11.4功率（知識解讀）（原卷版）?知識點(diǎn)1功率的概念?知識點(diǎn)2功率的大小比較?知識點(diǎn)3功率的計(jì)算及應(yīng)用?作業(yè)鞏固訓(xùn)練知識點(diǎn)1功率的概念知識點(diǎn)1功率的概念1、功率定義：物體在單位時間內(nèi)所做的功叫功率，在物理學(xué)中用字母P表示。2、功率意義：物理學(xué)中，用功率來表示物體做功的快慢。3、功率公式：功率=功/時間，即。

4、功率單位：國際單位：瓦（W），1W=1J/s；常用單位：千瓦（kW），1kW=103W。

5、功率的種類：（1）平均功率：物體做變速運(yùn)動時，力在不同的時間段內(nèi)做功快慢不同，平均功率可表示力在某段時間內(nèi)做功的平均快慢程度。

（2）瞬時功率：物體做變速運(yùn)動時，力在某時刻做功的快慢?！镜淅?-1】（2024春?寶山區(qū)校級期中）關(guān)于功率的說法，正確的是（）A．功率大的機(jī)器所做的功一定比功率小的機(jī)器多 B．單位時間內(nèi)所做的功越多，其功率則越大 C．速度越大，功率越大 D．作用力越大，功率也越大【典例1-2】（2023秋?新余期末）甲機(jī)器的功率比乙機(jī)器的功率大，表示甲機(jī)器做功比乙機(jī)器。某機(jī)器的功率是100kW，表示的物理意義是每秒鐘機(jī)器做功J。【變式1-1】（2024春?奉賢區(qū)期中）關(guān)于功、功率，下列說法中正確的是（）A．做功越快的機(jī)械，功率越大 B．功率越大的機(jī)械，做功越多 C．火車做的功比汽車做的功多 D．運(yùn)動得越慢的物體，功率越小【變式1-2】（2023春?中陽縣月考）物理學(xué)中有很多單位都是用物理學(xué)家的名字命名的，如功率的單位就是用的名字命名的；若某物體做功的功率為50W，則該功率值的物理意義是。知識點(diǎn)2功率的大小比較知識點(diǎn)2功率的大小比較 1、做功快慢比較（1）方法一：做相同的功，比較不同的物體所用的時間，所用時間短的物體做功快。

（2）方法二：取相同的時間，比較不同的物體所做功的多少，做功多的物體做功快。2、功率是表示物體做功快慢的物理量，一般采用下列三種辦法比較大小

（1）在相同時間內(nèi)，比較做功的多少，做功越多的物體，功率越大。

（2）在完成相同功的條件下，比較所用時間的長短，所用時間越短的物體，功率越大。

（3）做功多少和所用時間都不同的情況下，通過公式計(jì)算，然后進(jìn)行比較?！镜淅?-1】（2024春?歷城區(qū)月考）“引體向上”和“仰臥起坐”是學(xué)考體育測試的可選項(xiàng)目。小明先后嘗試了一次“引體向上”和一次“仰臥起坐”，發(fā)現(xiàn)完成一次“仰臥起坐”明顯用時要短一些。請你結(jié)合右側(cè)兩幅示意圖分析，小明完成一次“引體向上”和完成一次“仰臥起坐”相比（）A．做功更多 B．功率更小 C．做功更少 D．功率更大【典例2-2】（2024?黃埔區(qū)模擬）木塊A和鐵塊B在一個方向不變、大小為3N的水平拉力F的作用下做沿同一水平面做直線運(yùn)動。0～4s內(nèi)路程隨時間變化圖像如圖所示，其中GA＝GB。（1）此過程做勻速直線運(yùn)動的物體是（選填“A”、“B”或“A和B”），速度為m/s；（2）此過程F對A做的功為J；（3）此過程，A、B所受的摩擦力分別為f1、f2，F(xiàn)對A、B做功的功率分別為P1、P2，則f1f2，P1P2（選填“＝”或“≠”）。【變式2-1】（2024?新化縣模擬）小明和小李背著背包去登山，他倆同時從同一起點(diǎn)出發(fā)，一段時間后他們到達(dá)半山腰（如圖所示），此時小明落后小李一段行程，最后二人同時到達(dá)山頂。下列說法正確的是（）A．背包的帶子做得比較寬大，這是為了減小對肩膀的壓力 B．小明對地面的壓力和地面對他的支持力是一對平衡力 C．兩人在整個登山的全程平均速度一樣大 D．兩人在整個登山的全程克服重力做功的功率一樣大【變式2-2】（2024?南昌一模）如圖所示，A、B是兩個完全相同的物體，小明同學(xué)分別將A、B兩物體同時拉到斜面頂端，且A的機(jī)械效率小于B的機(jī)械效率。則小明對A物體做的有用功對B物體做的有用功，對A物體做功的功率對B物體做功的功率。（均選填“＞”“＝”或“＜”）知識點(diǎn)3功率的計(jì)算及應(yīng)用知識點(diǎn)3功率的計(jì)算及應(yīng)用 1、功率的公式：（其中P表示功率，W表示功，t表示時間）

