11.2怎样比较做功的快慢
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4.物理意义:1W表示物体在1s的时间内做了 1J的功。
长时间功率约为70W 优秀运动员短时间功率可达1kW
长时间功率约450W
小轿车可达100kW
发射卫星用的运载火箭功率可达1010W
长江三峡水利枢纽,是当今世界上最大的水利 枢纽工程,被列为全球超级工程之一。总装机容量 为——1820万千瓦
一、比较做功的快慢
同学们还记得怎样表示一个物体运动的快慢吗? 比较物体运动快慢的方法: ①运动时间相同,比较运动路程多少 ②运动路程相同,比较运动时间多少
要比较物体做功的快慢可采用什么方法? 比较做功快慢的方法: ①做相同的功,比较所用时间的多少 ②用相同的时间,比较做功的多少
人与起重机,哪个做功快?你是怎样比较出来的? 起重机。做一样多的功,起重机所用时间短。
课堂小结
一、比较做功的快慢 ①做相同的功,比较所用时间的多少
②用相同的时间,比较做功的多少
二、认识功率
1.定义: 在物理学中,把做功的多少与所用时间的
比,叫做功率。用P表示。
2.公式:
功率=
功 时间
P=
W t
3.单位: 国际单位:焦每秒 符号J/s
专门单位:瓦特 符号W
4.物理意义:1W表示物体在1s的时间内做了1J的功。
人与起重机,哪个做功快?你是怎样比较出来的? 起重机。在相同的时间内,起重机做功多。
若做功和所用时间都不相同,应该怎样去比较做 功的快慢呢?
用做功与所用时间的比得出单位时间内所做的功 进行比较。
知识迁移 物理学中用速度来描述物体运动的快慢。 那么做功的快慢用什么来表示呢?
二、认识功率
1.定义:在物理学中,把做功的多少与所用
11.2 怎样比较做功的快慢
力在做功时,不仅有多有少,而且有快有慢。人 们不仅要注意做功的多少,更要关注做功的快慢。
农民伯伯用一台拖拉机匀速耕地,半小时耕完一 块地,若由一头牛来完成这些工作,则需一天的时间, 问拖拉机与牛做功的本领相同吗?谁做功快?
所以,在工农业生产中,人们越来越多地使用机 器来代替人力、畜力做功,使做功更快!
5.功率公式的推导:P=
W t
Fs =t
=
Fvt t
=Fv
天才就是百分之九十九的汗水加百分之一的灵感。
4.在“比一比谁的功率大” 的比赛中,某同学从一楼 跑到三楼用了10秒,则他上楼过程中的功率约是( C )
A、3瓦 B、30瓦 C、300瓦 D、3000瓦
5.抽水机每秒钟能把20kg水抽到15m高处,它30s所 做的功是_90_00_0 J,该抽水机的功率为_30_00_W。 (g=10N/kg) 6.甲、乙两个同学体重之比是4:5,都从一楼走到三 楼,甲和乙所用时间之比为7:8,那么甲、乙做功之比 为_4_:5_,功率之比为_32_:3_5 。
2、甲乙两种机械所做的功W随时间t变化的图象如图 所示,则从图象可以判断( C )
A.甲比乙做功多 B.甲比乙做功少 C.甲比乙做功快 D.甲比乙做功慢
3、如图所示,两名举重运动员,甲比乙高,如果他 们举起相同质量的杠铃所用的时间相等,则(B )
A.甲运动员做功较多,功率较小 B.甲运动员做功较多,功率较大 C.甲运动员做功较多,他们的功率相等 D.甲、乙运动员做功相等,功率相等
时间的比,叫做功率。用P表示。
2.公式:功率=
功 时间
P=
W t
3.单位:国际单位:焦每秒 符号J/s
专门单位:瓦特 符号W 常用单位:千瓦(kW) 1W=1J/s 1kW=1000W
詹姆斯·瓦特 James Watt 1736-1819
在瓦特之前,已经有纽科门发明 的蒸汽机,但是消耗大而效率低,瓦 特花了10年时间,研制出精巧实用的 新型蒸汽机,由此把英国带入了工业 革命。瓦特为蒸汽机的推广、使用做 出了不可磨灭的重要贡献,有力的推 动了社会的前进。后人为了纪念这位 伟大的英国发明家,把功率的单位定 为“瓦特” 简称瓦。
①要解决上述问题,我们必须知道哪些物理量? 要知道同学的体重、楼层高度以及上楼用的时间
②这些物理量分别要用什么工具去测量? 体重计(磅秤)、卷尺、秒表
③最终我们怎样写出上楼功率的表达式? P = W/t = Gh/t
5.功率公式的推导:
我们在测量上楼的功率时,发现对于同一个人如 果上楼的速度快,他的功率就大。那么功率与物体的 运动的速度有关吗?
例题:建筑工地上,水泥板质量为0.7t,起重机在15s 内把它匀速提升到4m的高度,起重机提升重物的功率 是多少?(g取10N/kg)
解:匀速提升时起重机的拉力与物体所受的重力相等 F=G=mg=0.7×1000kg×10N/kg=7×103 N 物体在拉力的方向上移动的距离s=4m 所以起重机所做的功是 W=Fs=7000N×4m=2.8×104J 提升重物所用时间t =15s 起重机提升水泥板的功率是 P=W/t =2.8×104J/15s=1.9×103 W
7.质量为50kg的物体,用50N的水平推力使它在粗糙 水平面上以2m/s的速度匀速移动10m。问(1)推力的功 率多大?(2)重力的的功率多大?
解:(1) t =s/v=10m/2m/s=5s W=Fs=50N×10m=500J
P=W/t =500J/5s=100W (P=W/t =Fs/t =Fv =50N×2m/s =100w) (2)因为在重力方向上没有通过距离,所W=0, P=0。
物体受拉力F,沿拉力方向 以速度v做匀速直线运动时,则 拉力F的功率:
P=
W t
=
Fs t
=Leabharlann Baidu
Fvt t
=Fv
P=Fv 的应用:
想一想: 汽车爬坡、拖拉机耕地,为了增大牵引力,车辆
的运动速度都很小。而汽车在平直的公路上往往运动 的较快,你能解释吗?
随堂训练
1、关于功率,下列叙述正确的是( C ) A.做功用的时间越少,功率越大 B.功率越大,做的功越多 C.在相同的时间里,做功越多,功率越大 D.做功的时间越多,功率越大