3.

功

功率

第二課時(shí)教科版（2024）物理（八年級(jí)

下冊(cè)）第11章

機(jī)械與功目錄素養(yǎng)目標(biāo)01課程導(dǎo)入02新課講解03總結(jié)歸納04課堂練習(xí)05正確教育zxr素養(yǎng)目標(biāo)1.知道功率的概率、定義式及單位2.會(huì)用功率的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算

建筑工地上，吊車幾分鐘內(nèi)就可以把一車磚吊到樓上，如果由人工搬運(yùn)，則需要很長(zhǎng)時(shí)間?？梢?jiàn)，吊車比人做功快。物理學(xué)上如何描述做功的快慢呢？正確教育新課講解

怎樣比較做功快慢

人與起重機(jī)，哪個(gè)做功快？你是怎樣比較出來(lái)的？做相同的功，所用時(shí)間不同甲乙甲乙

怎樣比較做功快慢

人與起重機(jī)，哪個(gè)做功快？你是怎樣比較出來(lái)的？在相同的時(shí)間內(nèi)，做功多少不一樣

方法一：W甲＝W乙時(shí)，用時(shí)短的則做功快；

方法二：t甲＝t乙時(shí)，做功多的則做功快。甲乙若時(shí)間和做功都不相同，怎樣去比較做功的快慢呢？

想一想，比較做功快慢的方法與前面學(xué)過(guò)的那個(gè)知識(shí)相似？※時(shí)間相同，比較路程※路程相同，比較時(shí)間※路程、時(shí)間都不相同

時(shí)，用路程除以時(shí)間※時(shí)間相同，比較做功的多少※做功多少相同，比較所用的時(shí)間※做功多少、所用時(shí)間都不相同時(shí)，

用做功的多少除以做功的時(shí)間路程與時(shí)間之比叫作速度功與做功所用時(shí)間之比叫作功率類比如何比較運(yùn)動(dòng)的快慢？如何比較做功的快慢？類比法類比法

類比法是通過(guò)熟悉事物理解未知事物的科學(xué)思維方法。在物理量及其數(shù)學(xué)模型相似的情況下，基于聯(lián)想，通過(guò)對(duì)比已知和未知事物，分析相似關(guān)系并推斷未知性質(zhì)。例如，我們模仿速度概念的建立過(guò)程，來(lái)建立功率的概念1.功率的物理意義：表示物體做功的快慢

2.功率的定義：功與完成這些功所用時(shí)間之比叫作功率

常用單位：千瓦（kW）、兆瓦（MW）1kW=103W 1MW=103kW國(guó)際單位：焦/秒4.單位：專門名稱：瓦特，符號(hào)W（1W=1J/s）瓦特JamesWatt英國(guó)發(fā)明家（1736-1819）3.公式：P=Wt功率=功時(shí)間比值定義法：在物理學(xué)中，把功與做功所用時(shí)間之比叫作功率。這種通過(guò)相關(guān)物理量的比值來(lái)引入新概念的方法叫作比值定義法。一般機(jī)器上都有一個(gè)小牌子叫作銘牌，上面標(biāo)有一些數(shù)據(jù)，功率是其中的一項(xiàng)。選購(gòu)機(jī)器時(shí)，要根據(jù)實(shí)際需要選擇功率合適的機(jī)器。5.功率是機(jī)器的主要技術(shù)性能之一配用功率：22.2kW表示物體在1s內(nèi)做功22200J。功率22.2kW表示什么物理意義？百米飛人的功率可達(dá)1kW轎車的功率約可達(dá)200kW萬(wàn)噸豪華游輪的功率可達(dá)10000kW運(yùn)載火箭的功率可達(dá)1000000kW電力機(jī)車和內(nèi)燃機(jī)車的功率可達(dá)5000kW常見(jiàn)功率功率的單位“匹”

我們?cè)谫?gòu)買空調(diào)時(shí)總要問(wèn)一句“這個(gè)空調(diào)是幾匹的”，這里的“匹”實(shí)際上是一個(gè)舊制功率單位，1匹=735.5W.生活中我們通常不會(huì)用準(zhǔn)確的數(shù)值去描述產(chǎn)品的制冷功率，所以把輸入功率為750W左右的空調(diào)統(tǒng)稱為1匹，1100W左右的統(tǒng)稱為1.5匹。生活物理功功率概念物理意義符號(hào)計(jì)算公式?jīng)Q定因素單位聯(lián)系力與物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積功與做功所用時(shí)間之比表示物體做功的多少表示物體做功的快慢WPW=Fs力F、物體在力F方向上移動(dòng)的距離s功W、做功所用時(shí)間t焦耳（J）瓦特（W）W=Pt我們知道，若做功不相同，時(shí)間也不相同時(shí)，我們可以用方法三比較功率的快慢，即利用公式計(jì)算。tWP=W——某個(gè)力做的功——焦耳（J）注意：t——做這些功所用的時(shí)間——秒（s）P——這個(gè)力做功的功率——瓦特（W）或焦耳每秒（J/s）①使用公式時(shí)，一定要注意三個(gè)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，功W一定是對(duì)應(yīng)的時(shí)間

t內(nèi)完成的，這樣算出來(lái)的功率才是時(shí)間

t內(nèi)的功率。②由P=W/t計(jì)算出的功率是平均功率，即在時(shí)間t內(nèi)的平均功率。大石頭質(zhì)量為6t，起重機(jī)的吊鉤在15s內(nèi)將大石頭勻速提升了1m，起重機(jī)提升大石頭的功率是多少？解：已知m=6t=6×103kg

