(共20张PPT)
人民教育出版社（人教版）八年级物理
第十一章 功与机械
第二节 功 率
1、比较物体运动快慢有几种方法？
2、什么是速度？它是比较物体 的物理量.
3、如何计算速度？
相同的路程比较所用的时间
相同的时间内比较通过的路程
运动快慢
怎样比较做功的快慢呢？
复习引入
做功快慢的比较方法．
方法一： 时，时间短则做功快
方法二： 时， 做功多则做功快
判断：做功快的物体一定做功多吗
如果做的功不同，做功所用的时间也不同，那么如何来比较做功的快慢？
新课教学
怎样来比较做功的快慢？
小明用铁锨挖土，30s做功600J，爸爸10s做功300J, 谁做功多？ 谁做功快？ 为什么？
小明
小明的爸爸
单位时间内做功越多,做功越快.
用单位时间内所做的功可以比较做功的快慢.
功率：
功与做功所用的时间之比叫做功率.在物理学中，用功率表示做功的快慢
在数值上等于单位时间内所做的功.
功用W表示，做功所用的时间用t表示，P表示功率，则功率的表达式是：
时间
功
功率＝
焦/秒(J/S)
功 焦耳(J)
时间 秒(S)
单位：瓦特 符号：W
1W=1J/S
千瓦 符号：KW
1KW=103W 1MW=106W
功率的物理意义：
表示物体做功快慢的物理量.
功率越大，表示单位时间内所做的功越多，即做功越快.
１W的物理意义：
表示在物体１s的时间内做功1J
功率的单位为什么用瓦特呢？
瓦特
James Watt
1736-1819
瓦特为蒸汽机的推广、使用做出了不可磨灭的重要贡献.有力的推动了社会的前进.恩格斯在《自然辨证法》中这样写道:“蒸汽机是第一个真正国际性的发明…瓦特给它加上了一个分离的冷凝器，这就使蒸汽机在原则上达到了现在的水平.”后人为了纪念这位伟大的英国发明家，把功率的单位定为“瓦特”.
蓝鲸游动功率可达350千瓦
小轿车可达66千瓦
载货汽车为99千瓦
东风内燃机车 2646千瓦
一些常见机器设备的功率
人的平均功率 70瓦
马的平均功率 350瓦
五羊125型摩托车 7350瓦
桑塔纳小轿车 66千瓦
解放CA141货车 99千瓦
东风4型内燃机车 2646千瓦
韶山型电力机车 4.2兆瓦
万吨级远洋货轮 7—23兆瓦
计算功率的另一公式：
F表示物体受的力，V表示物体的运动速度. 适用条件：F与v在同一条直线上.
P=FV (1Ｗ＝1Ｎ×1m/s)
知识拓展
想一想：
为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？
P= Fv 的应用：
解答：发动机的功率一般是一定的（保持不变），牵引力的大小和运动速度成反比.减少车辆的速度就会使车辆的牵引力增大；反之，增大车辆的速度就会使车辆的牵引力减小.
建筑工地上，水泥板质量为0.7t，起重机在15S内把它匀速提升到4m的高度，起重机提升重物的功率是多少？
分析：P=— W=Gh G=mg
W
t
解：起重机拉力与物体重力相等
F=G=mg=0.7×10 kg×10N/kg=7×10 N
物体在拉力的方向上移动的距离S=4m
所以起重机所做的功是：W=FS=7000N×4m=280000J
起重机提升水泥板的功率是
P=—= =1.9×10 W
280000J
15S
W
t
例题
功率是表示物体做功快慢的物理量.
单位时间内所做的功叫做功率.
3.功率的表达式：功率＝
4.公式：
1.物理意义:
2.定义:
课堂小结
P= Fv
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
功率1.2kW表示什么物理意义？
表示物体在1s内做功1200J.
抽水机
１、功率表示做功的____，功率越大表示做功越__.功率的大小有___和__共同决定.
