11.2 功率 同步练习
1.下列关于功率的说法中,正确的是 ( )
A.物体做功越多,功率越大
B.物体做功时间越短,功率越大
C.物体做功越快,功率越大
D.物体做功时间越长,功率越小
【解析】选C。本题考查功率的概念。在相同时间内,做功多的机器,功率一定大,选项A缺少“相同时间”这一条件;做相同的功,做功时间短的,功率一定大,选项B、D缺少“相同的功”这一条件;做相同的功,所用时间短的,功率一定大,有条件,且结论正确,故C正确。
2.某九年级同学家住5楼,一天,他提着装有30个鸡蛋的塑料袋经过1分钟从1楼走到家里,在此过程中,下列估算不合理的是 ( )
A.他提鸡蛋的力做的功约为200J
B.他提鸡蛋的力做功的功率约为3W
C.他爬楼做的功约为6×103J
D.他爬楼做功的功率约为1×103W
【解析】选D。本题考查功、功率的估测。一个鸡蛋大约50g,30个鸡蛋的质量大约1.5kg,则其重力G=mg=1.5kg×10 N/kg=15 N,从一楼到五楼对鸡蛋做的功约为W=Gh=15N×10m=150J,功率P===2.5W;九年级同学的质量大约为m=50kg,则其重力G=mg=50kg×10 N/kg=500 N,他爬楼做的功约为W=Gh=500N×10 m=5 000 J,他爬楼做功的功率P==≈83.3W。故选D。
3.小明爸爸的质量为70kg、小明的质量为50 kg。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
【解析】选B。本题考查功率大小的比较。小明爸爸的质量比小明的质量大,由G=mg可知,小明爸爸重力大;由W=Gh可知,从一楼同时走上二楼上楼的过程中小明爸爸做功多;由P=,可知,相同时间内,小明爸爸功率大。故选B。
4.如图所示,要粗测小明同学做“引体向上”时的功率,下面所列的物理量中,不需要测量的是 ( )
A.他的质量 B.单杠的高度
C.每次身体上升的高度 D.做“引体向上”的时间
【解析】选B。本题考查功率的测量。做“引体向上”的功率P==,因此需要测量的物理量是小明的质量、身体上升的高度、小明做“引体向上”的时间,单杠的高度不需要测量。故选B。
5.甲、乙两人在相同的水平路面上,分别以1 m/s和0.5 m/s的速度将两个完全相同的木箱沿直线匀速推动了10 m。在此过程中,甲推木箱的力 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙推木箱的力; (选填“甲”或“乙”)做功的功率更大。
【解析】本题考查二力平衡条件的应用,功率大小的比较。根据条件,木箱在两种情况下受到的摩擦力相同,因为均做匀速直线运动,所以对木箱的推力相等;由P==Fv可知,甲、乙对木箱的推力相等,甲的速度大于乙的速度,所以甲的功率大于乙的功率。
答案:等于 甲
6.雪橇是雪地常见的交通工具。若狗拉着雪橇以10 m/s的速度在水平雪地上沿直线匀速滑行,雪橇受到的阻力是200 N,则狗在5 min内做了 J的功,功率为 W。
【解析】本题考查的是功及功率的计算。
因为v=,v=10 m/s,t=5 min=300 s,
所以雪橇运动的距离为s=vt=10 m/s×300 s=3 000 m,
而雪橇匀速直线行驶,则拉力等于摩擦力,即F=f=200 N,
所以狗做的功为W=Fs=200 N×3 000 m=6×105J。
功率为P===2×103W
答案:6×105 2×103
7.为了控制用地面积,充分利用建筑空间,新型车库采用多层停车,每层高约
2.5 m。若升降机在30 s内,把质量为1 200 kg的小车从一层升上二层停车位。求:
(1)小车受到的重力;
(2)升降机对小车做的功;
(3)升降机对小车做功的功率。
【解析】本题主要考查的是学生对重力、功、功率计算公式的理解和掌握。
(1)小车受到的重力:G=mg=1 200 kg×9.8 N/kg=1.176×104N;(2)升降机对小车做的功:W=Gh=1.176×104N×2.5 m=2.94×104J;(3)升降机对小车做功的功率:P===980 W。
答案:(1)1.176×104N (2)2.94×104J
(3)980 W
8.2014年3月27日,在全国青年举重锦标赛暨青奥会选拔赛上,宁夏选手李艳在女子53公斤级(选手的体重级别)比赛中发挥出色,摘得挺举冠军头衔。(g取10 N/kg)若李艳把100 kg的杠铃在2.5 s内举高1.6 m,则她做功的功率是多大?
【解析】W=Gh=mgh
=100 kg×10 N/kg×1.6 m
=1.6×103J
P==
=6.4×102W
答案:6.4×102W
【试题备选】张家界某电动观光旅游车的技术参数如下表:
空车质量
1 100 kg
车身长度
4.0
满载人员
10人
满载时轮胎与地接触面积
0.1 m2
最大车速
36 km/h
平均连续行驶里程
≤75 km
根据以上参数,解答下列问题:(g取10 N/kg)
(1)若乘客质量平均为50 kg,求满载时观光车和人的总重是多少?
(2)若观光车在前进的过程中受到的阻力是2 000 N,汽车以最大速度匀速行驶10 min,牵引力所做的功是多少?汽车发动机的功率是多少?
