功率(提高)-知識(shí)講解

PAGE功率（提高）

撰稿：肖鋒審稿：蒙阿妮【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1、知道功率的物理意義；

2、理解功率的定義及其單位；

3、理解功率的計(jì)算公式；4、能夠用功率的定義式解決相關(guān)問題?！疽c(diǎn)梳理】

要點(diǎn)一、功率（高清課堂《功率》）物理學(xué)中，為了表示做功的快慢而建立起功率的概念。要點(diǎn)詮釋：

1、物理意義：表示物體做功的快慢。

2、定義：功與做功所用的時(shí)間之比叫做功率。要點(diǎn)二、功率的計(jì)算1、定義式：

2、國際單位：瓦特，簡(jiǎn)稱瓦，符號(hào)W；常用單位還有千瓦（kW）、毫瓦（mW）等等。1kW=1000W，1W=1000mW，1W=1J/s3、推導(dǎo)公式：要點(diǎn)詮釋：功率與功是兩個(gè)不同的物理量，“功”表示做功的“多少”，而“功率”則表示做功的“快慢”，“多少”與“快慢”的意義不一樣，只有在做功時(shí)間相同時(shí)，做功多的做功快；否則做功多不一定做功就快，即“功率”不一定就大，也就是說：功率與功和時(shí)間兩個(gè)因素有關(guān)。

【典型例題】類型一、基礎(chǔ)知識(shí)1、關(guān)于功率，下列說法中正確的是（）A．做功越多，功率越大B．單位時(shí)間內(nèi)做功越多，功率越大C．做功的力越大，功率就越大D．物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，功率就越大【答案】B【解析】A、做功多，但是如果用的時(shí)間很長(zhǎng)，此時(shí)的功率也不一定大，所以A錯(cuò)誤；B、功率表示的是物體做功的快慢，單位時(shí)間內(nèi)做功越多，也就說明物體做功快，所以B正確；C、由P=Fv可知，當(dāng)物體的速度較小時(shí)，做功的力大，物體的功率也不一定大，所以C錯(cuò)誤；D、由P=Fv可知，物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，當(dāng)力很小時(shí)，物體的功率也不一定大，所以D錯(cuò)誤?！究偨Y(jié)升華】分析問題要全面。舉一反三：【變式1】起重機(jī)用20s的時(shí)間將重物吊起，整個(gè)過程中做的功是20000J，在此過程中起重機(jī)的功率是（）A．200WB．500WC．1000WD．2000W【答案】C【變式2】（高清課堂《功率》例1）關(guān)于物體做功的功率，下列說法正確的是（）A．物體做功時(shí)間越短，功率越大B．物體做功越多，功率越大C．物體做功越慢，功率越大D．物體做功越快，功率越大【答案】D2、如圖所示是甲、乙兩個(gè)物體做功與所需時(shí)間的關(guān)系圖象，由上圖可知，甲物體的功率P甲與乙物體的功率P乙相比是（）A．P甲＞P乙B．P甲＜P乙C．P甲=P乙D．無法確定【答案】A【解析】由圖象可知，當(dāng)時(shí)間相同時(shí)，W甲＞W(wǎng)乙，根據(jù)公式可知，P甲＞P乙。故選A?！究偨Y(jié)升華】（1）根據(jù)公式，要判斷功率大小，可以取相同時(shí)間，比較功的大小；也可以取相同的功，比較時(shí)間的長(zhǎng)短；（2）本題是一道圖象題，圖象中往往包含大量的信息，要注意從中找出對(duì)解題有用的東西，是非常關(guān)鍵的。舉一反三：【變式】一年級(jí)的小朱和爸爸比一比：登白云山，誰快。爸爸一步跨三級(jí)，而同時(shí)出發(fā)的小朱一步跨兩級(jí)，結(jié)果父女倆同時(shí)到達(dá)山頂。下列說法正確的是（）A．爸爸的速度快B．小朱的速度快C．爸爸的登山功率大D．小朱的登山功率大【答案】C類型二、知識(shí)運(yùn)用3、如圖所示，用一滑輪組拉著重為的汽車沿水平方向勻速移動(dòng)，汽車所受的阻力為車重的0.03倍，此時(shí)要在繩端加F=1000N的水平拉力，汽車移動(dòng)的速度為0.2m/s，走了1min，試求：①汽車克服摩擦力做了多少功，②繩自由端拉力F的功率。（滑輪和繩的自重不計(jì)，繩足夠長(zhǎng)）。