Wt＝P＝6×104W15s＝4×103JG例F石頭在拉力方向上移動(dòng)距離s=1m由二力平衡可知：拉力F=G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N拉力做的功是W=Fs=6×104N×1m=6×104J功率是①寫已知信息②找出移動(dòng)距離s

以及與移動(dòng)距離同一水平方向的力F，求做W=Fs③確定做功所用的時(shí)間t④求功率P=Wt拓展

P＝Fv

F

——物體所受的力v

——物體的運(yùn)動(dòng)速度計(jì)算功率的另一個(gè)公式單位：P：WF：Nv：m/s適用條件：F與v在同一條直線上為什么汽車上坡時(shí)，司機(jī)經(jīng)常用換擋的方法減小速度？

為什么同樣一輛機(jī)動(dòng)車，在滿載時(shí)的行駛速度一般比空載時(shí)小得多？由P=Fv可知：當(dāng)功率P一定時(shí)，速度v越小，力F越大；當(dāng)力F一定時(shí)，功率P越大，速度v越大；當(dāng)速度v一定時(shí)，功率P越大，力F越大。機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是一定的，牽引力的大小和運(yùn)動(dòng)速度成反比。減少車輛的速度就會(huì)使車輛的牽引力增大。注意：正確教育總結(jié)+練習(xí)如圖所示，某初三男生在做標(biāo)準(zhǔn)的引體向上動(dòng)作。已知該生完成一次引體向上平均耗時(shí)2s。則他做引體向上的功率約為()A.0.1W B.1.5W C.150W D.1000W√答案：C解析：普通中學(xué)生的體重約為500N，該生做引體向上時(shí)，克服重力做功，向上移動(dòng)的距離大約為60cm，則他做引體向上做的功大約為

，他做引體向上的功率約為

，故C正確.舉重運(yùn)動(dòng)員把2000N的杠鈴在2s內(nèi)舉高1.8m后又在空中保持4s，則該運(yùn)動(dòng)員前2s的功率是_______W，后4s的功率是_______W.18000答案：1800；0解析：由題知：在舉高的過(guò)程中做的功是：在舉高的過(guò)程中做功的功率是：在空中停留4s的時(shí)間里，雖然用力，但是在力的方向上沒(méi)有移動(dòng)距離，所以沒(méi)做功，即

。有兩臺(tái)機(jī)械甲和乙，甲的功率為198kW，乙的功率為96kW，下列說(shuō)法正確的是()A.甲一定比乙做功多 B.乙一定比甲做功多C.甲一定比乙做功快 D.相同時(shí)間內(nèi)，甲一定比乙做功少√答案：C解析：AB.由W=Pt可知，做功的多少由功率和時(shí)間共同決定，時(shí)間長(zhǎng)短不確定，所以甲乙做功多少無(wú)法比較，故AB錯(cuò)誤；C.甲的功率為198kW，乙的功率為96kW，甲的功率大，甲做功一定比乙做功快，故C正確；D.乙的功率小，由W=Pt可知，相同時(shí)間內(nèi)，乙一定比甲做功少，故D錯(cuò)誤。故選：C。如圖甲、乙物塊（

）在相等的恒力F作用下分別通過(guò)相等的距離s，用時(shí)

，力F做的功分別為

、

，力F做功的功率為

、

，則()A.，

B.

，C.

，

D.

，√答案：D解析：在如圖所示的兩個(gè)過(guò)程中，力F大小相等，通過(guò)的距離s相等，根據(jù)

可得，力F做的功相等，即

；由于兩個(gè)過(guò)程所用的時(shí)間

，根據(jù)

可知，甲中力F做功的功率大于乙中力F做功的功率，即

。故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。一輛汽車在公路上做直線運(yùn)動(dòng)，其s-t圖像如圖所示。

內(nèi)，汽車牽引力做功為W1，功率為P1；12~24s內(nèi)，汽車牽引力做功為W2，功率為P2。若汽車在行駛過(guò)程中所受牽引力恒定不變，則下列判斷正確的是()A.W1=W2，P1=P2

B.W1<W2，P1>P2C.W1>W2，P1=P2

D.W1>W2，P1>P2√答案：D解析：由圖可知，0~12s內(nèi)，汽車行駛的路程s1=120m，速度為12~24s內(nèi)，汽車行駛的路程為12~24s內(nèi)，汽車行駛的時(shí)間為12~24s內(nèi)，汽車行駛的速度為解析：若汽車在行駛過(guò)程中所受牽引力恒定不變，0~12s汽車牽引力做功為12~24s汽車牽引力做功為由于

，故

。0~12s汽車牽引力做功的功率為12~24s汽車牽引力做功的功率為由于

，故

。故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。如圖甲所示的電動(dòng)叉車托著重量為6000N的貨物（如圖乙），5s內(nèi)從A點(diǎn)勻速水平移動(dòng)到B點(diǎn)，再?gòu)腂點(diǎn)勻速豎直提升10s到達(dá)C點(diǎn)，所用時(shí)間及各點(diǎn)間距離如圖丙所示。求：