè)量，用什么工具來(lái)

10、測(cè)，怎樣測(cè)。結(jié)論1 實(shí)驗(yàn)器材：2 需要測(cè)的物理量：3 功率的表達(dá)式：例例3一臺(tái)電動(dòng)機(jī)用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)用2 min將一輛觀光纜車(chē)運(yùn)送到將一輛觀光纜車(chē)運(yùn)送到200 m高的山頂，做功高的山頂，做功1.2106 J，它的功率是多少？一個(gè)質(zhì)，它的功率是多少？一個(gè)質(zhì)量量60 kg的人，從山腳爬到山頂，大約需要的人，從山腳爬到山頂，大約需要20 min，這，這個(gè)人做功的功率大約是多少？個(gè)人做功的功率大約是多少？已知：已知：W1= 1.2106 J t1= 2 min m = 60 kg t2= 20 min 64111 2 10 J10 W120sW.Pt 222260 kg9 8N/kg200m98 W1200sWGhmghPttt.解：解：例例4大石頭質(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)將大石頭勻速提升了內(nèi)將大石頭勻速提升了 1 m，起重機(jī)提升，起重機(jī)提升大石頭的功率是多少？大石頭的功率是多少？解解 ：因?yàn)槠鹬貦C(jī)勻速提升大石頭的拉力等于大石頭因?yàn)槠鹬貦C(jī)勻速提升大石頭的拉力等于大石頭所受的重力相等，即所受的重力相等