2020-2021学年人教版八年级下册物理课件第11章 第2节功率（共37张PPT）

小明的教室在四楼，通常他走上楼需时2min。有一次，他跑步上楼只花了40s。在这两种情况下，小明所做的功一样多吗？他两次上楼做功的快慢相同吗？
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人教版八年级物理下册
第11章 第2节
功率
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？
讲授新课
人与起重机，哪个做功快？
你是怎样比较出来的？
做一样多的功，所用时间不同。
甲
乙
讲授新课
在相同的时间内，做功多少不一样。
人与起重机，哪个做功快？
你是怎样比较出来的？
甲
乙
讲授新课
比较做功快慢的方法．
方法一： W甲=W乙时，用时短的做功快；
方法二： t甲 = t乙时，做功多的做功快。
讲授新课
若时间和做功都不同，怎样比较做功的快慢呢？
甲
乙
讲授新课
比较做功快慢的一般方法
甲
乙
丙
砖数（块）
20
20
15
做功（J）
时间（min）
10
20
20
600
450
600
60
30
22.5
以单位时间为标准进行比较
功与做功时间的比表示物体做功的快慢
(J/min)
1．功与做功所用时间之比叫做功率。
功率在数值上等于单位时间内所做的功。
2．表达式
一、功率的概念
P
功率
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3．国际单位：
常用单位: 1 KW = 103 W
1 MW= 106 W
焦耳
秒
瓦特
焦耳/秒
(瓦、W)
1瓦特 =1焦耳/秒
讲授新课
?? 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，瓦特花了10年时间，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。无论是冶金、矿山、纺织还是交通运输，都开始使用蒸汽机来替代人和牲畜，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，简称瓦。
瓦特 James Watt
英国 1736－1819
生活中常见的一些功率
功率70 W表示：在1 s内做了70 J的功。
功率70 W表示什么物理意义？
讲授新课
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
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。
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所以拉力做的功
W = Fs = Gh=6×104 N ×1 m = 6×104 J
功率
起重机提升大石头的功率是4×103W。
例1　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10N/kg。
二、功率的计算
讲授新课
例2　在抗旱工作中，某单位帮助一个扶贫 村打了一口地下水井，并在地面上修建了一个深2m，能储存30t水的水池.已知水井中的水面距离水池进水口的竖直距离是30m.（g 取10N/kg）
求：（1）将30t水从井里刚好抽到水池里，抽水机对水做的功.
（2）水池装满水后，水对池底的压强.
（3）将30t的水从井中抽到水池中需要1h，则这台抽水机的功率不得低于多少瓦？
讲授新课
解 ：（1）水的质量：
m = 30t = 30×103kg = 3×104kg，
水受到的重力：
G = mg = 3×104kg×10N/kg = 3×105N，
抽水机对水做的功：
W = Gh = 3×105N×30m = 9×106J.
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（2）水池中水深 h = 2m，则水对池底的压强：
p = ρgh
=1.0×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa
（3）抽水机抽水的时间 t = 1h = 3600s，
则抽水机的功率至少是：
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若力与距离（或速度）的方向在同一直线，如图
功率的另一种表达形式
F
F
F
s
v
由W = Fs、 可得
讲授新课
(1)当功率p一定时，牵引力F和v之间关系如何?
(2)当速度v一定时，牵引力F和P之间关系如何?
(3)当牵引力F一定时，功率P和速度V之间有什么关系?
若保持P不变，则F与v成反比；
若保持v不变，则 P与F成正比；
若保持F不变，则P与v成正比；
在汽车等交通工具一类问题中，式中P 为发动机的实际功率，F 为发动机的牵引力，v为汽车的速度。
关于公式P=Fv的思考
讲授新课
三、推导公式
F
例3：用大小是100N的推力，推着物体做匀速直线运动，在20s内，经过5m 的路程。试求推力的功率多大？
由 Ｗ＝Ｆ.Ｓ 可得：
解：
因为
Ｗ
当物体做匀速直线运动时，可利用公式Ｐ＝Ｆ.v求功率
汽车上坡时是用高速档还是低速档？为什么？
议一议
答：上坡时需要较大的牵引力，因为汽车发动机的功率一定，根据 ，P一定时，驾驶员通过换低速档来增大动力。
讲授新课
需要测量哪些物理量？需要用到哪些测量工具？写出计算功率的表达式。
比比谁的功率大：
1、体重、楼层高度、上楼时间
2、体重计、卷尺、秒表
3、P = W/t = Gh/t = mgh/t
讲授新课
例3 判断下面说法是否正确，正确的打√， 错误的打×.