２、试判断
Ａ 做功越多功率越大（ ）
Ｂ 功率小，表示做功少. （ ）
Ｃ 做功时间越短，则功率越大（ ）
Ｄ 做功快，则功率大 （ ）
快慢
快
W
t
X
X
X
∨
习题巩固
3、体能竞赛中，小强在20s内就完成了10个引体向上动作，已知小强的体重为50N，每个动作身体向上移动的距离约为50cm，则小强在整个过程中做功的功率约为多少？
解：G=50N S=50cm=0.5m t=20s
W1=Gh=50N×0.5m=25J
W=10W1=10×25J=250J
W
t
250J
20s
P= = =12.5W
解：r水=1.0×103kg/m3 h=30m V=50m3
t=1h=3600s g=10N/kg
m=r水V= 1.0×103kg/m3 ×50m3=5×104kg
G=mg=5×104kg × 10N/kg=5×105N
W=Gh=5×105N×30m=1.5×107J
4、高出水面30m处有一个容积是50m3的水箱，要用一台离心式水泵抽水给水箱，1小时能把水箱充满即可，这台水泵的功率至少是多少千瓦？（取g=10N/kg）
P= = ≈4167W
W
t
1.5×107J
3600s登陆21世纪教育 助您教考全无忧
功 率 教案
一、教学目标
（一）知识与技能
1．知道功率. 能说出功率的物理意义，并能写出功率的定义式P=W/t及其单位.
2．能结合生活中的实例说明功率的含义.
3．能应用功率的定义式进行简单的计算，并能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小.
（二）过程与方法
1．经历探究功率的过程，进一步熟悉科学探究的基本步骤.
2．通过资料认识常见运动物体的功率大小，了解功率在实际应用的重要价值.
（三）情感态度与价值观
1．通过测量活动的组织安排，培养学生的合作意识和协作能力.
2．进一步形成乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理的习惯，增强将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识.21·cn·jy·com
二、教学重点
功率的概念和利用公式的计算
三、教学难点
对功率意义的理解
四、教学策略
与速度、密度和压强的定义方法相同 ( http: / / www.21cnjy.com )，功率也是采用比值法定义的物理量. 教学中通过人上楼的实例创设情景，让学生思考做相同的功，用时不同，引出做功快慢的问题，为功率概念的提出做铺垫. 类比速度是表征物体运动快慢的物理量，做功的快慢取决于相同时间内做功的多少，因此新概念的引入需要用功与做功所用时间的比来完成，它的大小为单位时间，内所做的功.www.21-cn-jy.com
五、教学资源准备
多媒体课件、磅秤、秒表、刻度尺等.
6、教学过程
1、复习引入
1、比较物体运动快慢有几种方法？
相同的路程比较所用的时间、 相同的时间内比较通过的路程。
2、什么是速度？ 它是比较物体运动快慢的物理量.
3、如何计算速度？
问：怎样比较做功的快慢呢？
2、新课教学
做功快慢的比较方法．
方法一：w甲=w乙 时，时间短则做功快
方法二：t甲=t 乙 时， 做功多则做功快
判断：做功快的物体一定做功多吗
如果做的功不同，做功所用的时间也不同，那么如何来比较做功的快慢？
怎样来比较做功的快慢？
小明用铁锨挖土，30s做功600J ( http: / / www.21cnjy.com )，爸爸10s做功300J, 谁做功多？ 谁做功快？ 为什么？ （小明、 小明的爸爸）
点拨：单位时间内做功越多,做功越快. 用单位时间内所做的功可以比较做功的快慢.
功率：功与做功所用的时间之比叫做功率.在物理学中，用功率表示做功的快慢，在数值上等于单位时间内所做的功.21教育网
功用W表示，做功所用的时间用t表示，P表示功率，则功率的表达式是：
功率=功 / 时间 P=W/t
单位：瓦特 符号： W 1W= 1 J/S 千瓦 符号： KW
1KW = 103W 1 MW = 106 W
功率的物理意义：表示物体做功快慢的物理量. 功率越大，表示单位时间内所做的功越多，即做功越快.21cnjy.com
１W的物理意义：表示在物体１s的时间内做功1J
问：功率的单位为什么用瓦特呢？
介绍瓦特生平： 瓦特 James Wa ( http: / / www.21cnjy.com )tt 1736-1819 瓦特为蒸汽机的推广、使用做出了不可磨灭的重要贡献.有力的推动了社会的前进.恩格斯在《自然辨证法》中这样写道:“蒸汽机是第一个真正国际性的发明…瓦特给它加上了一个分离的冷凝器，这就使蒸汽机在原则上达到了现在的水平.”后人为了纪念这位伟大的英国发明家，把功率的单位定为“瓦特”.
