人教版八年级物理下册同步培优备课课件（新教材）11.2功率（36页ppt）

(共36张PPT)
人教版(新教材）物理8年级下册公开课精做课件
第十一章 功和机械能
11.2功率
思考：将一堆砖从低处搬到高处有哪些办法？
这两种方式对砖块做的功的多少相同吗？如果时间要求较为紧急，应选哪种方式搬运呢？
视频 不同方式搬运砖块
小明和爸爸比赛搬砖，搬完砖块后，爸爸用时20分钟，小明用时30分钟，小明和爸爸做功相同吗？谁做功更快一点？
做功相同时，用时越少，做功越快
限时10分钟，小明搬了40块砖，爸爸搬了80块砖，小明和爸爸做功相同吗？谁做功更快一点？
用时相同时，做功越多，做功越快
1.他们爬相同的楼梯，做的功一样吗？
2.所花的时间是一样的吗？
不一样
不一样
讨论：类比速度，想一想如何比较做功快慢？
生活和生产中我们遇到更多的情况是，做功的多少和做功的时间都不相同。在这些情况下，又该怎样比较做功的快慢呢
假设：小亮重为600 N，爬楼用时为15s；小红重为500 N，爬楼用时为10 s，该楼高3 m。
小亮 小红
做功（J）
时间（s） 15 10
1 800
1 500
(J/s)
功
做功时间
120
150
相同时间，比较做功多少(求比值)
做功相同，比较用时多少(求比值)
功率：功与做功所用时间之比叫作功率。
功(J)
时间(s)
J/s
P =
t
W
单位：J/s。读作：焦耳每秒，专用名称叫瓦特，简称瓦，符号为W。
常用单位：千瓦(kW) 1 kW=103W
如果用W表示某个力做的功,t表示做这些功所用的时间，P表示这个力做功的功率，则功率的表达式为
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。
表示物体在1 s内做功1200 J。
铭 牌 型 号 5C11
流 量 52 m3/h
吸 程 10 m
功 率 1.2 kW
功率1.2 kW表示什么物理意义？
詹姆斯·瓦特（James Watt）是一位英国发明家和企业家，他的父亲是一名熟练的造船工人，而他的母亲则出身于贵族家庭。瓦特在年轻时就展现出了对科学的浓厚兴趣，他对机械有着极高的热情。他的创造精神和不断探索的精神为他带来了许多发明，其中包括改良蒸汽机。
在瓦特之前，已经有纽科门发明的蒸汽机，但是消耗大而效率低，后来瓦特研制出精巧实用的新型蒸汽机，由此把英国带入了工业革命。为了纪念瓦特这位伟大的发明家，人们把常用的功率单位定为瓦特。
瓦特(1736-1819)
慢跑功率约几十瓦
短跑冠军的功率可达1 kW
骑车功率约70 W
生活中常见的功率
蓝鲸游动时功率约350 kW
马车功率约几百瓦
轿车的功率可达200 kW
大石头质量为6 t，起重机的吊钩在15 s 内将大石头沿竖直方向匀速提升了1 m，起重机提升大石头的功率是多少？(g取10 N/kg)
解：因为起重机匀速，根据二力平衡有F =G =mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×104 N，石头在拉力方向上移动的距离s =1 m，拉力做的功W = Fs = 6×104 N×
1 m = 6×104 J，起重机提升大石头的功率
P＝ ＝ ＝4×103 W
6×104 J
15 s
W
t
有了功率的表达式，就可以通过计算比较不同物体做功的快慢了。
起重机提升大石头
例1
汽车的牵引力是1 000 N，以40 m/s的速度匀速行驶100 s，求汽车的功率。
解：汽车通过的距离s = vt =40 m/s×100 s=4000 m，
牵引力做的功W = Fs =1000 N×4000 m=4×106 J，
汽车的功率P＝ ＝ ＝4×104 W。
W
t
4×106 J
100 s
例2
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，且物体做匀速直线运动。
W
t
P＝ ＝ ＝Fv　　　　　　　　　　
Fs
t
思考：P 是否等于Fv，能否推导证明一下呢？
由W=Fs、 可得：
v =
s
t
变形式：
P = Fv
思考：为什么汽车上坡时，司机经常减小速度？(发动机功率一定)
汽车发动机的功率一般是一定的，根据公式P=Fv，牵引力的大小和运动速度成反比。减小车辆的速度就会使车辆的牵引力增大，更利于爬坡。
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压强
1.
在物理学中，常用比值法定义物理量。比如：用物体所受压力的大小与受力面积之比定义“　　　　”；用　　　 　　　　　之比定义“功率”。
功与做功所用时间　
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2.
A
[2025洛阳期末]对于正常工作的机械，关于其功率与所做的功，下列说法正确的是(　　)
A．功率大的机械做功快
B．功率大的机械做功多
C．做功时间越长，功率一定越大
D．单位时间内做的功越少，则功率越大
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3.
