第2节 功率
1.功率
意义:在物理学中,用功率表示做功的 .
2.功率的计算
公式:P=.
单位:基本单位是 ,简称 ,符号是 .工程技术上还常用千瓦作为功率的单位,符号是 .单位的换算关系:1 kW= W,1 W=1 J/s.
拓展:当物体在力F作用下以速度v做匀速直线运动时,则有P===Fv,利用公式P=Fv也可以直接计算出功率的大小.应用公式P=Fv计算时,速度的单位必须是m/s,这样得出的功率单位才是W.
知识点1 功率
1.下列关于功率的说法正确的是 ( )
A.功率大的机器做的功一定多 B.功率大的机器做功时间一定短
C.功率大的机器做功一定快 D.功率是表示做功多少的物理量
2.一台机器的功率是150 W,它表示的含义是 ( )
A.这台机器所做的功只能是150 J B.这台机器每分钟做功150 J
C.这台机器每秒钟做功150 J D.这台机器每秒钟做功150 W
知识点2 功率的计算
3.小崔同学从一楼走到三楼用了20 s,他上楼时的功率可能是 ( )
A.1.5 W B.15 W C.150 W D.1 500 W
4.一只蚂蚁用10-3 N的力拉着树叶,10 s内沿拉力方向前进了10 cm,则蚂蚁对树叶做功为 J,此时的功率为 W.
5.学业水平体育测试立定跳远项目中,体重为500 N的某同学从最高点到落地点的过程中,重心下降的最大距离为0.3 m,用时0.5 s,轨迹如图.则此过程重力做的功为 J,重力的功率为 W.
6.已知小汽车的总质量为1 500 kg,该车以30 m/s的速度在水平道路上沿直线行驶了180 s,小汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍.求:(g取10 N/kg)
(1)小汽车行驶的距离和牵引力的大小;
(2)在此过程中汽车的牵引力的功率大小.
7.当汽车发动机的输出功率为30 kW时,汽车在平直公路上以30 m/s的速度匀速行驶,此时汽车的牵引力是 ( )
A.1 000 N B.1 500 N C.2 000 N D.3 000 N
8.一台功率为100 kW的发动机,把它装到汽车上,汽车速度可达到90 km/h,把它装到汽船上,汽船的速度只能达到30 km/h,则汽车和汽船行驶时所受的阻力之比是 ( )
A.1∶3 B.3∶10 C.9∶10 D.5∶6
9.一台拖拉机功率为20 kW,它以7.2 km/h的速度匀速直线前进0.5 h,则该拖拉机在这段时间内 ( )
A.所受阻力为106 N B.一共做功3.6×107 J
C.每秒做功104 J D.前进的路程是360 m
10.(云南中考改编)小明骑自行车出行的途中,沿直线匀速经过一段长100 m的平直路面,用时20 s.若小明的质量为55 kg,自行车重150 N,骑行时受到的阻力为总重的0.03倍.小明骑行过程中动力做的功为 J,功率为 W.(g取10 N/kg)
11.如图是某商场的自动扶梯.扶梯的部分几何尺寸如图所示,质量为50 kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼.已知扶梯以1 m/s的速度匀速上行,则扶梯对他做的功是 J,做功的功率是 W.(g取10 N/kg)
12.如图甲所示的铁块重力G=4 N,被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,并在竖直方向上拉力F=6 N的作用下向上运动,铁块此时速度v与时间t的关系图像如图乙所示,则铁块受到的摩擦力为 N,拉力F做功的功率是 W.
13.某型号汽车发动机的功率为4×104 W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1 600 N.当汽车匀速行驶时,求:
(1)发动机所提供的牵引力;
(2)汽车行驶10 min牵引力所做的功;
(3)汽车匀速行驶的速度.
微专题 比较做功快慢的两种方法
比较做功快慢的两种方法:
(1)相同时间比较做功的多少;
(2)做功相同比较所用时间.
1.春游时,小鹏和小凡进行爬山比赛,他们同时出发,结果又同时到达山顶.想判断谁的功率大,还需要知道的物理量是 ( )
A.山的高度 B.各自的体重 C.爬山的时间 D.各自的身高
2.小聪在同一水平路面上先后以1 m/s和1.5 m/s的速度两次推同一木箱沿直线各匀速运动了5 m的路程.其中,第一次推箱子的力为F1,所做功的功率为P1,第二次的推力为F2,功率为P2,则F1 F2,P1 P2.(填“>”“<”或“=”)第2节 功率
1.功率
意义:在物理学中,用功率表示做功的快慢.
2.功率的计算
公式:P=.
单位:基本单位是瓦特,简称瓦,符号是W.工程技术上还常用千瓦作为功率的单位,符号是kW.单位的换算关系:1 kW=103W,1 W=1 J/s.
