第十一章第二节：功率

8、体能竞赛中，小强在20s内就完成了10个引 体向上动作，已知小强的体重为50N，每个 动作身体向上移动的距离约为50cm，则小强 在整个过程中做功的功率约为多少？ 解：G=50N S=50cm=0.5m t=20s
W1=Gh=50N×0.5m=25J W=10W1=10×25J=250J 250J W P= = =12.5W 20s t
W 分析：P=— t
W=Gh
G=mg
解：起重机拉力与物体重力相等 F=G=mg=0.7×10³ kg×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=280000J 起重机提升水泥板的功率是 W 280000J P=— =1.9 × 10³ W t = 15S
1、比较物体运动快慢有几种方法？ 相同的路程比较所用的时间 相同的时间内比较通过的路程 2、什么是速度？它是比较物体 运动快慢 ______的物理量。 3、如何计算速度？
怎样比较做功的快慢呢？
做功快慢的比较方法．
方法二：
t甲 t乙 时， 做功多则做功快 判断：做功快的物体一定做功多吗? 如果做的功不同，做功所用的时间也 不同，那么如何来比较做功的快慢？
1.5×107J W P= = 3600s t
≈4167W
一台机器用2分钟时间做了6×104J的功， (1)这台机器的功率是多少？ (2)10s内做功为多少？ (3)如果做6×105J的功要多少时间？ 解：(1) t=2min=120s
W 6 10 J P ＝500W t 120S (2) W Pt 500W 10 s 5000 J
1.物理意义: 功率是表示物体做功快慢的物理量. 2.定义: 单位时间内所做的功叫做功率.
做功 3.功率的表达式：功率＝ 时间
4.公式：
5. 单位：
6. 换算关系 1KW=1000W １Ｗ＝１J／S : 1W的物理意义是什么？ 表示物体在1S内做了1J的功
计算功率的另一公式：
W FS S p F FV t t t
9 、高出水面 30m 处有一个容积是 50m3 的水箱， 要用一台离心式水泵抽水给水箱，1小时能把水 箱充满即可，这台水泵的功率至少是多少千瓦？ （取g=10N/kg） 解：r水1.0×103kg/m3 h=30m V=50m3
t=1h=3600s g=10N/kg
m=r水V= 1.0×103kg/m3 ×50m3=5×104kg G=mg=5×104kg × 10N/kg=5×105N W=Gh=5×105N×30m=1.5×107J
W甲 W乙 时，时间短则做功快 方法一：
怎样来比较做功的快慢？
小明用铁锨挖土， 30s 做功 600J，爸爸１0s做功３00J,谁做 功多？谁做功快？为什么？
小明 小明的爸爸
单位时间内做功越多,做功越快.
用单位时间内所做的 功可以比较做功的快慢。
就像用速度表示运动的快慢一样，
在物理学中，用功率表示做功的快慢。 什么是功率： 功与做功所用的时间之比叫做功率。 在数值上等于单位时间内所做的功。 功用 W 表示，做功所用的时间用 t 表示， P表示功率，则功率的表达式是：
A.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间少 C.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 5、 一台机器，功率是1.5kW，它表示机器在1s内 做了________ 1500J 功，2s内做_______ 3000J 功。
5.一架起重机在5min内把60000N的重物匀 速举高25m，它的功率是多少kw？
功 功率＝ 时间
焦/秒(J/S)
单位：瓦特 符号：W
W功 P＝ t
焦耳(J)
时间
秒(S)
千瓦 符号：KW 1KW=103W
1W=1J/S
1MW=106W
功率的物理意义：
瓦特为蒸汽机的推 广、使用做出了不可磨 表示物体做功快慢 灭的重要贡献。有力的 的物理量。 推动了社会的前进。恩 功率越大，表示 格斯在《自然辨证法》 中这样写道:“蒸汽机 单位时间内所做的 是第一个真正国际性的 功越多， 即做功 发明…瓦特给它加上了 １W的物理意义：一个分离的冷凝器，这 越快。 就使蒸汽机在原则上达 表示在物体１s的时 到了现在的水平。”后 间内做功1J 人为了纪念这位伟大的 瓦特 功率的单位为什么 英国发明家，把功率的 James Watt 用瓦特呢？ 单位定为“瓦特”J t ＝ 1200s 20 min P 500W