2、計(jì)算功率的另一個公式：P=Fv，即物體在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做勻速直線運(yùn)動，則拉力F所做的功的功率可表示為Fv（其中F表示物體所受的拉力，v表示物體運(yùn)動的速度）

a．推導(dǎo)：由，聯(lián)立W=Fs，得==Fv。

由該公式可知：在功率P一定時，力F與速度v成反比。

b．應(yīng)用：當(dāng)汽車上坡時，司機(jī)采取換擋的辦法，減小速度，以獲得較大的牽引力。【典例3-1】（2024春?通州區(qū)期中）雙杠屈臂伸是中學(xué)生體育測試的項(xiàng)目之一，它的動作過程為：雙手分別握杠，兩臂支撐在雙杠上，肘關(guān)節(jié)慢慢彎屈，同時肩關(guān)節(jié)伸屈，使身體逐漸下降至最低位置。稍停片刻，兩臂用力撐起至還原。若一個普通中學(xué)生在30s內(nèi)完成12次屈臂伸，如圖所示該學(xué)生一次屈臂伸過程克服重力做功的功率最接近于（）A．10W B．60W C．180W D．400W【典例3-2】（2024?西安模擬）野牛氣墊登陸艇是烏克蘭制造的當(dāng)今世界上最大的氣墊登陸艦，主要用于運(yùn)送戰(zhàn)斗裝備和海軍登陸部隊(duì)，最大航速60節(jié)，可在未構(gòu)筑工事的岸邊登陸，對灘頭部隊(duì)提供火力支持，同時還可運(yùn)送水雷，布設(shè)主動雷障。它的滿載排水量555噸，則它的最大浮力是N，它以最高時速約30m/s，可續(xù)航約540km，“野牛”裝有5具功率各500千瓦的高溫燃?xì)鉁u輪機(jī)，那么，它所做得功是J?！镜淅?-3】（2024?阜陽二模）如圖所示，工人用拖拉機(jī)借助繩索，水平牽引裝有貨物的輕質(zhì)木箱運(yùn)輸貨物，在水平地面上勻速直線行駛2km，用時5min。若水平地面能承受的最大壓力為1.2×105N，不計(jì)木箱質(zhì)量（g取10N/kg）。求：（1）木箱內(nèi)可裝貨物的最大質(zhì)量；（2）若此次運(yùn)輸過程中拖拉機(jī)牽引木箱做功的功率為4kW，該運(yùn)輸過程中拖拉機(jī)的牽引力。【變式3-1】（2024?湖北模擬）把一個木塊放在粗糙程度相同的水平地面上，它受到了水平向左的拉力F的作用，如圖甲所示，拉力F的大小與時間t的關(guān)系如圖乙，木塊的運(yùn)動速度v與時間t的關(guān)系如圖丙所示，則下列說法正確的是（）A．t＝1s時，木塊受到的摩擦力為0N B．2～4s內(nèi)，木塊做勻速直線運(yùn)動 C．4～6s內(nèi)，拉力做功48J D．4～6s內(nèi)，木塊克服摩擦力做功的功率為16W【變式3-2】（2024?玄武區(qū)一模）如圖甲所示，兩個完全相同的物體a、b疊放在水平桌面上，在水平拉力F1＝15N的作用下，一起向右做勻速直線運(yùn)動，則a受到的摩擦力為N；如圖乙所示，將a、b并排放于同一桌面上，在水平推力F2作用下以0.2m/s的速度一起向右做勻速直線運(yùn)動，則F2＝N，a對b的推力的功率是W?！