社会各方面的功率值：
蓝鲸游动功率可达350千瓦
小轿车可达66千瓦
载货汽车为99千瓦
东风内燃机车 2646千瓦
人的平均功率 70瓦
马的平均功率 350瓦
五羊125型摩托车 7350瓦
桑塔纳小轿车 66千瓦
解放CA141货车 99千瓦
东风4型内燃机车 2646千瓦
韶山型电力机车 4.2兆瓦
万吨级远洋货轮 7—23兆瓦
一些常见机器设备的功率
知识拓展
计算功率的另一公式：
P=FV (1Ｗ＝1Ｎ×1m/s)
F表示物体受的力，V表示物体的运动速度. 适用条件：F与v在同一条直线上.
变形：w=pt t=w/p
P= Fv 的应用：
想一想：
为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？
解答：发动机的功率一般是一 ( http: / / www.21cnjy.com )定的（保持不变），牵引力的大小和运动速度成反比.减少车辆的速度就会使车辆的牵引力增大；反之，增大车辆的速度就会使车辆的牵引力减小.
例题：
建筑工地上，水泥板质量为0.7t，起重机在15S内把它匀速提升到4m的高度，起重机提升重物的功率是多少？21世纪教育网版权所有
分析： P=w/t —— W=Gh —— G=mg
解：起重机拉力与物体重力相等， F=G=mg=0.7×10 kg×10N/kg=7×10 N
物体在拉力的方向上移动的距离S=4m， ( http: / / www.21cnjy.com )所以起重机所做的功是：W=FS=7000N×4m=280000J， 起重机提升水泥板的功率是 P= w/t = 280000J / 15S =1.9×10 W.
课堂小结
1.物理意义: 功率是表示物体做功快慢的物理量.
2.定义: 单位时间内所做的功叫做功率.
3.功率的表达式：功率 ＝ 做功 / 时间
4.公式：p=w/t p=Fv
习题巩固
１、功率表示做功的快慢，功率越大表示做功越快 ，功率的大小有w和_t_共同决定.
２、试判断
Ａ 做功越多功率越大（ X ）
Ｂ 功率小，表示做功少. （ X ）
Ｃ 做功时间越短，则功率越大 （ X ）
Ｄ 做功快，则功率大 （ ∨ ）
3、体能竞赛中，小强在20s内就完 ( http: / / www.21cnjy.com )成了10个引体向上动作，已知小强的体重为50N，每个动作身体向上移动的距离约为50cm，则小强在整个过程中做功的功率约为多少？
解：G=50N S=50cm=0.5m t=20s
W1=Gh=50N×0.5m=25J
W=10W1=10×25J=250J
P=w/t= 250J / 20s= 12.5W
4、高出水面30m处有一个容积是5 ( http: / / www.21cnjy.com )0m3的水箱，要用一台离心式水泵抽水给水箱，1小时能把水箱充满即可，这台水泵的功率至少是多少千瓦？（取g=10N/kg）
解：r水=1.0×103kg/m3 h=30m V=50m3
t=1h=3600s g=10N/kg
m=r水V= 1.0×103kg/m3 ×50m3=5×104kg
G=mg=5×104kg × 10N/kg=5×105N
W=Gh=5×105N×30m=1.5×107J
P= w/t= 1.5×107 / 3600s ≈4167W
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功率练习题
选择题
1、关于功率下列叙述中正确的是( )
A. 做功的时间越少，功率越大 B. 做功所用的时间越多，功率越大
C. 功率越大，做的功就越多 D. 在相同时间内，做功越多，功率越大
2、下列说法中正确的是( )
A. 机器做功越多，它的功率就越大 B. 机器的功率越小，说明它做功越慢
C. 机器的功率小，说明它的效率低 D. 机器功率越大，说明它越省力
3、甲机械比乙机械的功率大，表示两机械在工作时( )
A. 甲做功多 B. 甲更省力 C. 甲做功快 D. 甲用时少
4、关于功率和机械效率，下列说法正确的是( )