5
汽车的牵引力是1000N,以40m/s的速度匀速 行使100s.求： （1）汽车的在100s内所做的功？ （2）汽车的功率是多少？ 解:（1）Ｓ＝Ｖt = 40m/s× 100s＝4000m
W ＦＳ 1000 Ｎ４ 000m 4 10 J
人的平均功率 马的平均功率 五羊125型摩托车 桑塔纳小轿车 解放CA141货车 东风4型内燃机车 70瓦 350瓦 7350瓦 66千瓦 99千瓦 2646千瓦
韶山型电力机车
万吨级远洋货轮
4.2兆瓦 7—23兆瓦
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？
3、甲、乙两个集装箱质量相同，用起重机先 将甲集装箱以 0.5m/s的速度提升8m，再将乙 集装箱以1m/s 速度提升相同的高度，那么起 重机（ D ） A、第一次做功多，功率大 B、第二次做功多，功率小 C、两次做功一样多，功率也一样 D、两次做功一样多，第二次功率大
4、使用机械做功时，下面说法正确的是( C )
长时间功率约为70瓦 优秀运动员 短时间功率可达1千瓦
长 时 间 功 率 约 450 瓦
蓝鲸游动功率可达350千瓦
小轿车可达66千瓦
载货汽车为99千瓦
电力机车4200千瓦
东风内燃机车
2646千瓦
前进型蒸汽机车2190千瓦
万吨级远洋货轮7000~23000千瓦
一些常见机器设备的功率
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？
W 分析：P=— t
W=Gh
G=mg
解：起重机拉力与物体重力相等 F=G=mg= 0.7×10³ kg×10N/kg =7×10³ N 所以起重机所做的功是： W=FS =7000N×4m =280000J 起重机提升水泥板的功率是 =1.9×10³ W
解:W=Fs=60000NX25m=1500000J P=W/t=1500000J/300S=5000W=5KW 答：起重机的功率是5KW.
6、一台液压起重机在10s内使重为 15000N的汽车升高了2m，起重机对 汽车做功的功率是 3000W 。
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)功率多大？(2)重力的的功率多大？ 解:(1)t=s/v=10m/2m/s=5s W=Fs=50NX10m=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， 所以W=0,P=0.
P=FV (1Ｗ＝1Ｎ×1m/s)
F表示物体受的力，V表示物体的运动速度。
适用条件：F与v在同一条直线上。
P 变形：F V
P , V F
P= Fv 的应用：
想一想：
为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法 减小速度？ 发动机的功率一般是一定的（保持不变）， 牵引力的大小和运动速度成反比。减少车辆 的速度就会使车辆的牵引力增大；反之，增 大车辆的速度就会使车辆的牵引力减小。
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4×106J W = =40000W （２）P= 100s t 思考：Ｐ是否等于Ｆ×Ｖ？结果是相同的。 大家能证明？
讨论讨论
1、体重、楼层高度、上楼时间。 2、体重计、卷尺、秒表。3、 P=W/t=Gh/t
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。
抽水机
型号：5C11 流量：52m3 /h 吸程：10m 功率：1.2kw 功率1.2kW表示什么物理意义？ 表示物体在1s内做功1200J。
1、关于功率下列叙述中正确的是（C） A 做功所用的时间越少，功率越大
B 功率越大，做的功就越多
C 在相同时间内，作功越多，功率越大 D 做功所用的时间越多，功率越大
2、两台机器,甲的功率是50W,乙的 功率是150瓦,甲、乙在相同时间里, 做功之比是( );若完成相同的 功,甲、乙所用时间之比是( )
快慢 ，功率越大表 • １、功率表示做功的_____ W 和___ 快 。功率的大小有____ 示做功越____ t 共同决定。 • ２、试判断（Ｐ＝Ｗ／t） • Ａ做功越多功率越大 （X ） • Ｂ功率小，表示做功少。 （ X ） • Ｃ做功时间越短，则功率越大（ X ） • Ｄ做功快，则功率大 （∨ ）