专题10-功率(复习讲练)-2019年人教版八年级下物理期末复习必考点全揭秘(解析版)

12《2019年人教版八年级物理下册期末必考点复习全揭秘》专题10功率复习讲练一、考点突破1.结合实例理解功率的意义，建立功率的概念，得出其计算公式。2.了解功率在实际中的应用，学会P=Fv的用法并进行简单的计算。本讲内容在中考物理中的要求如下：中考重点考查内容之一，经常与功、机械效率综合考查。题型相对稳定，常以选择、填空、计算题的形式出现。二、重难点提示1.重点：理解功率的概念2.难点：公式P=Fv的用法及简单计算三、知识脉络图四、知识点拔（一）比较功率大小的方法功率是表示物体做功快慢的物理量，一般采用三种办法比较大小。1.在相同的时间内，比较做功的多少，做功越多的物体，功率越大。2.在完成相同的功的情况下，比较用时的长短，用时越短的物体，功率越大。3.如果做的功和所用的时间都不相同，则通过定义式tWP代入数值进行计算，谁的结果大谁的功率就大。（二）常见的表示变化快慢的物理量1.速度：用路程与时间之比ts表示路程变化的快慢，tsv2.功率：用做功与时间之比tW表示做功的快慢，tWP3.频率：用振动次数与时间之比tn表示振动的快慢，tnf功率与机械效率的区别12功率机械效率物理含义表示做功快慢表示有用功在总功中所占的比例定义单位时间内完成的功有用功跟总功的比值定义式tWP总用有WW单位瓦特（W）无（三）功率知识在实际中的应用1.运动物体功率的计算：P=Fv【注意】使用P=Fv进行计算时，要注意单位的统一性和物理量的统一性。P——功率——瓦特（W）F——牵引力——牛顿（N）v——被牵引物体的运动速度——米每秒（m/s）2.测量功率的原理：tWP，所需器材：天平（体重计）、卷尺、停表；如果竖直提升物体做功时，需要测质量（m），提升高度（h），做功时间（t）【说明】1.tWP和P=Fv这两个公式的使用是有条件、有区别的：前者是指发生在时间t内的平均功率；而后者，若F和v为定值，则P为定值，若F和v在变化，则P也在变化，它所反映的是即时功率。2.使用公式P=Fv时要注意以下几点：（1）拉力F必须是恒力，且物体的速度应不变；（2）计算时v的单位必须用m/s，这样算出的功率单位才是W；（3）速度v跟拉力F必须对应，即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。五、典型例题剖析例1学习了功率的知识后，小科和几位同学准备举行“比一比谁的功率大”的活动。以下是他们设计的三套方案，其中可行的是（）①控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬楼的高度，算出功率进行比较。②控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼用的时间，算出功率进行比较。③测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出功率进行比较。A.只有①B.只有①②C.只有②③D.①②③【答案】：D【解析】：爬楼是克服自身的重力做功，功率P=mgh/t，若做功时间t一定，测出各自的体重m和爬楼的高度h，体重和爬楼高度、g的乘积越大，功率就越大；控制爬楼高度一定，测出各自的体重m和爬楼时间t，若mg/t的比值越大，功率就越大；测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度，根据P=mgh/t求出功率，比较功率的大小。所以三种方法都是可行的。例2下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（）12A.功率大的机械，做功一定多B.做功多的机械，效率一定高C.做功快的机械，功率一定大D.效率高的机械，功率一定大【答案】：C【解析】：A.说法错误，功率大，只能说明做功快；B.说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故做功多，不一定机械效率就大；C.说法正确；D.说法错误，机械效率高，只能说明有用功在总功中占的比例大。例3一台功率为100kW的发动机，把它装到汽车上，汽车速度可达到90km/h，把它装到汽船上，汽船的速度只能达到30km/h，则汽车和汽船行驶时所受的阻力之比是（）A.1：3B.3：10C.9：10D.5：6【答案】：A【解析】：根据功率的计算公式：P=W/t=Fs/t=Fv。在功率一定时，牵引力或阻力与速度成反比。速度之比：v1：v2=90km/h：30km/h=3：1，阻力之比就是1：3。例4如图所示，要求粗略测量小明同学做引体向上运动的功率。（1）下列物理量不需要测量的是A.小明的质量B.单杠的高度C.每次身体上升的高度D.做引体向上的时间（2）实验中主要用到的测量工具是、、________；（3）简要说明怎样测定小明每次上升的高度：。【答案】：（1）B（2）体重计；卷尺、秒表（3）可测出手臂长，手臂长就是做引体向上时其上升的高度。【解析】：根据功率的计算公式P=W/t=Gh/t需要测出：体重、人上升的高度和做引体向上的时间。（1）下列物理量不需要测量的是：单杠的高度。（2）实验中主要用到的测量工具是：体重计、卷尺、秒表。（3）测定小明每次上升的高度：可测出手臂长，手臂长就是做引体向上时其上升的高度。例5用如图所示的滑轮组匀速提升重为1200N的物体G，物体在10s内上升了1m，滑轮组的机械效12率为80%。若不考虑绳重和摩擦，求：（1）拉力的功率；（2）用两种不同的方法求出动滑轮的重力。【解析】：（1）有用功W有用=Gh=1200N×1m=1200J；拉力做的总功JJWW15008.01200有用总；拉力F移动的距离s=3h=3×1m=3m；拉力的大小NmJsWF50031500总；拉力的功率WsmNtFstWP150103500总答：拉力的功率为150W。（2）由二力平衡条件得：G动=3F－G物=3×500N－1200N=300N；或：W额=W总－W有用=500N×3m－1200N×1m=300J；NmJhWG3001300额动答：动滑轮的重力为300N。例6一列质量为1×103t的火车，以180km/h的速度在平直轨道上匀速行驶，整列火车受到的阻力是9×103N。求：（1）火车的牵引力多大？（2）火车行驶1min时间内，重力做了多少功？机车牵引力做了多少功？牵引力的功率多大？【解析】：（1）∵火车在平直轨道上匀速行驶。∴F牵=f=9×103N答：火车的牵引力是9×103N。（2）重力方向竖直向下，火车在水平方向移动，所以重力没有做功，因此WG=0。v=180km/h=50m/s，t=1min=60s12火车在水平方向移动的距离是：s=vt=50m/s×60s=3×103m所以机车牵引力做的功为：W牵=F牵s=9×103N×3×103m=2.7×107JP=W/t=2.7×107J/60s=4.5×105W答：重力做的功为0；机车牵引力做的功为2.7×107J；牵引力的功率为4.5×105W。