咀兪?-3】（2024?北京模擬）如圖所示，AB是一根質(zhì)地均勻的輕桿，長為40cm，將A端固定，在AB的中心所在點(diǎn)O處掛一個重為40N的重物G，在B點(diǎn)施加與桿垂直的拉力F，便其水平靜止（桿自重和摩擦忽略不計(jì)）。則：（1）桿水平靜止時拉力F的大?。唬?）若將桿的一端緩慢抬起，圍繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動且力F的方向與桿始終垂直。當(dāng)物體被抬起高度h＝10cm，用時20s。計(jì)算此過程拉力做的功及功率。1．（2024?宿城區(qū)一模）以下與人有關(guān)的數(shù)據(jù)，合理的是（）A．頭發(fā)絲的直徑約為70μm B．人體的正常體溫約為39℃ C．中學(xué)生的體重約為50N D．通常人騎自行車時的功率約為800W2．（2024春?閔行區(qū)期中）某同學(xué)為計(jì)算爬樓時克服自身重力所做的功和功率，他勻速爬至三樓，相關(guān)信息如表所示。有關(guān)功和功率的表述中正確的是（）體重500牛每層樓高3米爬至三樓用時20秒A．做功為3000瓦，功率為150焦 B．做功為4500瓦，功率為225焦 C．做功為3000焦，功率為150瓦 D．做功為4500焦，功率為225瓦3．（2024?南通模擬）如圖所示，引體向上是中學(xué)生體育測試的項(xiàng)目之一，若一個普通中學(xué)生在1分鐘內(nèi)完成10次引體向上，在此過程中該學(xué)生做功的平均功率最接近（）A．5W B．50W C．500W D．5000W4．（2024?大慶模擬）如圖所示，用24N的力F沿水平方向拉滑輪，可使重為20N的物體A以0.2m/s的速度在水平地面上勻速運(yùn)動。物體B重為10N，彈簧測力計(jì)的示數(shù)恒為5N（不計(jì)滑輪、測力計(jì)、繩子的重力及繩與滑輪摩擦）。下列說法正確的是（）A．物體A受到地面的摩擦力是12N B．滑輪移動的速度是0.4m/s C．水平拉力F的功率是4.8W D．在2s內(nèi)繩子對物體A做的功為4.8J5．（2024春?松江區(qū)期中）如圖所示，兩名舉重運(yùn)動員，乙比甲高，如果他們同時將相同質(zhì)量的杠鈴從地面勻速舉過頭頂，若甲比乙先完成，則下列判斷正確的是（）A．甲、乙運(yùn)動員做功一樣多 B．甲運(yùn)動員做功較少，但功率較大 C．乙運(yùn)動員做功較少，且功率較小 D．乙運(yùn)動員做功較多6．（2024?內(nèi)江校級一模）如圖甲所示，木塊放在水平面上，用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉木塊使其做直線運(yùn)動，兩次拉動木塊得到的s﹣t關(guān)系圖象如圖乙所示，兩次對應(yīng)的彈簧測力計(jì)示數(shù)分別為F1、F2，兩次拉力的功率分別為P1、P2，下列判斷正確的是（）A．F1＞F2，P1＞P2 B．F1＝F2，P1＞P2 C．F1＞F2，P1＝P2 D．F1＜F2，P1＜P27．（2024?