(共21张PPT)
第十一章 功和机械能
第 2 节 功率
新课导入
思考
操场上有一堆砖,需要搬到正在修
建的楼房上去,我们可以采用哪些方式
进行搬运呢?
新课导入
交流讨论
这两种搬运方式,你更支持哪种方式?为什么?
新知探究
在生产建设中,我们不仅要注意做功的多少,还要注意完成这些功
所用的时间,也就是要关注做功的快慢。
如何比较物体做功快慢呢?
新知探究
一、怎样比较做功快慢
人与起重机,哪个做功快?你是怎样比较出来的?
做相同的功,所用时间不同。
甲
乙
新知探究
一、怎样比较做功快慢
人与起重机,哪个做功快?你是怎样比较出来的?
在相同的时间内,做功多少不一样。
甲
乙
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。
新知探究
甲
乙
若时间和做功都不相同,怎样去比较做功的快慢呢?
如何比较运动的快慢?
新知探究
类比法
比较做功快慢的方法与前面学过的那个知识相似?
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的多少
υ=
s
t
=?
W
t
新知探究
二、功率——表示做功快慢的物理量
1. 定义:功与做功所用时间之比叫作功率。
2. 公式:
3. 单位:瓦特,简称瓦;符号:W
常用单位:1 kW=103 W 1 MW=106 W
P=
W
t
W —功— J
t —时间— s
P —功率— J/s
1 W=1 J/s
感受功率的大小
活动 1:感受 1 W
学生们分小组活动,拿起 2 个鸡蛋,质量约为
100 g,将鸡蛋从腰部举到头顶,大概举了 1 m,用
时约 1 s。
活动 2:如果我们想要感受 2 W、3 W的大小,可以怎么办?
新知探究
功率的物理意义
一般机器上都有一个小牌子叫作铭牌,上面标有一些数据,功率是
其中的一项。
功率 1.2 kW 表示什么物理意义?
表示机器在 1 s 内做功 1 200 J。
新知探究
抽水机
型号:5C11
流量:52 m3/h
吸程:10 m
功率:1.2 kW
小轿车发动机的功率可达数十千瓦至二百千瓦
高速铁路列车的功率可达二万千瓦
万吨级远洋货轮发动机的功率可达一万千瓦以上
优秀运动员短时间的功率可达一千瓦
运载火箭的发动机功率超过一百万千瓦
新知探究
一些常见物体的功率
新知探究
三、功率的计算
例题 大石头质量为 6 t,起重机在 15 s 内将大石头沿竖直方向匀速
提升 1 m,起重机提升大石头的功率是多少?g 取 10 N/kg。
解 :因为匀速提升,起重机提升大石头的拉力与大石头所受的重力
相等,即
大石头在拉力方向上移动的距离
所以拉力做的功是
功率
起重机提升大石头的功率是
F=G=mg=6×103 kg ×10 N/kg=6×104 N
4×103 W。
s =1 m
W=Fs=6×104 N×1 m=6×104 J
P= = =
W
t
6×104 J
15 s
4×103 W
新知探究
四、实践活动方案设计
小组活动:比比谁的功率大
如果让你测出同学上楼的平均功率,我们该如何设计实验?看谁的
设计方案更易操作?
新知探究
交流讨论:
(1)实验原理。
(2)想要完成估测,你会带哪些测量工具?具体该如何操作?
(3)如何设计表格?
研究对象是人。假设人匀速上楼,人受到与自身重力相平衡的力使其
升高,即
人上楼做的功
功率
要测量学生上楼的功率 P,需要测出质量 m、高度 h、时间 t 三个物
理量。
新知探究
F=G=mg
W=Fs=Gh=mgh
P=
W
t
设计思路:
新知探究
P=
W
t
体重计、米尺、秒表
·用体重计测出质量 m;
·用米尺测出一个台阶的高度 h,
数数台阶数 n;
·用秒表测出上楼所用时间 t;
·用公式求出人上楼的功率 P。
实验原理:
实验器材:
实验步骤:
P= = =
W
t
Fs
t
mgnh
t
新知探究
学生姓名 人的质量m/kg 台阶数 n 一个台阶的高度 h/m 所用的时间t/s 人做功的功率
P/W
四、实践活动方案设计
实验表格:
课堂小结
功率
物理意义
国际单位:瓦特,简称瓦,符号 W
常用单位:千瓦 kW、兆瓦 MW
1 kW=103 W 1 MW=106 W
功率定义
功率公式
功率单位
P=
W
t
功与做功所用时间之比
表示物体做功快慢的物理量
课后任务
五、课后任务
1. 估测同学上楼的平均功率,将实验数据填入表格中,比比谁的上楼
功率更大。
课后任务
五、课后任务
2. 完成教材上的练习与应用。