B
一位身高为180 cm的运动员和一位身高为160 cm的运动员，在挺举中用相同时间把同样重的杠铃举过头顶，如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式正确的是(　　)
A．W1＝W2，P1＝P2 B．W1＞W2，P1＞P2
C．W1＞W2，P1＝P2 D．W1＜W2，P1＜P2
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4.
D
[2025深圳期末]使用思维导图能帮助同学们迅速构建物理知识网络。如下图所示是关于功和功率的部分知识结构图，关于图中①②③④的理解正确的是(　　)

A．①比值 B．②乘积 C．③速度 D．④快慢
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5.
0
如图所示为一款智能服务机器人，重力为500 N。其内置电动机为机器人提供200 N的水平动力，机器人在水平地面上5 s内匀速前进了6 m，机器人所受的支持力做功为________J，动力做功的功率是　　　　W。
240
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6.
科技自立自强是中国发展的战略支撑，如图是一款新型智能航拍无人机。机身总质量为3 kg，飞行时先以1.2 m/s的速度匀速上升36 m，又以1 m/s的速度沿水平方向匀速飞行100 m，无人机在整个飞行过程中，需要克服重力做功　　　　J，无人机上升所用时间为
　　　　s，上升过程中，克服重力做功的功率
为　　　W。(g取10 N/kg)
1080
30
36
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7.
4.32×104
成年人静息时，心脏做功的功率约为1.5 W，若一个成年人的心脏一直以这个功率做功，8 h做的功
为　　　　J；这些功最多可以把重为600 N的中学生匀速提升　　　　m。
72
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8.
1.2×105
某电动自行车在水平路面上以200 W功率匀速直线行驶，速度为18 km/h，则该车行驶10 min牵引力所做的功是　　　　J，受到的阻力是　　　　N。
40
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9.
C
一个物体由A点自由下落时，相继经过B、C两点，如图所示。已知AB＝BC，物体在AB段重力做功为W1，功率为P1；在BC段重力做功为W2，功率为P2，则下列关系式正确的是(　　)
A．W1＝W2，P1>P2 B．W1＝W2，P1＝P2
C．W1＝W2，P1返回
10.
(4分)[2025上海]某机器用5×104 N的力在100 s内将某物体提升8 m，求此过程中拉力所做的功W和功率P。
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11.
A
甲、乙、丙、丁四名同学进行攀岩比赛，他们做的功W与时间t的关系如图。若规定做功最快的获胜，则最后胜出的一定是(　　)
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
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12.
D
汽车驶上陡坡时，驾驶员通常要进行调换挡位的操作，以减小汽车的行驶速度，这样做的根本目的是(　　)
A．省力
B．安全
C．增大摩擦
D．增大爬坡的牵引力
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13.
A
爷爷和小点两人进行爬楼梯比赛，已知两人体重之比为3∶2，爬完相同楼高所用的时间之比为4∶3，则爷爷和小点爬楼梯的功率之比为(　　)
A．9∶8
B．8∶9
C．2∶1
D．1∶2
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14.
B
衡水某中学的小点在中考跳绳测试中，1 min跳 180次，每次腾空的平均高度为5 cm，则她在跳绳过程中克服重力做功的平均功率最接近(　　)
A．8 W
B．75 W
C．150 W
D．300 W
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15.
500
[2025年深圳二模]当人戴上可穿戴的“外骨骼”机器人设备(如图)后，可在2 s内轻松将50 kg的物体匀速举高1 m，此过程中物体克服重力做的功为　　　　J，功率为　　　　W。(g取10 N/kg)
250
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16.
30
[2025上海]小训乘坐电梯从家中下楼，其s t图像如图所示，该电梯在20 s内通过的路程为　　　　m。若小训重600 N，则在此过程中，他的重力做功　　　　J，功率为　　　　W。
1.8×104
900
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17.
如图甲所示，筒车发明于隋而盛于唐，距今已有1 000多年的历史。图乙是某筒车的结构简图，若接水槽离取水处4 m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次取水4 kg，筒车旋转一周所用时间为60 s。则一个取水筒每次所取水的重力为　　　　N，筒车旋转一周对进入接水槽的水所做功的功率为　　　　W。
(g取10 N/kg，接水槽离倒水处的高度忽略不计)
40
32
18.
(6分)解放军在一次夺岛演习中，出动了05型履带式水陆两栖突击车(如图)。若该车装配有输出功率为1.2×106 W的发动机，机动性能卓越。该车以
21.6 km/h的速度在水面上匀速直线行进了10.8 km(若发动机的输出功率全部用于做机械功)。
则： (1)发动机做了多少功？
(2)该车在水面上匀速直线行进时受到的阻力为多大？
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功率
功率
功与做功所用时间之比叫作功率
物理意义
表示物体做功快慢的物理量
公式：
W
t
推导式：P =Fv
比较做功快慢的方法
W相同，比较t
t相同，比较W
P =
谢谢观看！