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(共22张PPT)
第十一章 简单机械
11.4　功率
初中物理苏科版（2024）九年级上册
1.掌握功率的概念，理解功率的物理意义，并能写出功率的定义式及其单位。
2.能应用功率的定义式进行简单的计算。
3.通过对功率物理意义的理解，体会生活实例中功率的含义。
重难点
重点
学习目标
要把几百块砖从地面送到房顶，工人搬运可能需要几个小时，如果用起重机搬运，几分钟就可以完成。看来做功有快慢之分。
怎样表示做功的快慢呢
新课引入
人
起重机
人与起重机，哪个做功快？你是怎么比较出来的？
做一样多的功，所用时间少的做功快。
知识点 1　比较做功快慢的方法
探究新知
人
起重机
所用时间一样，做功多的的做功快。
人与起重机，哪个做功快？你是怎么比较出来的？
人
起重机
在这些情况下，又该怎样比较做功的快慢呢
想想议议
知识点 2　功率
速 度
运动的快慢
做功的快慢
物理意义
路程与时间之比
功与做功所用时间之比
定 义
功 率
物理量
①物体做功的大小；②物体做功所用的时间。
我们可以用功与做功时间之比来比较做功的快慢。
要比较物体做功的快慢，必须同时考虑两个因素：
探究新知
物理量名称
物理量符号
单位
功率
1.定义：
功与做功所用时间之比叫做功率(power)
2.公式：
P＝
W
t
1 W＝1 J/s
某个力
做的功
做这些功所用的时间
这个力
做功的功率
W
焦耳（J）
瓦特（W）
P
秒（s）
t
3.单位：
瓦特（W）
t＝
W
P
W＝Pt
变 形
物体做功的快慢
瓦特 James Watt
英国 1736－1819
在瓦特之前，已经有纽科门发明的蒸汽机，但是效率低，瓦特花了10年时间，研制出精巧实用的新型蒸汽机，使蒸汽机在工业上得到广泛的应用。使人类进入“蒸汽时代”。
瓦特蒸汽机
为了纪念瓦特这位伟大的发明家，人们把功率单位定为瓦特，简称瓦，符号是W。工程技术上还常用千瓦（kW）作为功率的单位。
1 kW=103 W
物理意义：
表示1 s内电动机做了315000 J的功。
我国的长征五号运载火箭发动机的功率超过一百万千瓦
优秀运动员短时间运动的功率约为一千瓦
小型客车发动机的功率为数十千瓦至数百千瓦
盾构机、内燃机车发动机的功率为数千千瓦
电力机车、万吨级远洋货轮发动机的功率可超过一万千瓦
物理量 功率（P ） 力（F ） 速度（v ）
单位
当物体在力F的作用下，以速度v沿力的方向做匀速直线运动时，力F做功的功率可以表示为：
P =
W
t
=
Fs
t
= F·
s
t
= Fv
即，功率的大小等于力与速度的乘积：P = Fv 。
W
N
m/s
功率计算的推导公式
1.当功率P一定时，F与v成反比，即速度越小，其做功的力就越大；
如汽车发动机的功率一定而又要爬又长又陡的坡时，司机常采取的措施是换挡减速，以获得更大的牵引力。
P=Fv
2.当速度v一定时，F与P成正比，即功率越大，它做功的力就越大；
3.当力F一定时，速度v与功率P成正比，即功率越大，速度越大。
功率
物理意义
表示物体做功快慢
表达式
定义公式：
推导公式：P=Fv
定义
功与做功所用时间之比
P =
W
t
课堂小结
1.采用求功与时间比值的方法，得到“单位时间”内做的功，这样就方便比较做功的快慢了，这个比值叫做_______。这种方法，实质上还是用_________________ (选填“时间相同比较功”或“功相同比较时间”)来比较做功快慢的。
功率
时间相同比较功
课堂练习
2.使用机械做功时，下面说法正确的是( )
A．功率大的机器一定比功率小的机器做功多
B．功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少
C．功率小的机器一定比功率大的机器做功慢
D．以上说法都不对
功率是表示做功快慢的物理量。
功率大表示做功快；功率小表示做功慢。
解析：
C
P＝
W
t
t＝
W
P
W＝P t
3.小明同学两次施加水平拉力拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的图像
如图所示，下列判断正确的是（　　）
D
A．两次物体所受到的摩擦力f1＞f2
B．拉动到距离s1时，两次克服摩擦所做的功W1＞W2
C．拉动到距离s1时，两次拉力对物体所做的功W1＜W2
D．拉动到距离s1时，两次拉力对物体做功的功率P1＞P2
4.大石头的质量为6 t，起重机在15 s 内将大石头沿竖直方向匀速提升 1 m，起重机提升大石头的功率是多少？g取10 N/kg。
分析：
P =
W＝Fs
F＝G＝mg
③
②
①
起重机提升大石头的功率是4×103 W。
F= G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×104 N
因为匀速提升，起重机提升大石头的拉力与大石头所受重力相等，即
解：
大石头在拉力的方向上移动的距离：s=1 m
所以拉力做的功：W=Fs =6×104 N×1 m = 6×104 J
功率
P =
W
t
=
6×104 J
15 s
= 4×103 W
5.一辆汽车在平直的公路上匀速行驶，50s内通过的路程是1000 m，它的速度为____m/s，汽车受到的牵引力为3000 N，牵引力做功的功率为_______W。
p=Fv=3000 N×20 m/s=6×104 W 。
解：
v =
s
t
=
1000 m
50 s
= 20 m/s
20
6×104
汽车的速度
牵引力的功率
6.一辆汽车发生故障失去动力后，用另一辆汽车将其沿直线道路匀速拉至0.9 km外的维修站，用时2 min。若拉力为720 N，则在此过程中拉力对汽车做功的功率是多少
解：
拉力做的功：W=Fs =720 N×0.9×103 m = 6.48×105 J
所以拉力对汽车做功的功率
P =
W
t
=
6.48×105 J
2×60 s
= 5.4×103 W
另解：
v= = = 7.5m/s
s
t
0.9×103m
2×60 s
拉力拉汽车的速度
P=Fv=720 N×7.5 m/s=5.4×103 W 。
所以拉力对汽车做功的功率
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