7.3功率(第1课时)高中物理必修2一般说来,不同的力做功的快慢往往是不同。那么,该如何比较力做功的快慢?1、做功相同时,可通过比较用时的长短来比较做功的快慢,用时较短的,做功就较快2、做功时间相同时,可通过比较做功的多少来比较做功的快慢,做功较多的,做功就较快如果做功既不相等,所用时间也不相同,那么又该如何比较做功的快慢呢?起重机甲在25s内把1t的货物匀速提高了10m,起重机乙在20s内把1t的货物匀速提高了9m,g取值10m/s2。请问:1.这两台起重机对货物做的功分别是多少?2.这两台起重机,哪一台做功较快?你是如何比较它们做功快慢的?提示:以前是如何比较运动的快慢的?54WFlGh1000010J10JWFlGh100009J910J甲甲甲甲甲乙乙乙乙乙54W10J=4000J/st25sW910J=4500J/st20s甲甲乙乙::对于甲对于乙如何比较力做功的快慢?WWtt甲乙甲乙1.物理意义:3.定义式:比值法5.功率是标量。4.国际制单位:瓦特(W)一、功率WP=t2.定义:工程技术上常用单位:千瓦(kW)1kW=103W功与完成这些功所用时间的比值叫做功率描述力对物体做功的快慢。1W=1J/s1.关于功率,下列说法中正确的()A.功率是说明力做功多少的物理量B.功率是说明力做功快慢的物理量C.做功时间越长,功率一定越小D.力做功越多,功率一定越大练一练B2.一个质量是1.0kg的物体,从地面上方20m高处开始做自由落体运动,(g取值10m/s2)①第1s内物体下落的高度是多少?②这1s内重力对物体做了多少功?③第2s内物体下落的高度是多少?④第2s内重力对物体做了多少功?⑤第1s内和第2s内重力对物体做功的功率各是多大?h1=5mW1=50Jh2=15mW2=150JP1=50WP2=150W练一练都是重力做功的功率,为什么不一样呢?这是因为:即使是同一个力做功,做功的功率也可能是变化的,在一段时间内力对物体做功的功率,实际上是这段时间内力对物体做功的平均功率。二、平均功率和瞬时功率(一)平均功率1.定义:功与完成这些功所用时间的比值叫做平均功率2.定义式:WP=t另一计算式:PFv()Fv与方向一致3.物理意义:粗略描述力在某段时间内对物体做功的平均快慢程度。W=Pt既适用于恒力做功的计算,又适用于变力做功的计算。二、平均功率和瞬时功率(二)瞬时功率1.定义:力在某时刻做功的功率叫做该力在该时刻做功的瞬时功率2.计算公式:PFvFv(与方向一致)3.物理意义:精确描述力在某时刻对物体做功的快慢程度。(三)平均功率和瞬时功率的区别与联系1.当F一定时,P和v有什么关系?2.当v一定时,P和F有什么关系?3.当P一定时,F和v有什么关系?讨论与交流试根据公式P=Fv回答以下问题:1.我们常用的台灯灯泡为节能灯,它上面标有功率11w或8w等,这是什么功率?思考2.下图所示的电动三轮车的技术参数中,发动机功率700瓦又是什么功率?它与上面台灯灯泡的功率意义是否一样呢?三、额定功率和实际功率1.额定功率:指机器在额定转速下可以较长时间工作的最大输出功率,也就是机器铭牌上的标称值。2.实际功率:指机器在工作中的实际输出功率。3.额定功率P额与实际功率P实的关系:机器不一定在额定功率下工作,机器正常工作时实际功率总是小于或等于额定功率,机器的实际功率只能在短暂时间内略大于额定功率,而且要尽量避免,但不允许长时间超过额定功率。P实≤P额开车上坡时,司机要用“换挡”的办法来减小速度,这是为什么?思考3.关于功率,以下说法中正确的是()A.根据P=W/t可知,机器做功越多,其功率就越大B.根据P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比C.根据P=W/t可知,只要知道时间t内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D.根据P=Fv可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比练一练D由P=Fv得,此时汽车的速度为解:匀速行使时,汽车的牵引力F=F阻=1800N当以v′=54km/h=15m/s的速度匀速行使时,仍有汽车的牵引力F=F阻=1800N。因此,发动机的实际功率为P′=Fv′=1800×15W=27kW4.某型号汽车发动机的额定功率为60kW,在水平路面上行驶时受到的阻力是1800N,求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。在同样的阻力下,如果匀速行驶速度只有54km/h,发动机输出的实际功率是多少?PvF60000m/s=33.3m/s=120km/h1800练一练课堂小结功率一、功率的概念及其意义二、功率的种类1.平均功率2.瞬时功率三、额定功率和实际功率四、发动机功率P、牵引力F及速度v之间的关系PFvWP=t区别与联系P实≤P额