课时·2——功率
1.概念:单位时间里完成的功叫功率。功率是描述做功快慢的物理量。
2.功率的公式:
3.功率的单位:瓦特,简称“瓦”,用“W”表示,常用的单位还有“kW”。其中1W=1J/s,1kW=1000W。
4.当物体在F的作用下,以速度匀速运动时,有,由此可知,当功率一定时,力和速度成反比。例如,拖拉机的功率是一定的,当它耕地时,需要很大的动力,故其速度慢一些,当它在平地上行驶时,需要的动力小一些,故其运动的速度较大。另外若汽车以恒定功率行驶,平路上和爬坡时的速度会有很大差别。
练习巩固:
1、下列关于功率的说法正确的是(
)
A.功率大的机械一定比功率小的机械做功多
B.功率大的机械一定比功率小的机械做功少
C.功率大的机械工作时所用的时间一定少
D.功率大的机械工作时做功一定快
2、关于机器的功率,下列说法中正确的是( )
A.机器的功率越小,做功越慢
B.机器的功率越大,做功越多
C.机器的功率越小,做功越少
D.机器的功率越大,越省力
3、学习了功率知识后,几位同学想比一比谁的功率大,以下是他们设计的四套方案,其中不可行的是( )
A.控制爬楼时间相同,通过控制负重(背沙袋)使总重相同,爬楼高度大的功率大
B.控制爬楼高度相同,测出各自体重,测出各自爬楼时间,算出功率进行比较
C.控制爬楼高度相同,比较爬楼时间,就可以比较功率大小
D.测出各自体重,爬楼时间和爬楼高度,算出功率进行比较
4、如图所示,AC>BC,在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端,推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2.在不考虑摩擦的情况下( )
A.F1<F2,P1=P2
B.F1>F2,P1>P2
C.F1<F2,W1<W2
D.F1>F2,W1<W2
5、如图,小华从地上拿起一个鸡蛋,并用大约1s的时间举过头顶,她做功的功率约为( )
A.1J
B.0.5J
C.1W
D.0.5W
6、李华同学用了半分钟时间,从一楼上到三楼,楼高3m,则他上楼的功率最接近于( )
A.10W
B.100W
C.1000W
D.10000W
7、甲乙两人进行爬杆比赛,两人都爬到杆顶,甲用了9s,乙用了10s,若甲乙两人的质量之比为5:6,则甲乙两人爬杆的平均功率之比为( )
A.4:3
B.3:4
C.27:25
D.25:27
8、学习了功率的知识后,小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率,如图所示。
(1)实验中依据的原理是(写公式):
;
(2)需要的测量工具:
、
、
。
(3)小刚测出了自己的质量为m,拉上去一定的次数n所用的时间t,并测出自己每做一次引体向上时
。则他做引体向上时功率的表达式是
。
(4)爱动脑的小刚想课后和几位同学准备开展“比一比谁在爬楼过程中的功率大”的活动。他设计了三套方案:
①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,可以算出爬楼的功率并进行比较;
②控制爬楼的时间相同,测量出各自的体重、爬楼的高度,算出爬楼做的功并进行比较;
③控制爬楼的高度相同,测量出各自的体重、爬楼的时间,算出体重和时间的比值并进行比较。
则在上述方案中可行的是
A.只有①B.只有①②C.只有②③D.①②③都可以。
9、如图甲所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它在同一水平木板上滑动,图乙是他两次拉动同一木块得到的路程随时间变化的图象。请根据图象判断:在相等的时间内,木块两次受到的拉力F1
F2;两次拉力对木块做的功W1
W2,两次拉力对木块做功的功率P1
P2.(选填“>”“<”或“=”)
10、甲、乙两人的质量分别为50kg和60kg,在登上同一座高楼的过程中,甲用了8分钟,乙用了10分钟,甲、乙所做的功分别是W甲、W乙、甲、乙做功的功率分别是P甲、
P乙、则:W甲:W乙=
,P甲:P乙=
。
11、青少年在安静思考问题时,心脏推动血液流动的功率约为1.5W,则你在考试的90min内,心脏做功约为
J;体育课上,甲、乙两同学进行爬竿比赛,他们两人的质量之比为4:5,甲匀速爬到竿顶用时9s,乙从同一位置匀速爬到竿顶用时10s,则他们爬竿的功率之比为
。
12、跳绳是一种简便易行的锻炼方式。如图所示描绘了某同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图象。由图象可知,他的重心移动的最大高度为
m.若该同学的体重为600N,则他1min内克服重力做功的功率为
W。
13、小华参加体育中考的跳绳考试时,她在1min内连续跳了150次,获得跳绳项目的满分。已知小华的质量为45kg,每只鞋底与地面的接触面积为l50cm2,跳起时重心升高的平均高度为4cm。g取10N/kg。求:
(1)小华的重力;
(2)小华跳一次所做的功;
(3)小华跳绳时的平均功率。
14、做俯卧撑运动的人可视为杠杆。如图所示,一同学质量50kg,P点为重心,他每次将身体撑起,肩部上升0.4m.在某次测试中,他1min内完成20次俯卧撑,g=10N/kg.求:
(1)同学的体重;
(2)将身体匀速撑起,地面对双手的支持力;
(3)该同学在1min内的平均功率。
二、功率
1、D
2、A
3、C
4、A
5、C
6、B
7、D
8、
(1)P=W/t
(2)秒表
体重计
皮尺
(3)上升的高度
P=mgh/t
(4)D
9、=
>
>
10、5:6
2:3
11、8100
8:9
12、0.06
90
13、
(1)450N
(2)18J
(3)45W
14、
(1)500N
(2)300N
(3)40W
知识储备