（1）机器的功率越大，做功越多. （ ）
（2）做功越多的机器，功率就越大. （ ）
（3）做功的时间越少，功率就越大. （ ）
（4）机器的功率越大，做功越快. （ ）
（5）机器运行的速度越大，机械做功越多.
（ ）
×
√
×
×
×
讲授新课
例3 判断下面说法是否正确，正确的打√， 错误的打×.
（6）功率小的机械做功可以比功率大的机械做功多. （ ）
（7）在动力 F 相同时，机械的速度越大，做功越快. （ ）
√
√
讲授新课
功率
公式
概念
物理意义
单位
功率是表示物体
做功快慢的物理量
功与做功所用时间之比
瓦特，符号W
1kW = 1000W
课堂小结
=Fv
1.甲乙二人同时开始登山，甲先到达山顶.你能判定哪个人的功率大吗？为什么？
解答：由于不知道甲、乙二人的体重，因而也不知道二人登山所做功的大小，仅仅根据他们登山时间不同是不能判定谁的功率大的.
（见教材P66动手动脑学物理）
习题解答
解答：上升的高度h = 3m×3 = 9m，
货物重力
G=mg=1.2×103kg×9.8N/kg=1.176×104N
电动机做的功
W=Gh=1.176×104N×9m=1.0584×105J。
电动机的功率
2.某建筑工地上一台升降机的厢体连同货 物的质量为1.2 t，在10 s内从楼的2层上升到5层。如果每层楼高3 m，升降机电动机的功率至少是多大？
3.功率是25kW的拖拉机，它4h做的功如果由功率是0.4kW的耕牛去完成，需要多长时间？
解答：W1 = W2
P1t1=P2t2
解答：发动机所做的功
W = Pt =202×103W×7200s=1.4544×109J.
2h卡车前进的距离
s = vt =80km/h×2h=160km=1.6×105m.
卡车的牵引力
4.一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为202kW，速度为80km/h.汽车行驶2h，发动机做的功是多少？卡车的牵引力是多大？
1.关于功率下列叙述中正确的是（ ）
A 做功所用的时间越少，功率越大
B 功率越大，做的功就越多
C 在相同时间内，作功越多，功率越大
D 做功所用的时间越多，功率越大
C
课堂练习
2.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
C
3.下列关于功率的说法中，正确的是（ ）
A.做功多的机械，功率一定大
B.做功快的机械，功率一定大
C.做功时间少的机械，功率一定大
D.功率是用做相同的功比较做功时间的方法比较做功快慢的
B
4.功率相等的两辆汽车，要相等的时间内匀速通过的距离之比为3：2，则（ ）
A.两辆汽车的牵引力之比为3：2
B.两辆汽车的牵引力之比为2：3
C.两辆汽车做功之比为3：2
D.两辆汽车做功之比为2：3
B
5.如图所示，一个大人和一个小孩同时，小孩先到达，关于他们的功率下列说法中正确的是（ ）
A、小孩的功率大，因为她用的时间少
B、大人的功率大，因为他做的功多
C、两个人功率一样大
D、条件不够明确，无法判断
D
6.在“比一比谁的功率大” 的比赛中，某同学从一楼跑到三楼用了10秒，则他上楼过程中的功率约是（ ）
A.3瓦 B.30瓦
C.300瓦 D.3000瓦
C
12.甲、乙两人的体重之比是8∶9，他们进行爬楼比赛，从一楼上到三楼所用的时间之比是4∶5，则两人克服重力所做的功之比是 。两人的功率之比是 。
8∶9
10∶9
13.功率为20kW的小汽车，以10m/s的速度在水平公路上匀速行驶，则小汽车受的摩擦阻力是 N。
2000