《初中物理》功+率-组讲义
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功率-组讲义
知识集结
知识元
功率的概念
知识讲解
一、单位制及其基本单位和导出单位
1.定义:单位时间内所做的功叫做功率。
2.公式:
推导公式:
3.功率单位:瓦特,简称瓦,符号:W
4.物理意义:描述物体做功快慢的物理量,即单位时间内做功的多少。
例题精讲
功率的概念
例1.
(2019春∙尤溪县期末)学习物理概念要了解其物理意义,如速度是反映物体运动快慢的物理量,温度是反映物体冷热程度的物理量,____是反映物体做功快慢的物理量,____是反映压力
作用效果的物理量。
例2.
(2019春∙江门期末)功率是描述物体做功____的物理量。
某小车行驶时发动机的功率为
800W,它表示的物理意义是:在1s的时间发动机做的功是_____J,若该小车以该功率行驶1分钟,则发动机做功为_______J。
例3.
功率是描述物体______的物理量。
某小车功率800瓦,它表示的物理意义是
________________。
若该小车工作1分钟,则做功_______焦。
例4.
(2019春∙宣城期末)优秀运动员短时间内的功率可达1kW,它的物理意义是_____________;两台机器的实际功率之比为5:1,则做同样的功所需的时间之比是_____。
例5.
(2019春∙襄州区期末)我们可以用两种方法来判断物体做功的快慢,如图所示,表示用挖掘机挖土与人力挖土做功的快慢不同,它所用的判断方法是:做功时间相同,比较______,另一种判断方法是____相同,比较______。
功率大小
知识讲解
功率是表示物体做功快慢的物理量,一般采用下列三种办法比较大小:
(1)在相同时间内,比较做功的多少,做功越多的物体,功率越大.
(2)在完成相同功的条件下,比较所用时间的长短,所用时间越短的物体,功率越大.
(3)做功多少和所用时间都不同的情况下,通过公式计算,然后进行比较.例题精讲
功率大小
例1.
(2019∙覃塘区一模)如图,用同一个动滑轮先后提升同一物体,使物体以相同的速度匀速上升相同的高度,若不计摩擦、动滑轮重和绳重,所用的拉力大小是F甲____F乙,拉做功的功率大小是P甲____P乙.(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
例2.
(2019∙番禺区一模)(1)体育中考1分钟跳绳测试项目中,小张质量50kg,单次脚离地的高度平均为8cm,小红质量40kg,单次脚离地的高度平均为10cm,两人考试成绩都为180次,两个人做的总功W张___W红,功率P张___P红(都选填“>”、“<”或“=”)
(2)如图中正确投掷实心球的方式应选___(选填①、②或③)不考虑空气阻力,用同样的速度将球投出,运动过程中a点的机械能___b点处的机械能:a点的重力势能___b点处的重力势能(都选填“>”、“<”或“=”)。
画出实心球在b点的受力示意图。
例3.
(2019春∙平潭县期末)一个物体在水平拉力作用下沿水平桌面运动,其路程与时间的关系图象如图所示。
则:(均选填“>”、“=”或“<”)
(1)在①和②两个过程中,物体受到的拉力的大小关系是F1___F2
(2)在①和②两个过程中,拉力做功的功率大小关系是P1___P2
例4.
(2019∙苏州模拟)如图所示,一物块从光滑斜面上A点由静止滑下,B为斜面A C的中点,设物块在A B段重力做功的平均功率为P1;在BC段重力做功的平均功率为P2,则P1___P2.物块在下滑的过程中,它受到的支持力做功为___。
例5.
(2019∙绥宁县模拟)如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动,两次所用的时间相等,拉动木块得到的s-t图象分別是图乙中的图线①和②.两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力做的功分别是W1、W2,两次拉力的
功率分别是P1、P2,则F1___F2,W1___W2,P1___P2(均选填“>”、“=”或“<”)。
功率计算
知识讲解
(1)功率:在物理学中,功与做功所用时间之比叫做功率。
功率是表示物体做功快慢的物理量。
(2)功率的公式:P=(其中P表示功率,W表示功,t表示时间)
(3)计算功率的另一个公式:P=Fv,即物体在拉力F的作用下,以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动,则拉力F所做的功的功率可表示为Fv.(其中F表示物体所受的拉力,v表示物体运动的速度)
a.推导:由P=,联立W=Fs,得由该公式可知:在功率P一定时,力F与速度v成反比。
b.应用:当汽车上坡时,司机采取换挡的办法,减小速度,以获得较大的牵引力。
例题精讲
功率计算
例1.'
(2019春∙秀屿区校级期末)工人用如图所示的滑轮组将一重400N的物体10s内匀速提高了
10m,若所用的拉力为150N,不计绳重和摩擦。
(1)拉力做的有用功是多少?总功是多少?(2)拉力的功率是多少?
(3)该滑轮组的机械效率为多少?
'
例2.'
(2019∙犍为县模拟)如图所示,小型牵引车通过滑轮组可以将重物匀速吊起,若每次重物均以0.4m/s的速度匀速上升,且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。
当吊起质量为270kg的重物A 时,牵引车对绳的拉力为F,滑轮组的机械效率为90%,取g=10N/kg。
求:(1)拉力F的大小。
(2)动滑轮所受的重力。
(3)拉力F的功率P。
'
例3.'
(2019春∙邯山区校级期末)用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F 为200N,将重物提升3m所用的时间为10s.求:
(1)重物上升的速度;(2)拉力的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
'
例4.'
(2019春∙宝鸡期末)建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为300N,时间为20s,不计摩擦和绳重,(g取10N/kg)求:
(1)工人做的有用功;(2)工人做工的功率;
(3)此过程中该装置的机械效率。
'
例5.'
(2019春∙卫辉市期末)某工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F 为200N,将重物提升3m所用的时间为10s。
求:
(1)工人所做的有用功;(2)拉力的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
'
例6.'
(2019春∙阜平县期末)如图所示,工人利用滑轮组提升矿井中重420N的物体A,用F=250N 的水平力匀速拉动绳子,在10s内将重物提升5m。
求滑轮组的机械效率。
若用此滑轮组以相同的速度匀速提升重720N的物体B,则此时工人做功的功率多大?(不计绳重和摩擦)
'
当堂练习
写字板。