沪粤版物理九年级上册同步学案
第十一章 机械功与机械能
11.2 怎样比较做功的快慢
第1课时 认识功率
要 点 讲 解
要点一 比较做功的快慢
1. 完成同样多的功,比较所需要的时间,做功时间越长,则做功越慢。
2. 同样的时间内,比较做功的多少,所做的功越多,则做功越快。
经典例题1 在相同的时间内,小芳把重为30N的凳子运到三楼,小明把重为50N的桌子也运到三楼,则( )
A.小芳做的功多,做功快 B.小明做的功多,做功快
C.小芳做的功少,做功快 D.小明做的功少,做功慢
解析:比较做功的快慢,可以利用控制变量法来分析。通常比较做功快慢有两种方法:一种是做功时间相同,比较做功的多少;另一种是做功的多少相同,比较做功时间。小芳和小明都把物体运到三楼,但小明搬运的物体所受的重力大,故所做的功多,又因为两者所用的时间相同,所以小明做功快。
答案:B
要点二 认识功率
1. 定义:做功的多少与所用时间的比叫做功率。
2. 物理意义:功率是表示做功快慢的物理量,功率大,则做功快;功率小,则做功慢。
3. 公式:P=,式中P表示功率,W表示功,t表示时间。
4. 单位:在国际单位制中,功的单位是焦(J),时间的单位是秒(s),功率的单位是焦/秒(J/s),它有一个专门的名称,即瓦特,简称瓦(W),1J/s=1W。在工程技术上,常用千瓦(kW)作为功率的单位,1kW=1000W。
经典例题2 如图所示,小刚沿着斜坡进行晨跑,已知小刚体重为600N,他用1min的时间跑完长为200m、高为10m的斜坡。这一过程中,小刚克服重力做功的功率为多少?
解:人沿斜坡向上跑,克服重力做了功,在重力的方向上通过的距离为斜坡的高度。
W=Gh=600N×10m=6000J,
P===100W。
注意:在功率的计算过程中,要注意单位的统一,全部使用国际单位,功的单位用焦耳,距离的单位用米,时间的单位用秒。
易错易混警示 片面理解功率的概念,认为功率大,做功就一定多
功率是表示物体做功快慢的物理量,公式P=反映了P,W,t三个物理量之间的关系,已知其中的两个物理量可以确定另外一个物理量,但如果只知道其中的一个物理量,无法确定另外两个物理量。
经典例题3 下列说法中正确的是( )
A.机器的功率越大,做的功越多 B.抽水机的功率越大,抽的水越多
C.机器的功率越小,做功越少 D.机器的功率越小,做功越慢
解析:功率是表示物体做功快慢的物理量,功率越大,做功越快;功率越小,做功越慢。
答案:D
当 堂 检 测
1. 无论是人做功,还是利用机械做功,都有做功快与慢的问题。以下说法正确的是( )
A. 物体做功越多,做功越快
B. 物体做功时间越短,做功越快
C. 做相同的功,比较时间,时间越少,做功越快
D. 做功快,则做功一定多
2. 关于功率,以下说法中正确的是( )
A. 根据P=可知,机器做功越多,其功率越大
B. 根据P=可知,机器做功时间越长,其功率越小
C. 机器功率大,则做功快,做功一定多
D. 机器功率小,则做功慢,做功可能多
3. 一个大人和一个小孩分别将5块完全相同的砖运到二楼,如图所示,这个过程中,下列说法正确的是( )
A. 大人对砖做的功比小孩对砖做的功多
B. 大人对砖做的功比小孩对砖做的功少
C. 大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率小
D. 大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率大
3. 甲、乙两人进行搬物爬楼比赛,已知他们所登楼层高度一样,所搬物重一样。但甲用时40秒,乙用时45秒。可知,甲对物体做的功 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙对物体做的功。若两人运动时间相同,则 做功快些。
4. 功率和功是两个不同的概念,做功多, (选填“一定”或“不一定”)做功快;反之做功快, (选填“一定”或“不一定”)做功多。功率大,表示单位时间内做功 (选填“多”或“少”)。
5. 一个重600N的人,在2min内把一个180N的物体搬到10m高的楼上,则人对重物做的功是
J,功率是 W,该人做的总功是 J,功率是 W。
6. 一名举重运动员在1s内把重力为1000N的杠铃举高1.86m,停留3s,则他在前1s内做功的功率是 W,后3s他的功率是 W。
当堂检测参考答案
1. C 2. D 3. D
3. 等于 甲