(共20张PPT)
第十一章 机械功与机械能第2节 怎样比较做功的快慢
沪粤版九年级上册同步课件
挖沟的时候,可以人工挖,也可以用挖掘机挖。比较看看,哪种方法工作省时省力效率高?
新知导入
1.知道功率的概念及物理意义。
2.掌握功率的定义式、推导式及单位,
会用功率公式进行简单计算。
3.了解功率在实际生活中的应用。
学习目标
甲
乙
人与起重机,将相同数量的砖块,用送到相同高度,哪个做功更快?你是怎样比较出来的?
F2=2400N
F1=300N
h=3m
人的拉力 起重机拉力
做功W/J
时间t/min
7200
7200
10
4
做一样多的功,所用时间不同。
数据记录
新知学习
知识点一:比较做功的快慢
甲
乙
人的拉力 起重机拉力
做功W/J
时间t/min
7200
18000
10
10
数据记录
F2=2400N
F1=300N
h=3m
在相同的时间内,所做的功不同
甲
乙
F2=2400N
F1=300N
h=3m
人的拉力 起重机拉力
做功W/J
时间t/min
10800
7200
15
4
数据记录
若时间和做功都不相同,怎样去比较做功的快慢呢?
比较做功快慢的方法
做功相同时,比较所使用的时间的多少。
时间相同时,比较做功的多少。
做功和时间都不相同,如何比较呢?
比较运动快慢的方法
路程相同时,比较所使用的时间的多少。
时间相同时,比较路程的多少。
路程和时间都不相同,如何比较呢?
选取时间为标准进行比较
V=
S
t
所做的功
时间
例题: 甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼,每块砖物重为10 N,楼高为 3 m,他们搬砖的数量和所用的时间如下表:
甲 乙 丙
砖数(块) 20 20 15
做功(J)
时间(min) 10 20 20
600
450
600
(1)甲、乙、丙做功分别是多少?
(2)甲、乙、丙做功谁最快?谁最慢?
功/时间(J/min)
应选取同一标准进行比较——做功所用时间
功与做功时间的比表示物体做功的快慢
60
30
22.5
甲做功最快,丙做功最慢
1.功率表示物体做功的快慢。
3.公 式
4.单 位
即 P =
W
t
功率=
功
时间
2.功率的定义:在物理学中,把做功的多少与所用时间的比叫做功率。
千瓦 kW、兆瓦MW
1kW=103W 1MW=106W
物理量 符号 单位
功 W 焦耳J
时间 t 秒s
功率 P 瓦W(瓦特)
知识点二:认识功率
瓦特 James Watt
英国 1736-1819
瓦特花了10年时间,研制出精巧实用的新型蒸汽机,为了纪念瓦特,人们把常用的功率单位定为瓦特,简称瓦。
其中,功率1.2kW表示什么物理意义?
抽水机
一般机器上都有一个小牌子叫做铭牌,上面标有一些数据,功率是其中的一项。
型号:5C11
流量:52m3 /h
吸程:10m
功率:1.2kW
表示该抽水机在1s内做功1200J。
一些运动物体的功率
运动员短时功率可高达1kw
小轿车功率为是10kw至100kw
昆虫功率为2×10-5w
骑车功率约70瓦
轨道机车的功率为数千瓦
货轮的功率为1万千瓦以上
功率的公式运用
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?(g取10N/kg)
例题
①写已知信息
②找出移动距离s 及 和移动距离同一水平方向上的力F,求做W=Fs
③确定做功所用的时间t
④利用功率公式求解
G
F
解 :已知m=6t=6×103 kg,
W
t
=
P=
6×104J
15s
=
4×103W
石头在拉力方向上移动距离 s =1m
由二力平衡可知:拉力F= G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×104 N
拉力做的功是W = Fs = 6×104 N ×1 m = 6×104 J
功率是
练一练:某建筑工地上一台升降机的厢体连同货物的质量为1.2t,在10s内从楼的2层上升到5层。如果每层楼高3m,升降机电动机的功率至少是多大?
拉力F= G = mg = 1.2×103 kg×10 N/kg = 1.2×104 N
拉力做的功是W = F s = 1.2×104 N ×9 m = 1.08×105 J
解 :已知m=1.2t=1.2×103 kg,t=10s 移动距离s=3×3m=9m
1.四名同学进行登楼比赛,如果规定“功率最大者获胜”,那么胜出者一定是( )
A.体重最大的那个 B.力气最大的那个
C.速度最快的那个 D.做功最快的那个
D
课堂练习
2.甲、乙两台机器,它们的功率分别为300W和350W,则下列选项中正确的是( )
A.甲做功一定比乙做功多
B.甲做功时间一定比乙少
C.甲做功可能比乙做功多
D.甲做功可能比乙做功慢
C
3. 一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率约为1.5 W。
(1)该成年人一昼夜(24 h)心脏对血液做了多少功
(2)这些功可以把多少质量的 水送到10 m高处 (取g=10 N/kg)
【解析】 (1)一昼夜(24 h)心脏对血液做的功为:
1.5 W×86400 s=129 600 J=1.296×105J。
(2)由知,运送水的重力为:
运送水的质量为:
怎样比较做功的快慢
功率
做功的多少与所用时间的比叫做功率
物理意义
表示物体做功快慢的物理量
功率的表达式
P =
W
t
课堂总结