(共19张PPT)
第2节 功率
新课导入
建筑工地上要把几百块砖送到楼顶,人工搬运需要几个小时,如果用起重机搬运,几分钟就可以完成。这说明机器和人对物体做功的快慢是不同的。那么怎样表示做功的快慢?
学习目标
1.知道功率的概念,能用比较的方法得出功率的概念。
2.知道功率单位的含义并能形成具体的观念。
3.会计算简单的功率问题。
一、功率
课堂探究
建筑工地上要把几百块砖送到楼顶,无论是人工搬运还是起重机搬运,我们对砖块做的功是相同的。然而人工搬运需要几个小时,如果用起重机搬运,几分钟就可以完成,看来做功有快慢之分。怎样表示做功的快慢?
人与起重机,哪个做功快?你是怎样比较出来的?
不同物体做功时间相同,他们做功的多少可能不同,在相同时间内,做功多的物体做功比较快。
做一样多的功,所用时间不同。
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?
方法三:看单位时间内所做功多的做功快。
(1)定义:在物理学中,把一段时间内做的功与做功所用的这段时间的比 叫做功率,用P 来表示。
(3)意义:表示做功的快慢.功率越大,做功越快;功率越小,做功越慢
t
W
P
=
即
(2)表达式:功率=
时间
功
(4)单位
在国际单位制中,功率的单位是:焦/秒(J/s) 。
它是由功的单位:焦耳和时间的单位:秒组合而成的。
它有个专门的名称叫做瓦特.符号为(W)。
功率国际单位:瓦特(W)是后人为了纪念英国物理学家瓦特在物理学上作出的贡献,便用他的名字来命名。
詹姆斯·瓦特
功率国际单位:瓦特 ,简称瓦,符号是W。
1W=1J/s
在工程技术上,常用千瓦(kW)作为功率单位,常用单位还有兆瓦(MW)
1千瓦=1000瓦 1兆瓦=106瓦
生活中的一些功率
例 题
1.下面说法中正确的是 ( )
A.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
D
2.关于力、距离、功与功率的关系,下列说法正确的是( )
A.力越大,功率越大
B.距离越长,功率越大
C.做功越多,功率越大
D.做功越快,功率越大
D
二、功率的计算
我们知道,若做功不相同,时间也不相同时,我们可以用方法三比较功率的快慢,即利用公式计算。
t
W
P
=
W ——某个力做的功——焦耳(J)
注意:
t ——做这些功所用的时间——秒(s)
P ——这个力做功的功率——瓦特(W)或焦耳每秒(J/s)
①使用公式时,一定要注意三个量的对应关系,功W 一定是对应的时间 t 内完成的,这样算出来的功率才是时间 t 内的功率。
②由P=W/t 计算出的功率是平均功率 ,即在时间t 内的平均功率。
例 题
解:机器用时t=2min=120s做的功W= 6×10 4 J
3.一台机器用 2 分钟时间做了 6×104 J 的功,这台机器的功率是多少?
答:这台机械的功率是500W。
由 得
拓 展
P=Fv
F ——物体所受的力 v ——物体的运动速度
计算功率的另一公式
为什么汽车上坡时,司机经常用换挡的方法减小速度?
因为汽车发动机的功率 P 是一定的(保持不变),牵引力的大小与运动速度成反比。根据 P =Fv,减小车辆的速度v就会使车辆的牵引力 F 就增大,反之,增大车辆的速度 v 就会使车辆的牵引力 F 就减小。
想一想
例 题
4.某型号汽车发动机的额定功率为4×104 W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1 600 N。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10 min牵引力所做的功;
(3)汽车行驶速度的大小。
解:(1)汽车匀速行驶,牵引力和阻力是平衡力,F牵=f=1 600 N。
(2)汽车以额定功率行驶,W=Pt=4×104 W×10×60 s=2.4×107 J。
(3)
。
功率
比较物体做功快慢的方法
功率的定义、公式及单位:P=W/t 单位为:瓦特
功率表示的物理意义:表示物体做功快慢的物理量
课堂小结