(共18张PPT)
第十一章 简单机械和功
知识回顾
2.上楼、爬山、跳绳、提升重物时克服重力做功
即: W=Fs=Gh
二、功的计算
1. 公式: W=Fs
一、速度的概念
2.描述物体运动快慢的物理量
1.公式:
V=
S
t
实验1:请两位同学把在地上的书搬到讲台上!
因为所有书的重力、上升的高度相同,所以两位同学对书所做的功 ,
但两位同学做功的快慢不同
相同
比较做功快慢的方法一:做相同的功,比较做功的时间,时间少的做功快。
做功时间不同!
实验2:请两位同学把在地上的书搬到讲台上!
因为所搬书的重力不同、上升的高度相同,所以两位同学所做的功 ,但做功时间相同。
所以两位同学做功的快慢不同
不同
比较做功快慢的方法二:做功时间相同,比较做 功的多少,做功多的做功快。
实验3:请两位同学把在地上的书搬到讲台上!
因为所有书的重力不同、上升的高度相同,所以两位同学对书所做的功 ,
问:如何比较两位同学做功的快慢?
物理学上用功率来表示物体做功的快慢。
不同
比较做功快慢的方法三:
做功时间不同!
比较“功/时间”的比值,比值越大,做功越快。
类比速度概念!
一、功率
描述物体做功快慢的物理量,做功越快,我们就说功率越大。
1.物理意义:
2.定义:
功与做功所用时间的比,叫做功率。
3.大小:
等于单位时间内(一般指1s)所做的功。
4.计算公式:
P=
W
t
W 表示功, 单位是焦,符号J
t 表示时间,单位是秒,符号s
P 表示功率,单位是瓦,符号W
1W=1J/s 其物理含义是:1s做功1J。
5.变形公式:
W=
Pt
t=
W
P
小常识
在工程技术中,常用千瓦(kW)、兆瓦(MW)等作为功率的单位
1kW=103W 1MW=106W
“生活·物理·社会”:马力——功率的一种单位
马力是瓦特
首先引进的
功率的单位。
瓦特将“1马力”定义为:马在1min内把33000磅(约15000Kg)的物体举高1英尺(约0.3048m)的功率。
1马力= w
735
150W = J/s
2.5MW = KW = W
单位换算:
150
人骑自行车1S做60-80J的功!
课堂检测
例1.下列说法中正确的是 ( )
A.物体做的功越多,则功率就越大
B.物体做功的时间越短,则功率越大
C.功率越大,则做功越多
D.在相同的时间内做的功越多,功率越大
D
例2.刘明在0.5min内,用20N的水平推力使超市购物车在水平路面上前进了15m,在此过程中他做了多少功?功率是多大?
解:
二 、 估测人上楼时的功率
猜一猜:
同组同学中,谁上楼时的功率大?你猜测时考虑了哪些因素?
想一想:
1.如何比较同学上楼时的功率?有哪些不同方案?
2.如果要估测功率的大小,原理是什么?需要测量哪些数据?用什么工具测量?
由依据的公式可知,测量工具:
体重计(磅秤)、
刻度尺、
秒表
设计记录数据的表格
实验序号 上楼人的质量m∕kg 上楼高度h∕m 上楼所用的时间t∕s 上楼所所做的功W∕J 上楼的功率P∕W
1
2
3
结论:普通人正常上楼功率在100W—200W左右。
问题2:上楼功率的大小和什么因素有关?
问题1:多组上楼功率是否要求平均值?为什么?
m、 h、t
否,上楼功率是对不同人的。
课后思考题:
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3 要测量小明步行上楼时的功率,不需要测量的是( )
A 身体质量 B 通过的楼梯高度
C 通过的路程 D上楼所用的时间
C
例4 学习了功率的知识后,几位同学准备做“比一比谁的功率大”的活动。以下是他们设计的三套方案,其中可行的是 ( )
①控制爬楼的时间相同,测量出各自的体重、爬楼的高度,算出功率进行比较
②控制爬楼的高度相同,测量出各自的体重、爬楼的时间,算出功率进行比较
③测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,算出功率进行比较
A.只有① B.只有①② C.只有②③ D.①②③
D
一、功率
描述物体做功快慢的物理量,做功越快,我们就说功率越大。
1.物理意义:
2.定义:
功与做功所用时间的比,叫做功率。
3.计算公式:
P=
W
t
二 、 估测人上楼时的功率
原理:
课堂小结:
4.单位:瓦特 符号:W