曲靖模擬）下列關(guān)于如圖所示情景的說法中，錯誤的是（）A．甲圖：女孩受到的重力G與體重計(jì)對她的支持力F是一對平衡力 B．乙圖：女孩用力搬一塊大石頭而沒有搬動，人對石頭的作用力沒有做功 C．丙圖：女孩和爺爺一起爬相同的樓梯，如果兩人在相同時間內(nèi)爬完，兩人做功的快慢相同 D．丁圖：女孩對彈簧的拉力等于男孩對彈簧的拉力8．（2024?寶山區(qū)二模）重為2牛的蘋果豎直掉落，受到的空氣阻力大小始終為0.4牛。下落過程中，蘋果所受合力大小為牛。若蘋果在0.5秒內(nèi)下落了1米，此過程中，重力做的功為焦，功率為瓦。9．（2024春?松江區(qū)期中）重為100牛的物體在大小為40牛水平推力作用下，在10秒內(nèi)沿水平地面勻速前進(jìn)10米，推力對物體做功為焦，推力的功率為瓦，重力對物體所做的功為焦。10．（2024?邗江區(qū)校級一模）小明用滑輪組提升物體，繩子自由端在豎直方向上移動的距離隨時間變化的關(guān)系如圖中圖線a所示，物體上升的高度隨時間變化的關(guān)系如圖中圖線b所示。已知物體的質(zhì)量為1.5kg，所用動滑輪的總質(zhì)量為0.1kg，繩子自由端的拉力F為5N，g取10N/kg。則在0﹣2s的過程中，有用功為J，拉力F的功率為W。11．（2024?西青區(qū)模擬）如圖所示，在水平地面上，用20N的水平推力推重為50N的木箱，使木箱在10s內(nèi)勻速向右移動了5m。在此過程中，地面對木箱的摩擦力大小為N，推力做功的功率為W。12．（2024?長沙模擬）如圖所示是我國自行研制的具有國際先進(jìn)水平的殲﹣20戰(zhàn)斗機(jī)，其10s可飛行的距離達(dá)8600m，則速度為m/s，已知發(fā)動機(jī)提供的動力約1.4×105N，則該發(fā)動機(jī)的功率為W。13．（2024?大慶模擬）如圖甲所示，物體在同一水平地面上做直線運(yùn)動，當(dāng)物體運(yùn)動的路程和時間圖像如圖乙所示時，受到的水平推力為F1，物體運(yùn)動的速度為v1，推力的功率為P1；當(dāng)物體運(yùn)動的速度和時間圖像如圖丙所示時，受到的水平推力為F2，物體運(yùn)動的速度為v2，推力的功率為P2。則v1v2，F(xiàn)1F2，P1P2。（均填“＞”“＝”或“＜”）14．（2024?番禺區(qū)一模）如圖甲所示，水平地面BC段的長度大于AB段的長度。重為5N的物體在大小不變的水平拉力F作用下向右做直線運(yùn)動，拉力F的大小如彈簧測力計(jì)所示，此過程物體的動能隨時間變化的圖像如圖乙所示。（1）物體在AB段運(yùn)動時，水平方向受力是否平衡？，判斷依據(jù)是。（2）結(jié)合圖像分析，物體在BC段所受的摩擦力fBC＝N；物體在AB段所受的摩擦力fAB（選填“等于”或“不等于”）fBC。（3）水平拉力F在AB段所做的功其在BC段所做的功，水平拉力F在AB段所做功的功率其在BC段所做功的功率（均選填“大于”、“等于”或“小于”）。15．（2024?西安模擬）如圖所示，水平路面上行駛的汽車通過滑輪組拉著重G＝8×104N的貨物A沿斜面向