A. 机械做功越快，机械效率就越高
B. 功率大的机械比功率小的做功快
C. 做功时间越长，机械的功率越大
D. 效率高的机械比效率低的做功多
5、跳绳是今年体育考试的选考项目，某学生要在这个项目是得到满分，其功率约是( )
A. 5W B. 50W C. 500W D. 5000W 21cnjy.com
6、 表示物体做功快慢的物理量是( )
A. 功 B. 功率 C. 机械效率 D. 瓦特
7、使用机械做功时，下面说法正确的是( )
A. 功率为10kW的机械比功率为20kW的机械做功慢
B. 功率为10kW的机械比功率为20kW的机械做功少
C. 效率为80%的机械比效率为75%的机械做功多
D. 效率为80%的机械比效率为75%的机械做功快
8、 下列数据与事实相差较大的是( )
A. 教室内一盏日光灯的功率约为40W
B. 你正常步行的速度约为1.1m/s
C. 使人体感觉舒适的环境温度约为23℃
D. 一名普通中学生正常步行上楼的功率为500W
9、物理学中常会用有杰出贡献的科学家的名字作物理量单位，如“功率”的单位是( )
A. 牛顿 B. 焦耳 C. 瓦特 D. 帕斯卡
10、某九年级同学家住5楼．一天，他提着装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼步行到家里，在此过程中他提鸡蛋的力做功的功率最接近( ) www.21-cn-jy.com
A. 5000W B. 200W C. 40W D. 3W
11、使用功率大的机械做功( )
A. 一定做功少 B. 一定省力 C. 一定做功快 D. 一定省距离
12、一台机器的功率是150瓦，它表示的含义是 ( )
A. 这台机器做的功是150焦耳
B. 这台机器每分钟内做功150焦耳
C. 这台机器每秒钟做的功是150焦耳
D. 这台机器在每秒钟内做的功是150瓦特
13、水平地面上有一个重100牛的 ( http: / / www.21cnjy.com )物体，在水平推力作用下沿推力的方向匀速运动了5米时，用了10秒，在这个过程中，推力对物体做功的功率是15瓦，则推力大小是( )
A. 100牛 B. 500牛 C. 30牛 D. 50牛
14、如图所示，木板B放在光滑水平面上 ( http: / / www.21cnjy.com )，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用大小10N的水平恒力F向左拉动B，使B以0.2m/s的速度向左做匀速运动，此时水平绳拉力大小为T，下面说法正确的是( )
A. 拉力T的大小为10N B. 木块A所受摩擦力的方向为水平向右
C. 木块A对木板B的摩擦力，大小等于20N
D. 若增大拉力F，木板B受到的摩擦力将变大
15、2015“海洋杯”中国 平潭 ( http: / / www.21cnjy.com )国际自行车公开赛将于6月7日在平潭举行，如图所示，某优秀运动员骑自行车的功率为1000W，表示该运动员( ) 21世纪教育网版权所有
A. 1s内能做1000J的功 B. 能做1000J的功
C. 1s的功率为1000W D. 每s做功1000W
参考答案
1、答案 D
【解答】AB、由功率的计算公式P= W ( http: / / www.21cnjy.com )/ t 可知，功率的大小不仅与做功的时间长短有关，还与做功的多少有关，故AB都错误； C、做功的多少与功率和做功时间都有关系，因此功率越大，做的功不一定就越多，故C错误； D、由公式P= W/ t 可知，在相同时间内，做功越多，功率越大，故D正确． 故选D．2·1·c·n·j·y
【分析】 功率是指物体在单位时间内所做的功，表示物体做功快慢的物理量，根据公式P= W /t 分析可以得出答案．21·世纪*教育网
2、答案 B
【解答】A、功率是功与时间 ( http: / / www.21cnjy.com )的比值，做功多，时间不确定，功率大小不能确定．故A错误； B、功率反映做功的快慢，功率越小说明做功越慢．故B正确； C、机械效率与机械功率大小没有直接关系．故C错误； D、机械省力与否，与机械效率的大小无关．故D错误． 故选B．www-2-1-cnjy-com
