資源簡介

10.4 做功的快慢
素養(yǎng)目標
1.知道功率的概念。
2.能用功率的計算公式進行簡單的計算。
◎重點:功率概念的理解,會用功的計算公式P=進行簡單計算。
【預習導學】
生活中的物理
比一比,他們爬相同的樓時,做功相等嗎 做功的快慢一樣嗎 如何比較做功的快慢
知識點一 比較做功的快慢
　　要比較物體做功的快慢,必須考慮兩個因素,其一是物體 ,其二是物體 。
　　類比比較運動的快慢有兩種方法:相同的路程比較所用時間的多少和相同的時間比較運動路程的多少。做功的快慢也可以有兩種方法,即 和 。
對點自測
1使用機械可以帶來便利,比用人力做功快得多。建筑工地上挖土方,如果用人力挖,需要幾天時間,而用挖土機挖,只用幾個小時就能完成,這是采用 的方法比較做功快慢的;而同樣是一天的時間,挖土機比人力挖的多很多,這是采用 的方法比較做功快慢的;若所用的時間和挖土量都不同,采用 比較做功快慢,并把它定義為功率。采用相同方法定義的物理量還有 (舉出一個例子)。
【參考答案】
知識點一
做了多少功　做功所用的時間
相同的功比較所用時間的多少　相同的時間比較做功的多少　
對點自測
1.做功相同,比較時間多少　時間相同,比較做功多少　做功與時間的比值　速度
知識點二 功率
1.定義:一段時間內做的功與做功所用的這段時間的 叫作功率。
2.計算
(1)功率的計算公式: 。
(2)國際單位制中功率的單位是 (符號 ),簡稱 。常用單位:千瓦(kW)、兆瓦(MW)等單位。 =1 J/s,1 kW= W,1 MW= W。
對點自測
2下列關于功率的說法正確的是 ( )
A.做功多的機械,功率一定大　
B.功率大的機械,做功一定多　
C.做功快的機械,功率一定大　
D.做功時間短的機械,功率一定大
【參考答案】
知識點二
1.比
2.(1)P=
(2)瓦特　W　瓦　1 W　1000　106
對點自測
2.C
【合作探究】
任務驅動一 比較做功的快慢
如圖所示,甲、乙、丙三個人搬磚,通過圖片信息能比較三個人誰做的功多和誰做的功快嗎
【參考答案】
任務驅動一
答:甲、乙、丙搬起的磚頭分別是14塊、12塊和8塊,所以甲做的功最多。但是要比較做功的快慢,還要考慮他們做功所用的時間。由于三個人做功所用的時間未知,所以不能判斷誰做的功快。
任務驅二 理解功率并學會計算功率
水平地面上放有一個木箱,小明用15 N的水平推力,使木箱在5 s內勻速前進了2 m,求:
(1)推力做的功;
(2)推力做功的功率。
【參考答案】
任務驅動二
解:(1)推力做的功:
W=Fs=15 N×2 m=30 J;
(2)推力做功的功率:
P===6 W。
任務驅動三 公式P=Fv的推導
1.請推導功率與速度的關系公式P=Fv。
·學習小助手·
P=Fv是功率的又一表達式。此公式對功率的實際應用有較大的意義。例如,汽車發(fā)動機的功率一定時,由F=可知,牽引力與速度成反比。所以汽車爬坡時,司機采用的措施是換擋減速,以獲得更大的牽引力。
·方法突破·
運用P=時,一定要注意三個量的對應關系。“W”一定是對應“t”完成的,不能張冠李戴。單位要統(tǒng)一,P、W、t的單位分別為瓦、焦、秒。
功率公式的應用:根據P=,可得W=Pt;根據P=Fv,可得F=,v=。特別是F=往往用于計算汽車的牽引力。
2.隨著科技的發(fā)展,低碳環(huán)保電瓶車的出現極大地方便了人們的出行。一天,小明媽媽駕駛電瓶車送小明上學。假設小明的媽媽駕駛電瓶車是勻速行駛的,電瓶車的牽引力恒為100 N,從家到學校的路程是1.5 km,用時5 min。
(1)電瓶車行駛的速度是多少 m/s
(2)求電瓶車牽引力的功率。
【參考答案】
任務驅動三
1.解:因為P=,W=Fs,所以P==Fv。
2.解:(1)小明的媽媽騎車的時間t=5 min=300 s,路程s=1500 m,
則小明的媽媽騎車的速度:
v===5 m/s;
(2)電瓶車牽引力的功率:
P=F牽v=100 N×5 m/s=500 W。

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