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第九章 机械和功
第4节 比较做功的快慢
1.知道功率概念。
2.能写出功率的定义式，并进行简单计算。
3.了解生活生产中一些物体的功率值。
学习目标
我们是如何比较运动的快慢的？
相同时间比路程
相同路程比时间
新知导入
比单位时间内通过的路程
速度
如果时间和路程都不相同呢？
可见，不同的做功过程可能做功快慢不一样。如何比较做功的快慢呢？
把书包从一楼提到五楼，不论乘坐电梯上楼还是步行上楼，你对书包做功的多少都是一样的，但所需的时间却不同。
1 min
10 s
谁做功更快？为什么？
运送同样多的砖到同样高的地方，起重机用的时间_____，说明起重机
做功_____。
人拉滑轮组 起重机吊臂
块数/块
用时/秒
6
15
6
5
短
快
新知学习
01 比较做功快慢的方法
谁做功更快？为什么？
在相同的时间内，用起重机比用滑轮组运送的砖数量_____，说明起重机做功_____。
人拉滑轮组 起重机吊臂
块数/块
用时/秒
6
15
12
15
多
快
总结：做功的快慢与做功的多少和做功时间这两个因素有关。
比较做功快慢的方法：
方法一： W甲=W乙时，所用时间短的则做功快；
方法二： t甲= t乙时，做功多的则做功快。
如果做的功不同，时间也不相同，又怎样来比较做功的快慢呢？
比较物体运动快慢
方法一：时间相同，路程大的速度快。
方法二：路程相同，用时少的速度快。
方法三：看单位时间内通过的路程v=s/t。
比较做功的快慢
方法一：时间相同，做功多的做功快。
方法二：做功相同，用时少的做功快。
方法三：看单位时间内所做的功。
2.定义：功与完成这些功所用的时间之比叫作功率。
1.物理意义：描述做功的快慢。
3.表达式：
功率=
功
时间
02 功率
4.国际单位：
焦耳（J）
秒（s）
焦耳/秒（J/s）
在物理学中，将瓦特作为功率的单位，简称瓦（W）。
瓦特（W）
1W = 1J/s
1 kW = 103 W，1 MW = 106 W
物理意义：1 W 表示物体在 1 s 内所做的功为 1 J。
功率与功的比较
功 功率
物理意义
定义
符号
公式
单位
联系 作用在物体的力在空间上的累积效果
做功的快慢
作用在物体上的力与物体沿力的
方向通过的距离的乘积
做功与完成这些功
所用的时间之比
W
P
焦耳（J）
瓦特（W）
W = Fs
W = Pt
【练一练】下列说法中正确的是（ ）
A. 物体做功越多，功率越大
B. 物体做功时间越短，功率越大
C. 物体做功时间越长，功率越大
D. 物体做功越快，功率越大
D
功率是机器的一个重要性能指标。
机器在1 s内做160 kJ的功。
功率160 kW表示什么物理意义？
03 生产生活中的功率
人长时间运动过程中的
功率约为数十瓦
马长时间运功过程中的
功率为几百瓦
小汽车的功率可达 100 kW
飞机发动机的功率
可达 1 000 kW
高速动车组列车功率可达几千千瓦至两万千瓦
万吨级远洋货轮发动机的
功率可达10 000kW
生产生活中的一些功率值
例题 公园里有一座山，山脚到山顶的高度为200 m，在山脚与山顶之间建有空中缆车的索道。电动机用 4 min 将一空中缆车从山脚运送到山顶，需做功 7.2×106 J，该电动机对缆车做功的功率是多少？工人小李提着质量为 12 kg 的工具箱从山脚爬到山顶大约需要 20 min，小李对工具箱所施拉力做功的功率约为多少？（g 取 10 N/kg）
功率的简单计算
分析：依据功率的定义，用电动机做的功与所用时间之比即可求出电动机对缆车做功的功率。求小李对工具箱所施拉力做功的功率，需要先求出小李对工具箱的拉力做的功。小李对工具箱的拉力大小等于工具箱所受重力的大小，在拉力方向上移动的距离为山脚与山顶的高度，运用功的计算公式就可以计算出拉力做的功，进而求出功率。
解：电动机做的功 W1 = 7.2×106 J，所用时间t1 = 4×60 s = 240 s。
电动机对缆车做功的功率
小李对工具箱的拉力做的功 W2 = mgh，所用时间 t2 = 20×60 s = 1 200 s。
拉力做功的功率
答：电动机对缆车做功的功率是3×104 W，小李对工具箱所施拉力做功的
功率是20W。
采用两种方式上山的过程中，小李对工具箱所施拉力大小相同，工具箱在力的方向上移动的距离相同，根据W=Fs可知小李对工具箱所施拉力做的功相同。小李徒步上山所用的时间比乘坐缆车所用的长，根据 可知，采用乘坐缆车方式上山时拉力做功的功率大。
工人小李提着工具箱分别采用徒步和乘坐缆车两种方式从山脚到山顶。采用这两种方式上山的过程中，小李对工具箱所施拉力做的功相同吗？拉力做功的功率相同吗？
功率
公式
定义
物理意义
单位
做功与完成这些功所用的时间之比
描述做功的快慢
瓦特，符号W，1kW = 1000W
课堂小结
1.四名同学进行登楼比赛,如果规定“功率最大者获胜”,那么胜出者一定是（ ）
A.体重最大的那个　　　　 B.力气最大的那个
C.速度最快的那个 D.做功最快的那个
D
课堂练习
2.甲、乙两台机器，它们的功率分别为300W和350W，则下列选项中正确的是（ ）
A.甲做功一定比乙做功多
B.甲做功时间一定比乙少
C.甲做功可能比乙做功多
D.甲做功可能比乙做功慢
C
3. 一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率约为1.5 W。
（1）该成年人一昼夜(24 h)心脏对血液做了多少功
（2）这些功可以把多少质量的 水送到10 m高处 (取g=10 N/kg)
【解析】 (1)一昼夜(24 h)心脏对血液做的功为：
1.5 W×86400 s=129 600 J=1.296×105J。
(2)由知,运送水的重力为：
运送水的质量为：

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