【解析】本题考查功和功率的计算。
(1)满载时观光车和人的总重:
G=mg=(1 100 kg+10×50 kg)×10 N/kg=1.6×104N;
(2)因为汽车匀速行驶,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以牵引力的大小:F=f=2 000 N,
汽车行驶的速度:v=36 km/h=10 m/s,
由v=可得,汽车行驶的距离:
s=vt=10 m/s×10×60 s=6 000 m,
牵引力所做的功:
W=Fs=2 000 N×6 000 m=1.2×107J,
汽车发动机的功率:
P===2×104W=20 kW;
答案:(1)1.6×104N (2)1.2×107J 20 kW
【一点通】找找你容易错在哪里
一名同学用15 N的推力在3 s内把质量为60 kg的物体推动2 m,则此过程中该同学对物体做功的功率是多少瓦?(g取10 N/kg)
【学生自答】
该同学做的功W=Fs=60 kg×2 m=120 J;
做功的功率
P===40 W。
【教师点评】
①直接利用质量作为重力
②把重力当成推力,力和距离不对应
【正确答案】
推力对物体做功W=Fs=15 N×2 m=30 J;
做功的功率P===10 W。
课件25张PPT。第2节 功率 1.知道功率的概念。 2.结合实例理解功率的概念。 3.了解功率在实际中的应用。 4.通过观察了解功率的物理意义。操场上有一堆砖,需要搬到正在修建的楼房上去,
我们可以采用几种方法搬上去呢?【想一想】这两种方法做的功一样多吗?
他们的区别是什么?每块砖的质量为m,楼高为h,甲、乙两同学需要做多少功?甲乙120mgh120mgh每块砖的质量为m,楼高为h,甲、乙两同学谁做功快?甲乙甲乙甲乙比较做功的快慢还有没有其他方法?【想一想】如何比较运动的快慢?如何比较做功的快慢?方法一:所用时间相同,路程大的速度快方法二:通过相同的路程,用时少的速度快方法三:看单位时间内通
过的路程方法一:所用时间相同,做功多的做功快
方法二:做相同的功,用时少的做功快方法三:看单位时间内所做功多的做功快比较做功快慢的方法在甲、乙搬砖时丙同学也来参加,他搬砖105块用去35分钟时间 甲、乙、丙做功谁最快?谁最慢?为什么? 1.物理意义:表示物体做功的快慢。
2.定义:单位时间内所做的功。
3.功率的表达式:功率=
4.功率的单位:瓦特 符号W 1 W=1 J/s
1 kW=1000 W功 率下面请浏览人、一些动物和交通工具的功率
优秀运动员长时间运动的功率约为70 W,
短时间运动的功率可达1 kW上海桑塔纳小轿车的功率约为66 kW,
解放CA141型载货汽车的功率约为99 kW马长时间拉车的功率约为450 W韶山型电力机车的功率约为4 200kW,
东风4型内燃机车的功率约为2 646kW蓝鲸游动的功率可达350 kW万吨级远洋货轮的功率约
为7 000 kW~23 000 kW你能帮老师解答出它们两者间功率差别的原因吗?马长时间拉车的功率
约为450 W上海桑塔纳小轿车的功率约为66 kW1.功率70 W表示什么意思?功率70 W表示机械在1 s内做了70 J的功2.功率70 W和功率450 W哪个大?做功哪个快?为
什么?450 W比70 W功率大,做功快450 W=450 J/s,70 W=70 J/s【想一想】1.一台机器用2分钟时间做了6×104 J的功,这台机器的功率是多少?已知:t=2 min=120 s W=6×104 J
求:P2.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3. 一台机器,功率是1.5 kW,它表示机器在1 s内做
了________功,2 s内做_______功。C3.0 kJ1.5 kJ如何测量你从一楼到五楼的功率?1.指出应测量的物理量;
2.应选择的测量工具;
3.测量功率的依据。【想一想】 11月8日长江三峡“大江截流”工程中,影响大江截
流的主要因素之一是截流“流量”。这里的“流量”指
用来比较截流“龙口”水量快慢的物理量。
讨论:
(1)怎样表示通过某个截面水量快慢?
(2)水流量的定义式及单位。
(3)水流量表示什么意思?【说一说】一、比较做功快慢的两种方法二、功率
1.物理意义:反映做功的快慢
2.定义:单位时间做的功
3.公式:11.2功率
(一)教学目标
1、知识与技能
(1)理解功率的公式。
(2)知道功率的单位。
2、过程与方法
通过对实例的分析,讨论、归纳,提高学生的分析、概括能力。
3、情感与价值观
通过对实例的分析,培养学生一切从实际出发的辩证唯物主义观点。
(二)教学重难点
重点:(1)功率的概念,物理意义。
(2)能用公式P=解答相关的问题。
难点:理解功率实际上是表示能量转化快慢的物理量。
(三)教学过程
一、复习引入
做功的两个必要因素是什么?
说出功的公式和单位。
3、什么叫电功率?它的公式、单位是什么?
二、新课教学
问题:在施工现场,有一堆砖,需要搬到正在修建的楼房上去,我们可以采用几种方法搬上去呢?
多种方法:人分批搬上去;用滑轮组分批搬上去;用起重机一次吊上去。
这几种方法,做功哪个多?
有什么区别?
这几种方法所做的功是一样多的,可花的时间不同。我们说他们做功的快慢是不同的。就是说,物体做功时有快有慢。为了描述物体做功的快慢,我们引入了一个新的物理量,叫功率。
在物理学中用功率表示做功的快慢。单位时间内所做的功叫做功率。用P表示功率。
分析,用比值定义法。
P=
P——功率 W——功 t——时间
功率的单位:J/s,即瓦特,简称瓦,用符号W表示。
其它功率单位:1kW=103W
注:分清表示物理量中W与表示单位中W的含义。
三、练习
略
(四)小结
(五)作业
动手动脑学物理