11.2 功率
知识点1:比较做功快慢的方法
1.相同做功比 ,所用时间越短,做功越 。
2.相同时间比 ,做功越 ,做功越快。
典例练习:
例1.如图1所示两位同学将相同重物从一楼搬到三楼,所用时间不同。由图中提供信息,判断以下说法正确的是( )
A.a图中同学做功多,做功快
B.b图中同学做功多,做功快
C.做功相同,a图中同学做功时间少,做功快
D.做功相同,b图中同学做功时间多,做功快
例2:小明爸爸的质量为70kg、小明的质量为50kg。当父子俩一起从居住楼的一楼同时走上二楼。在此过程中以下判断正确的是( )
A.两个人做功的功率相等
B.爸爸做功的功率比小明的大
C.小明做功的功率比爸爸的大
D.无法比较做功的快慢
例3:三位同学准备进行爬楼比赛,看看谁的功率大。他们展开了如下的讨论:
甲:只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,才能进行比较;
乙:在爬楼的时间相同时,只要测出各自的体重、爬楼的高度,就可以进行比较;
丙:在爬楼的高度相同时,只要测出各自的体重、爬楼的时间,就可以进行比较。
正确的是( )
A.甲、乙和丙 B.甲和乙 C.甲和丙 D.乙和丙
知识点2:功率
1.物理意义: 的物理量。
2.定义: 与 之比。
3.公式:P=
意义:功率在数值上等于 内所做的功。
4.单位:W表示 ,单位是 ;t表示 ,单位是 ;P表示 ,单位是 。
国际单位:
常用单位:
5.单位换算:1KW= W 1MW= W
典例练习:
例1. 甲机械比乙机械的功率大,表示两机械在工作时( )
A.甲做功多 B.甲更省力 C.甲做功快 D.甲用时少
例2:下面说法中正确的是( )
A.从P=W/t可知,功率跟功成正比,所以只要做功多,功率就大
B.功率跟时间成反比,所以只要时间短,功率就大
C.功率大的机器比功率小的机器做功多
D.甲每小时做的功比乙每小时做的功多,甲的功率比乙的功率大
例3: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直线运动,两次拉动木块得到的s﹣t关系图象如图乙所示。 两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2,下列判断正确的是( )
A.Fl>F2、P1>P2 B.Fl=F2、P1>P2
C.F1=F2、P1=P2 D.F1<F2、Pl<P2
例4:假期,小明坐客车去旅游。当客车行驶到高速公路保持车距标识牌0m处时,恰好后面一辆小汽车行驶到客车旁。此时客车上速度计显示为80km/h。当客车匀速行驶到标识牌100m处时,小汽车匀速行驶到了标识牌200m处,小汽车 (选填“已经”或“没有”)超速;若此时小汽车的功率为80kW,它的牵引力为 N.以小汽车为参照物,客车是向
(选填“前”或“后”)运动的。(此时高速路段限定小汽车最高速度为120km/h)。
例5.无人驾驶汽车是智能汽车的一种,也称为轮式移动机器人,主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。如图所示,一款质量为2t的无人驾驶汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了20min,无人驾驶汽车在这个过程中的功率为4×104W.求在这段时间内(g取10N/kg):
(1)无人驾驶汽车对平直公路的压力;
(2)无人驾驶汽车行驶的距离;
(3)无人驾驶汽车的牵引力。
当堂训练:
1.甲、乙两同学将相同的物体从一楼搬到三楼,所用时间分别为40s和45s。关于两同学的做功情况,下列说法正确的是( )
A.甲同学做功多,做功快
B.两同学做功相同,甲同学所用时间短,做功快
C.乙同学做功多,做功快
D.两同学做功相同,乙同学所用时间长,做功快
2. 春游时,小明和小红决定爬山比赛,他们同时出发,结果又同时到达山顶。想判断谁的功率大,还需知道的物理量是( )
A.山的高度 B.二人的体重 C.爬山的时间 D.二人身高
3. 一台机器的功率是150W,它表示的含义是( )
A.这台机器所做的功只能是150J
B.这台机器每分钟内做功150J
C.这台机器每秒钟所做的功是150J
D.这台机器在每秒钟内所做的功是150W
4.如图1所示,水平路面由三段长度相等的粗糙区域组成。在2N水平拉力F的作用下,物块(体积忽略不计)从区域①的最左端由静止开始运动,在刚进入区域③时撤去拉力,物块最终停在区域③的最右端。图2为物块在区域①和②上运动的v﹣t图象,则( )
A.区域①路面的粗糙程度比②的大
B.拉力在区域①中做功的功率比②的小
C.物块在区域①上所受的摩擦力等于2N
D.物块在区域③上运动的时间可能为1s
5.某汽车发动机输出功率为30kW,恰能以15m/s的速度在水平路面匀速行驶4.5km,其间发动机共做功 J,汽车行驶时受到的阻力为 N.当汽车上坡时,只能保持36km/h的速度匀速行驶时,此时汽车发动机的牵引力为 N。
6.如图所示,AC、BC为同一水平面上的两个光滑斜面,AC>BC,∠CAB=30°。在相等时间内把重为80N的同一物体从斜面底端分别沿AC、BC匀速推至C点,物体的机械能 (选填“增大”“减少”“不变”),若推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2,则F1 F2,P1 P2(选填“>”“<”或“=”)。
7.某型号汽车发动机的额定功率为4×104W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1600N.在额定功率下,当汽车匀速行驶时,求:
(1)发动机所提供的牵引力大小;
(2)汽车行驶10min牵引力所做的功;
(3)汽车行驶速度的大小。