【分析】 ①功率是描述物体做功快慢 ( http: / / www.21cnjy.com )的物理量，它等于单位时间内所做的功，功率大则做功快； ②机械效率反映了机械的性能优劣，是有用功与总功的比值；机械的省力情况与机械效率没有什么直接关系，往往是越省力的机械其效率越低．2-1-c-n-j-y
3、答案 C
【解答】 A、由W=Pt可知，功率大的 ( http: / / www.21cnjy.com )机械做功不一定多，故A错误； BC、功率来表示物体做功的快慢的物理量，功率大的做功快，省力与功率大小无关，故B错误，C正确； D、由t= W/ P 可知，功率大的机械用的时间不一定少，故D错误． 故选C．、
【分析】功率来表示物体做功的快慢．功率是指物体在单位时间内所做的功．计算公式P= W/ t ． 21*cnjy*com
4、答案 B
【解答】A、机械做功快只 ( http: / / www.21cnjy.com )能说明功率大，而不一定机械效率大，故A错误； B、功率是表示物体做功快慢的物理量，功率大的机械比功率小的机械做功快，故B正确； C、在功率一定时，做功时间越长，做的功会越多，但不能说明功率一定越大，故C错误； D、机械效率是有用功与总功的比值，机械效率的高低与做功的多少无关，故D错误． 故选：B．【出处：21教育名师】
【分析】根据功率和机械效率的物理意 ( http: / / www.21cnjy.com )义分析．功率是单位时间内做的功的多少，表示物体做功快慢的物理量； 机械效率是指有用功与总功的比值，机械效率高说明有用功与总功的比值大，表示机械性能的好坏，根据以上逐项分析即可．【版权所有：21教育】
5、答案 B
【解答】中学生的体重约500N左右 ( http: / / www.21cnjy.com )，跳绳时离地的高度约0.05m， 若1min跳135下得满分，所以他跳绳的功率： P= W/ t = 500N×0.05m×135/ 60s =56.25W，与B最接近． 故选B．21·cn·jy·com
【分析】按照评分标准，一分钟内，男生 ( http: / / www.21cnjy.com )跳135下，女生跳130下才可以得到跳绳满分．若跳绳时离地高度为0.05m且每次均相同，那么，一个体重为500N的男同学要跳得满分，根据公式P= W /t 即可求出功率的大小．21教育网
6、答案 B
【解答】表示物体做功快慢的物理量是功率；故ACD错误；B正确； 故选B．
【分析】功率是表示做功快慢的物理量；数值上等于1s内所做的功．
7、答案 A
【解答】A、功率是表示物体做功块慢的物理 ( http: / / www.21cnjy.com )量，功率越大，做功越快，所以功率为10kW的机械比功率为20kW的机械做功慢，故A正确； B、由功的计算公式W=Pt可知：只知道功率的大小，不知道做功时间的长短，无法确定功的多少，故B错误； CD、由机械效率的计算公式η= W有用 /W总 ×100%可知，机械效率表示有用功在总功中所占比例的大小，与做功的多少、做功的快慢无关，故CD错误． 故选A．【来源：21cnj*y.co*m】
【分析】根据功、功率、机械效率的概念或计算公式逐一分析解答即可．
8、答案 D
【解答】A．教室内一盏日光灯的 ( http: / / www.21cnjy.com )功率约为40W左右，故A不符题意； B．我们正常走路的速度在每分钟80步，每步0.8米，速度约为1.1m/s，故B不符合题意； C．使人体感觉舒适的环境温度为23℃左右，故C不符题意； D．一名普通中学生的质量约为50kg，则中学生的体重G=mg=50kg×10N/kg=500N，一层楼的高度约为3m，所以该中学生上楼时所做的功为W=Gh=500N×3m=1500J，上楼时间约为5s，所以该中学生正常步行上楼的功率约为P= W /t = 1500J/ 5s =300W，故D符合题意． 故选D．21教育名师原创作品