【答案與解析】①由于汽車勻速移動(dòng)，故物體受平衡力作用，

因此動(dòng)滑輪對(duì)汽車的拉力F拉=Ff=0.03×G物=0.03×8×104N=2400N；

汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1min=60s，

則車運(yùn)動(dòng)距離S1=vt=0.2m/s×60s=12m，

所以克服摩擦力做功Wf=W拉=FS1=2400N×12m=28800J，

②因?yàn)槔嚨睦K子股繩n=3，

所以繩子自由端移動(dòng)的距離為：S2=nS1=3vt=36m，

1分鐘內(nèi)拉力做功W=FS2=1000N×36m=36000J，

P=W/t=36000J/60s=600W?！究偨Y(jié)升華】此題涉及到滑輪組與功、功率的綜合，需要注意繩子自由端的移動(dòng)距離與物體上升的高度的關(guān)系。舉一反三：【變式】如圖所示，在不計(jì)滑輪的摩擦和繩重時(shí)，繩的自由端沿水平地面向右移動(dòng)，使200N的重物勻速提高1m，在這過程中，手拉繩子的力F與人拉繩子所做的功W分別為（

）A、200N200JB、200N400JC、100N200JD、無法計(jì)算【答案】A4、如圖所示，用滑輪組拉著重600N的物體A沿水平方向勻速移動(dòng)，在40s內(nèi)移動(dòng)了8m，繩子自由端拉力F的大小為20N。請(qǐng)你根據(jù)已知條件求出5個(gè)相關(guān)的物理量。（不計(jì)滑輪的摩擦和動(dòng)滑輪與繩的重力，g=10N/kg）【答案與解析】【總結(jié)升華】本題為答案開放型題目，要求認(rèn)真分析題目提供已知條件，靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)求解，可以很好地鍛煉分析題意利用所學(xué)求解的能力，好題！舉一反三：【變式】某同學(xué)用如圖所示的牽引裝置來鍛煉關(guān)節(jié)的功能。重物質(zhì)量為3kg，小腿拉繩使重物在4s內(nèi)勻速上升0.5m，若不計(jì)繩重及摩擦，求：（1）小腿拉重物所做的功。（2）小腿拉重物的功率。（g＝10N／kg）【答案】（1）小腿拉重物所做的功為W=Gh=mgh=3kg×10N/kg×0.5m=15J（2）小腿拉重物的功率為5、如圖中物體A重50N，物體B重60N，動(dòng)滑輪重3N，物體A在物體B的作用下以0.3m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。如果在物體A上加一個(gè)水平向左的力F拉動(dòng)A，使物體B以0.1m/s的速度勻速上升，則力F的功率大小為多少瓦？（繩子的重以及輪與軸間的摩擦均不計(jì)）【答案與解析】物體A受到向右的拉力：，因?yàn)槲矬wA向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到向右的拉力與受到的摩擦力是一對(duì)平衡力；f=F′=21N，F(xiàn)=f+F′=42N．F的功率大小為：P=FV=42N×0.3m/s=12.6W【總結(jié)升華】本題主要考查了功率的計(jì)算，本題要注意物體A所受摩擦力的分析，先根據(jù)物體A向右勻速運(yùn)動(dòng)，向右的拉力與受到的摩擦力是一對(duì)平衡力，求出摩擦力；當(dāng)物體A向左