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第2节 功率
第十章 功与机械能
1.知道功率概念（重点）。
2.能说出功率的物理意义（重点）。
3.能写出功率的定义式，并进行简单计算（重点）。
4.能利用功率的概念设计测量生活中功率的大小
哪个做功快？你是怎样比较出来的？
做一样多的功，所用时间不同。
在相同的时间内，做功多少不一样。
哪个做功快？你是怎样比较出来的？
如果在不同时间内做不同的功，该如何比做功的快慢？（可以类比运动快慢的比较）
思考
甲 乙 丙
砖数（块） 20 20 15
做功（J）
时间（min） 10 20 20
600
450
600
甲、乙做功相同，甲所用时间少，甲做功快。
1.甲、乙做功谁快？
2.乙、丙做功谁快？
乙、丙所用时间相同，乙所做的功多，乙做功快。
3.甲、丙做功谁快？
所用时间不同，所做的功不同，如何比较？
比较相同时间内做功的多少
知识点一：比较做功的快慢
甲 乙 丙
砖数（块） 20 20 15
做功（J）
时间（min） 10 20 20
600
450
600
60
30
22.5
所做的功
时间
(J/min)
功
做功时间
1个单位时间内做的功
甲在单位时间内所做的功最快
1.定义：
功与做功所需时间之比叫做功率。
2.物理意义：
表示物体做功快慢的物理量。
3.公 式：
P =
4.单 位：
国际单位：瓦特 ，符号 W
常用单位：千瓦 （kW）、兆瓦（MW）
换算关系：1kW=103W 1W=1J/s
小结
P：功率
W：功
t：时间
人物故事：单位瓦特的来历
在瓦特之前，已经有纽科门发明的蒸汽机，但是消耗大而效率低，瓦特花了10年时间，研制出精巧实用的新型蒸汽机，由此把英国带入了工业革命。无论是冶金、矿山、纺织还是交通运输，都开始使用蒸汽机来替代人和牲畜，为了纪念瓦特这位伟大的发明家，人们把常用的功率单位定为瓦特，简称瓦。
瓦特 James Watt
英国 1736－1819
一般机器上都有一个小牌子叫做铭牌，上面标有一些数据，功率是其中的一项。
功率1.2kW表示什么物理意义？
表示物体在1s内做功1200J。
抽水机
铭 牌 型 号 5C11
流 量 52m3/h
吸 程 10m
功 率 1.2kW
拉车长时间的功率约为750W
排量为2L的家用小轿车的功率约为110kW，10t载重汽车的功率约为180kW.
优秀自行车运动员长时间运动的功率约为480W，短时间运动的功率可达2kW
某型号电力动车的功率约为7200kW，“复兴号”动车总功率可达10000kW.
蓝鲸游动时的功率可达350 kW
万吨级远洋货轮的功率为7000~23000kW
知识点二：生产生活中的功率
分析
思考
由 P=W/t 可知，要测量功率，
必须测量爬楼梯所做的功W和所用的时间t。
要测自已上楼的功，
根据功的公式W=Gh，
需要知道体重G和楼的高度h，
还需要测出自己的质量m、楼层的高度h。
1. 测量功率的公式？
2. 指出应测量的物理量？
3. 应选择的测量工具？
设计实验，如何测量出你爬楼梯的功率？
实验器材：体重计，皮尺，秒表。
实验步骤：
（1）用体重计测出自己的质量 m，求出自己的重力 G 。
（2）用皮尺测出所登楼层的高度 h 。
（3）用秒表测出自己上楼所用的时间 t 。
（4）用公式 求出人上楼的功率 P 。
【例题1】大石头质量为6 t，起重机的吊钩在15 s 内将大石头匀速提升了 1 m，起重机提升大石头的功率是多少？
解 ：因为起重机匀速，大石头所受的拉力与所受的重力相等，
即F = G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×104 N
石头在拉力方向上移动的距离 s =1m
拉力做的功是W = Fs = 6×104 N ×1 m = 6×104 J
起重机提升大石头的功率是
功率的计算
【例题2】某人用如图 所示的牵引装置来锻炼关节的功能。重物的质量为 3 kg，若小腿拉绳使重物在 3 s 内匀速上升 0.5 m，试求绳子拉重物的功率。（不计摩擦力，g 取 10 N/kg）
功率的计算
分析
重物被匀速提升时，绳子对重物拉力的大小等于重物所受重力的大小，根 据 W = Fs 计算出拉力做功，再根据P =就可求出绳子拉重物的功率。
解 ：由题意，重物的质量为 m = 3 kg，重物移动的距离 s = 0.5 m，经历的时间 t = 3 s。
重物匀速上升，由二力平衡条件，绳子对重物的拉力大小为
F = G = mg = 3 kg×10 N/kg = 30 N
绳子拉重物做的功
W = Fs = 30 N×0.5 m = 15 J
绳子拉重物的功率
P===5W
所以，绳子拉重物的功率是 5 W。
解释：为什么汽车上坡时，司机经常用换低挡的方法减小速度？
物体受拉力F,沿拉力方向做匀速直线运动时：
拉力F的功率：
P=Fv (1W＝1N×1m/s)
上坡时司机将变速档换到低速档位上（v减小），是为了使汽车获得较大的牵引力
功率
功率
功与做功所需时间之比叫做功率
物理意义
表示物体做功快慢的物理量
功率的表达式
P =
W
t
P =Fv
1.2022年5月4日，我国“巅峰使命2022”珠峰科考队成功登顶，并首次利用高精度雷达测量峰顶冰雪厚度。在此次登山过程中，功率最大的队员一定是 (　　)
A．体重最大的
B．用时最短的
C．速度最大的
D．做功最快的
D
2.如图所示，甲、乙两人举起相同质量的杠铃所用的时间相等，则(　　)
A．甲的功率较大
B．乙的功率较大
C．甲、乙的功率相等
D．无法比较
A

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