(共15张PPT)
11.2 怎样比较做功的快慢
人与起重机,哪个做功快?
你是怎样比较出来的?
做一样多的功,所用时间不同。
甲
乙
一、比较做功的快慢
在相同的时间内,做功多少不一样。
人与起重机,哪个做功快?
你是怎样比较出来的?
甲
乙
比较做功快慢的方法.
方法一: W甲=W乙时,用时间短的则做功快;
方法二: t甲= t乙时,做功多的则做功快。
若时间和做功都不相同,怎样去比较做功的快慢呢
甲
乙
例 工人与起重机分别搬砖到二楼,每块砖物重为10 N,楼高为 3 m。工人搬砖数量为20块,用时12min;起重机搬砖数量为15块,用时5min。问:工人与起重机做功分别是多少?谁做功较快,做功较慢?
解:
(1)工人做的功为
W工人= n1 G砖h
W起重机= n2 G砖h
=10Nⅹ20ⅹ3m=600 J
起重机做的功为
=10Nⅹ15ⅹ3m=450 J
(2)比较两者做功的快慢:
选取时间为标准进行比较
起重机做功较快。
工人做功较多。
单位时间内所做的功
功率
公式
二、认识功率
国际单位:
常用单位:1 kW= 103 W
1 MW= 106 W
1W=1J/s
(瓦特)
用功率来表示物体做功的快慢程度,功率等于功与做功时间之比。
功率 =
W
注:功率大,即做功快;功率小,即做功慢。
功率即体现了物体做功的快慢程度。
功率在数值上等于 单位时间内所做的功。
在瓦特之前,已经有纽科门发明的蒸汽机,但是消耗大而效率低,瓦特花了10年时间,研制出精巧实用的新型蒸汽机,由此把英国带入了工业革命。无论是冶金、矿山、纺织还是交通运输,都开始使用蒸汽机来替代人和牲畜,为了纪念瓦特这位伟大的发明家,人们把常用的功率单位定为瓦特,简称瓦。
瓦特 James Watt
英国 1736-1819
功率70 W表示:在1 s内做了70 J的功。
功率70 W表示什么物理意义?
认识功率
一些常见机器设备的功率
人的平均功率 70W
马的平均功率 350W
五羊125型摩托车 7350W
桑塔纳小轿车 66KW
解放CA141货车 99KW
东风4型内燃机车 2646KW
韶山型电力机车 4.2MW
万吨级远洋货轮 7~23MW
全班分四组,每组选出男女同学各一名,让他们以最快的速度登上某一大楼。讨论:为比较登楼者做功的快慢,需要测量哪些物理量 完善课题记录表格。
活动:比比谁的功率大?
人上楼做的功为:
求出同学们上楼的功率。
上楼功率为:
所以,活动过程中需要测量量有
m、
h、
t
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。
试求:水平推力的功率。
思维拓展:
解:
水平推力的功率为
= 50N×2m/s = 100W
(匀速直线运动)
识记:物体受拉力F,沿拉力方向做匀速直线运动时,则拉力F的功率:
想一想:汽车爬坡、拖拉机耕地,为了增大牵引力,车辆的运动速度都很小。而汽车在平直的公路上往往运动的较快,你能解释吗?
物理◆生活
功率—
数值上等于 单位时间内所做的功。
国际单位:
P
瓦特(W)
注:功率大,即做功快;功率小,即做功慢。
功率即体现了物体做功的快慢程度。
推导公式:
(匀速直线运动)
用来描述物体做功快慢的物理量。
随堂练习
1. 使用机械做功时,下面说法正确的是( )。
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
C
2.大石头质量为6 t,起重机的吊钩在15 s 内将大石头匀速提升了 1 m,起重机提升大石头的功率是多少?
解 :因为起重机匀速大石头的拉力宇大石头所受的重力相等,即
F = G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×103 N
石头在拉力方向上移动的距离 s =1m
拉力做的功是:W = Fs = 6×103 N ×1 m = 6×104 J
起重机提升水泥板的功率是