中小学教育资源及组卷应用平台 第11章 简单机械和功 11.4 功率 【学习目标】 1.理解功率的概念以及物理意义； 2.掌握功率公式的计算与推导式的应用； 3.能利用功率的公式解决实际应用问题。 【知识梳理】 一、什么是功率 （1）定义：功与做功所用时间之比叫功率，大小等于单位时间内所做的功。 （2）物理意义：表示物体做功快慢的物理量。 （3）公式：P=W/t=； P表示功率，W表示功，t表示时间。 （4）单位：国际单位制中，功的单位是焦耳，时间的单位是秒，功率的单位是焦/秒（J/s），专用单位瓦特，简称瓦（W） 。常用单位还有千瓦（KW）、毫瓦（mW）等等。 1KW=1000W，1W=1000mW，1W=1J/s 【注意】 ①功率表示物体做功的快慢，并不表示做功的多少； ②一个力做功的多少由功率和时间两个因素决定的； ③功率大的机械，做功不一定多，做功多的机械功率也不一定大。 二、功率的计算 （1）如果物体在动力F的作用下，以速度v沿力F的方向做匀速直线运动时，力F做的功W=Fs，而 S=vt，则W=Fs=Fvt，力F做的功率P===Fv。 （2）由上述推导式可知，当功率一定时，机器的牵引力与速度成反比。 【注意】 ①P=是功率的定义式。它表示的是物体在一段时间内的平均功率，而不是某一时刻的瞬时功率。 ②无论物体运动状态如何，P=定义式始终可以使用。 ③P=Fv是功率的推导式，它是物体在恒力F的作用下，以速度v匀速运动时推导出来的，它能表示物体的瞬时功率。 三、如何估测上楼的功率 （1）原理：P=。 （2）测量工具：体重计、卷尺、秒表。 （3）需要测量数据：人的体重，上楼的高度，上楼所用的时间。 （4）将相关数据代入P=即求得上楼的功率。 【教材剖析】[想一想]教材P18 1.如何比较同学上楼时的功率？可以有哪些不同的方案？ 答：让爬楼的高度一定，比较同学上楼所需要的时间；让同学上楼的时间一定，比较同学上楼的高度。 2.如果要估测功率的大小，需要测量哪些物理量，应用什么测量工具？ 答：需要测量人的体重、上楼的高度、上楼所需要的时间。 需要应用的工具有体重计、卷尺、秒表。 【教材剖析】[议一议]教材P19 为什么健身教练可以通过改变音乐播放的节奏来控制健身操的运动量？ 功率等于功与时间的比值，健身教练通过改变音乐的节奏来控制健身操的运动量，其实是改变健身运动员的做功的快慢，即功率的大小。 【难点突破】 1、有关功率的图像 （1）对于图像问题，首先是要清楚横纵坐标所代表的物理意义； （2）然后根据图像的形状来分析斜率所代表的物理意义； （3）结合公式或者受力情况进行计算或判断。 【注意】 该类型的题目一般难度不大，关键是理解其中的物理量之间和动态变化时的关系。 【例1】（2019·株洲）甲、乙、丙、丁四个同学进行攀岩比赛,他们做的功W与时间t的关系如图所示。若规定做功较快的获胜,则最后胜出的一定是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 【例2】如图甲所示的滑轮组装置，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均为竖直方向。用该滑轮组提升放置在水平地面上重为G=80N的重物到高处。用竖直向下的拉力拉绳的自由端，拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，重物上升的速度v随时间t变化的图象如图丙所示。已知在2s～4s内重物上升的竖直高度为2m，求： （1）在4s～6s内，重物克服重力做功的功率； （2）在2s～4s内，绳自由端下降的平均速度； （3）在0～2s内，重物对地面的压力大小。 【典型例题】 【热点1】功率的含义与物理意义 【例1】如图1所示两位同学将相同重物从一楼搬到三楼，所用时间不同。由图中提供信息，判断以下说法正确的是（ ） A．a图中同学做功多，做功快 B．b图中同学做功多，做功快 C．做功相同，a图中同学做功时间少，做功快 D．做功相同，b图中同学做功时间多，做功快 【例2】下列说法正确的 ... ...
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