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怎样比较做功的快慢
上一节课我们已经学习了功的有关知识,现在我们回顾一下:
。
复习旧知
物理学中规定,作用在物体上的力,使物体在力的方向上移 动一段距离,就说这个力对物体做了机械功,简称做了功。
①有作用在物体上的力
②物体在力的方向上通过的距离。
这两个因素中,缺少任何一个都不算做功
2.做功两个必要因素:
注意:
1.功的定义:
3.功的公式:
我们知道力对物体做功需要时间的。力对物体做功不仅有多有少,
而且有快有慢。在生产实践中,人们不仅要关注做功的多少,更要关注
做功的快慢。这就是我们本节课所要学习的内容————怎样比较做功
的快慢。
W= FS
其中: W是指力对物体做的功,
F是指作用在物体上的力,
s是指物体在力的方向上通过的距离。
4.功的单位:焦耳(J)(国际单位 ) 1N.m =1J
活动1
用起重机在20s内把重为2000N大件建筑材料吊起10m
滑轮在10s内把重为200N建筑材料吊起10m
思考1:起重机和人哪个做功多?
下面我们来看一看关于做功方面的两个问题:
(1).
(2).
1. 起重机在20s内做的功是:W1=FS=GH= 2000N×10m=20000J
所以 起重机做的功多
思考2:我们猜想一下起重机和人哪个做功快?你是怎样比较的? 有哪些方法?
方法分析:
因为 W1 W2
2. 人 在10s内做的功是: W2=FS=GH== 200N×10m=2000J
1·首先利用功的公式分别求出起重机和人所做的功
2·然后根据所做功的大小比较谁做功多
步骤
起重机做的功多些,起重机做功快
人做功花费的时间少,人做功快
你同意他们的观点吗?
猜想
同学甲
同学乙
方法一:所用时间相同,比较路程
的大小,路程大的速度快。
方法二:通过相同的路程,比较
时间的长短,用时少的速度快。
方法二:.做功相同,比较做功时间
长短,用时少的做功快。
方法一:所用时间相同,比较做功多少,做功多的做功快。
思考:
如何用类似于比较运动快慢的方法来比较做功的快慢
比较运动快慢的方法
比较做功的快慢的方法
类比法
控制变量法
方法三:在路程和时间都不相同时,比较他们运动快慢的方法是计算路程与时间的比值,看单位时间内通过的路程的大小,即V=S/t
我们知道,在比较物体运动快慢时,不仅要看物体运动的距离,而且还要看所用的时间。
同理,要比较做功的快慢,既要看做功的多少,又要看完成功所用的时间。
比值法
思考:
当做功不同,所用时间也不同如何比较做功快 慢?
提示:
能否类比于前面在路程和时间都不相同时,比较运动快慢的方法( 即比值法 )来 比较做功快慢。
知识的迁移
运动的快慢用单位时间里通过的路程来表示
速度
那么做功的快慢用什么来表示呢?又叫做什么?
提问:
做功的快慢用单位时间里做功的多少来表示
功率
定义: 在物理学中,把做功的多少与所用时间的比叫 做功率
2.符号:P
比值法
即功率=功 时间
3.公式:
W — 做功的多少 t — 做功的时间
4·单位. : 瓦(W) (国际单位) 千瓦(kw)(常用单位)
1W=1J/S
5.意义:表示物体做功的快慢
2·物体所做的功 W 与做功所需的时间 t 一一对应.
3·计算时,式中各物理量单位必须统一采用国际制单位·
1·功率只反映做功的快慢,不能表示做功的多少,功率大的机械做功快但做功不一定多·
易错提示:
一台机器用2分钟时间做了 J的功,这台机器的功率是多少?
求:P=
解:
答:这台机械的功率是500W.
例题
已知:
t=2min
=120s
W= J
1· 用起重机在20s内把重为2000N大件建筑材料吊起10m所做功是20000J的功率P1为多少?;
通过功率公式的学习,下面我们来比较前面活动1的问题中起重机和人做功的快慢问题。
问题分析:
2· 滑轮在10s内把重为200N建筑材料吊起10m所做功是2000J的功率P2为多少?;
想一想:
(2)其次,比较做功快慢就是比较功率的大小。
(1)首先,做功的快慢是用功率来表示;
(1).P1=
·P2=
比较结果:因为 1000W>200W
W
t
20000J
20S
2000J
10S
所以P1 p2
解题步骤
1000W
―
=
───────
=
=
───
=
W
t
───────
200W
( 2 ).
[例题] 下列关于功率的说法,正确的是(
)
C
A.物体做功越多,功率越大
B.物体做功时间越短,功率越大
C.物体做功越快,功率越大
D.物体做功时间越长,功率越大
巩固练习:
1·
(2)选项 A 没有说明做功时间的多少,A 错
(1)功率是描述物体做功快慢的物理量,其大小由做功的多少和做功所用时间这两个物理量共同来决定.
分析:
(3)选项 B 和D没有说明做功的多少,B 错,D 错.
(4)只有 C符合题意
)
D
2.某机械的功率是 150 瓦,表示该机械(
A.每秒做功 150 J/s
B.能做功 150 J
C.1 s 的功率是 150 W
D.1 s 内做功 150 J
(2)由功率定义知道可以用单位时间里做功的多少来反映
分析:
(1)A选项:把功和功率的单位混淆
每秒做功 150 J
①·B选项只有做功多少没有时间长短
每秒能做150J
②把功率和功相混淆
1秒做功150J
改正
改正
改正
小结:比较做功快慢的方法
1·方法一:所用时间相同,比较做功多少,做功多的做功快。(控制变量法)
2·方法二:做功相同,比较做功时间长短,用时少的做功快。(控制变量法)
3·方法三:功率=─── (比值法 )
功
时间
谢谢 大家!
再见,