【分析】 首先要对选项中涉及的几种 ( http: / / www.21cnjy.com )物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相近的选项，找出不符合生活实际的答案．
9、答案 C
【解答】A、牛顿(N)是力的单位，故 ( http: / / www.21cnjy.com )A错误； B、焦耳(J)是热量的单位，也是能量的单位；故B错误； C、瓦特(W)是电功率的国际单位；故C正确； D、帕斯卡(Pa)是压强的单位，故D错误． 故选C．21*cnjy*com
【分析】 物理学中，各个物理量 ( http: / / www.21cnjy.com )都有自己专用的单位，功率的国际单位是瓦特，简称瓦，符号为W；为了纪念在物理学中作出杰出贡献的科学家瓦特，用他的名字作为功率的单位，取代了J/s；其它单位还有kW．
10、答案 D
【解答】(1)根据书本中“手托 ( http: / / www.21cnjy.com )两只鸡蛋的力大约为1N”，可知提30个鸡蛋的力大约为F=15N；住宅楼的楼层高大约3米，家住5楼，此同学实际爬楼高度h=3m×4=12m；故提鸡蛋的力大约做功W=Fs=15N×12m=180J． (2)从1楼到5楼大约1min，则他提鸡蛋的力做功的功率P= W/ t = 180J /60s =3W． 故选D．
【分析】估算出30个鸡蛋的重力和爬楼的高度，根据W=Fs可算出做功的多少．然后再根据P= W /t 计算功率．
11、答案 C
【解答】A、由W=Pt可知，做功多少与 ( http: / / www.21cnjy.com )功率和做功时间都有关，故A错误； B、省力的机械一定费距离，与做功快慢无关，故B错误； C、功率是表示做功快慢的物理量，功率大表示做功快，故C正确； D、省距离的机械一定费力，与功率大小无关，故D错误． 故选：C．
【分析】功率表示物体做功快慢的物理量，是指物体单位时间内所做的功．
12、答案 C
【解答】一台机器的功率是150瓦，它表示的含义是这台机器每秒钟做的功是150焦耳．故只有C选项说法正确． 故选C．
【分析】功率是指物体在单位时间内完成的功．在数值上等于功与时间的比值，据此对150瓦的物理意义做出判断．
13、答案 C
【解答】由P= W/ t 可得，推力做的功： W=Pt=15W×10s=150J， 由W=Fs可得，推力： F= W /s = 150J/ 5m =30N． 故选C．
【分析】 利用P= W/ t 求出推力做的功，再利用W=Fs计算推力大小．
14、答案 A
【解答】对A、B受力 ( http: / / www.21cnjy.com )分析：由于A时刻静止，则A受水平向右的张力和水平向左的摩擦力；又因为物体间力的作用是相互的，则物体B受到A对它水平向右的摩擦力；由于B作匀速直线运动，则B受到水平向左的拉力和水平向右的两个摩擦力平衡，即与A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力平衡； 故选A．【来源：21·世纪·教育·网】
【分析】(1) 木块虽然处于静止，但木 ( http: / / www.21cnjy.com )块和长木板间有相对运动，木块与长木板间的摩擦力是滑动摩擦力． 根据二力平衡条件确定滑动摩擦力的大小，并根据力的作用的相互性求出B对A的摩擦力，由二力平衡条件得出A受到的拉力； (2) 对A做受力分析即可判断． (3) f木板B放在光滑水平面上，所以B与地面之间的摩擦力为0． (4) 滑动摩擦力的大小跟压力和接触面的粗糙程度有关；
15、答案 A
【解答】功率是表示物体做功快慢的物理量，1000W表示运动员每秒做功1000J． 故选A．
【分析】功率是表示物体做功快慢的物理量，根据功率的定义回答其物理意义．
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