拓展:当物体在力F作用下以速度v做匀速直线运动时,则有P===Fv,利用公式P=Fv也可以直接计算出功率的大小.应用公式P=Fv计算时,速度的单位必须是m/s,这样得出的功率单位才是W.
知识点1 功率
1.下列关于功率的说法正确的是 ( C )
A.功率大的机器做的功一定多 B.功率大的机器做功时间一定短
C.功率大的机器做功一定快 D.功率是表示做功多少的物理量
2.一台机器的功率是150 W,它表示的含义是 ( C )
A.这台机器所做的功只能是150 J B.这台机器每分钟做功150 J
C.这台机器每秒钟做功150 J D.这台机器每秒钟做功150 W
知识点2 功率的计算
3.小崔同学从一楼走到三楼用了20 s,他上楼时的功率可能是 ( C )
A.1.5 W B.15 W C.150 W D.1 500 W
4.一只蚂蚁用10-3 N的力拉着树叶,10 s内沿拉力方向前进了10 cm,则蚂蚁对树叶做功为1×10-4J,此时的功率为1×10-5W.
5.学业水平体育测试立定跳远项目中,体重为500 N的某同学从最高点到落地点的过程中,重心下降的最大距离为0.3 m,用时0.5 s,轨迹如图.则此过程重力做的功为150J,重力的功率为300W.
6.已知小汽车的总质量为1 500 kg,该车以30 m/s的速度在水平道路上沿直线行驶了180 s,小汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍.求:(g取10 N/kg)
(1)小汽车行驶的距离和牵引力的大小;
(2)在此过程中汽车的牵引力的功率大小.
解:(1)由v=可知,小汽车行驶的距离:
s=vt=30 m/s×180 s=5 400 m;
小车做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件得牵引力:
F=f=0.16mg=0.16×1 500 kg×10 N/kg=2 400 N;
(2)在此过程中汽车的牵引力的功率:P===Fv=2 400 N×30 m/s=72 000 W.
7.当汽车发动机的输出功率为30 kW时,汽车在平直公路上以30 m/s的速度匀速行驶,此时汽车的牵引力是 ( A )
A.1 000 N B.1 500 N C.2 000 N D.3 000 N
8.一台功率为100 kW的发动机,把它装到汽车上,汽车速度可达到90 km/h,把它装到汽船上,汽船的速度只能达到30 km/h,则汽车和汽船行驶时所受的阻力之比是 ( A )
A.1∶3 B.3∶10 C.9∶10 D.5∶6
9.一台拖拉机功率为20 kW,它以7.2 km/h的速度匀速直线前进0.5 h,则该拖拉机在这段时间内 ( B )
A.所受阻力为106 N B.一共做功3.6×107 J
C.每秒做功104 J D.前进的路程是360 m
10.(云南中考改编)小明骑自行车出行的途中,沿直线匀速经过一段长100 m的平直路面,用时20 s.若小明的质量为55 kg,自行车重150 N,骑行时受到的阻力为总重的0.03倍.小明骑行过程中动力做的功为2 100J,功率为105W.(g取10 N/kg)
11.如图是某商场的自动扶梯.扶梯的部分几何尺寸如图所示,质量为50 kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼.已知扶梯以1 m/s的速度匀速上行,则扶梯对他做的功是1 500J,做功的功率是300W.(g取10 N/kg)
12.如图甲所示的铁块重力G=4 N,被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,并在竖直方向上拉力F=6 N的作用下向上运动,铁块此时速度v与时间t的关系图像如图乙所示,则铁块受到的摩擦力为2N,拉力F做功的功率是1.2W.
13.某型号汽车发动机的功率为4×104 W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1 600 N.当汽车匀速行驶时,求:
(1)发动机所提供的牵引力;
(2)汽车行驶10 min牵引力所做的功;
(3)汽车匀速行驶的速度.
解:(1)因汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以,发动机所提供的牵引力大小:F=f=1 600 N;
(2)由P=可得,汽车行驶10 min牵引力所做的功:
W=Pt=4×104 W×10×60 s=2.4×107 J;
(3)由P===Fv可得,
汽车匀速行驶的速度:v===25 m/s.
微专题 比较做功快慢的两种方法
比较做功快慢的两种方法:
(1)相同时间比较做功的多少;
(2)做功相同比较所用时间.
1.春游时,小鹏和小凡进行爬山比赛,他们同时出发,结果又同时到达山顶.想判断谁的功率大,还需要知道的物理量是 ( B )
A.山的高度 B.各自的体重 C.爬山的时间 D.各自的身高
2.小聪在同一水平路面上先后以1 m/s和1.5 m/s的速度两次推同一木箱沿直线各匀速运动了5 m的路程.其中,第一次推箱子的力为F1,所做功的功率为P1,第二次的推力为F2,功率为P2,则F1=F2,P1