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(共24张PPT)
第2节 功 率
第十一章 功和机械能
知识点
比较做功的快慢
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1
1. 比较做功快慢的两种常见方法
对比迁移：
比较做功快慢的方法与比较运动快慢的方法相似。
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(1)相同时间内，比较物体做功的多少，做功多的，做功快。
(2)做相同的功，比较所用时间的长短，用时短的，做功快。
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2. 通过计算比较物体做功的快慢
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如果两物体做功所用时间、做功多少都不相同，我们可以根据“做功多少与所用时间的比值”来判断物体做功的快慢
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思想方法
1. 控制变量法：影响做功快慢的因素有做功的多少和做功时间长短。为了描述其中一个因素与做功快慢的关系，应该保持另一个因素相同。这种研究问题的方法叫控制变量法。
2. 比值定义法：当做功的多少与时间都不相同时，用所做的功与所用时间之比(功率)来比较做功的快慢，这种定义物理量的方法叫比值定义法。
我们学过的很多物理量的定义都采用了比值定义法，如速度、密度、压强等。
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生活中，人们通常用两种方法来比较做功的快慢：方
法① 相同的时间比较做功的多少；方法②__________
___________________。如图1 所示，用挖土机挖土比人力挖土快得多，所用的是方法______。物理学用功率描述做功的快慢，这种方法与
日常方法______是相同的。(后
两空均填“①”或“②”)
例 1
做相同的功
比较所用时间的多少；
①
①
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解题秘方：做功的快慢与做功的多少和做功的时间有关，判断做功快慢应采用控制变量法：方法①：控制时间相同比较做功多少；方法②：控制做功多少相同比较时间长短。
解析：挖土机与人力挖土的快慢，反映出来的就是做功的快慢，图中控制时间相同比较做功多少。单位时间内物体所做的功，本质就是相同时间(单位时间)做的功。
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1-1. 下列四组数据给出了4 个力做功与做功所用的时间，其中做功最快的是( )
A. 40 J、8 s
B. 80 J、8 s
C. 80 J、10 s
D. 90 J、10 s
B
知识点
功率
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2
1. 物理意义 表示做功的快慢。
2. 定义 功与做功所用时间之比。
功率大的机器做功快，但不一定做功多。
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3. 定义式 P=。
公式中的物理量及单位
符号 物理量 单位
P 功率 瓦特(W)
W 功 焦耳(J)
t 时间 秒(s)
人们为了纪念英国发明家瓦特，就用他的名字作为功率的单位。
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(1)1 W=1 J/s。
(2)1 W 的物理意义是1 s 做功1 J。
(3)利用公式进行计算时，必须同时使用国际单位制中的单位，不能使用其他单位。
(4)比瓦(W)大的单位有千瓦(kW)，换算关系：
1 kW=1×103 W。
4. 变形式及其应用 (1)求功：W=Pt。(2)求做功时间：t=。
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5. 推导式 P=Fv。
(1)推导过程：若物体在力F 的作用下运动，力F 做的功为W，物体在力F 的方向上运动的速度为v，则功率P== =Fv。
(2)运用：由公式知，当功率P 一定时，速度v 越小，力F越大；当力F 一定时，功率P 越大，速度v 越大；当速度v 一定时，功率P 越大，则力F 越大。
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深度理解
功率在数值上等于单位时间内做功的多少，本质上就是控制时间相同比做功多少。
细节提醒
注意区分功率的单位瓦特的符号W 是正体，物理量功的符号W是斜体。
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深度理解
对P=与P=Fv的理解：
(1)P=，表示物体在一段时间内做功的快慢，相当于平均功率，类似平均速度。
(2)P=Fv，表示物体在某时刻做功的快慢，相当于瞬时功率，类似瞬时速度。若物体做匀速直线运动，F 不变，P=Fv也可以当成平均功率。
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下列关于功率的说法，正确的是( )
A. 做功所用时间越短，功率越大
B. 单位时间内所做的功越多，功率越大
C. 速度越大，功率越大
D. 功率大的机器所做的功一定比功率小的机器多
例2
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解题秘方：根据功率的物理意义分析，或结合功率的定义式P=、推导式P=Fv 分析。
解析：根据公式P=可知，功率大小与W、t 两个因素有关，必须综合考虑两个因素，才能判断P 的大小，只知道做功时间，不知道做功多少，无法判断功率大小，故A 错误；
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只知道功率的大小，不知道做功时间长短，无法比较做功多少，故D 错误；单位时间内表示时间相同，故单位时间内所做功越多，功率越大，故B 正确；根据P=Fv 可知，功率大小与作用在物体上的力F、沿力的方向的速度v 有关，只知道速度大小，不知道力的大小，无法判断功率的大小，故C 错误。
答案：B
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2.[中考·济南] 东海县郊区幸福村为灌溉田，购置了甲、乙两台抽水机。若甲抽水机的功率比乙抽水机的功率大，则在它们都正常工作时，甲抽水机一定比乙抽水机( )
A. 做功多 B. 做功少 C. 做功快 D. 做功慢
C
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第七届世界智能大会于2023年5月18日在天津开幕，
大会上展示了可穿戴的“外骨骼”机器人。参观者戴上该设备，轻松地将50 kg 的物体匀速举高1 m，用时2 s，此过程中对物体做功为________J，功率为________W。(g 取10 N/kg)
例 3
500
250
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解题秘方：做的功用公式W=Fs 分析与计算，功率用公式P=或P=Fv 计算。
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解析：物体所受的重力G=mg=50 kg ×10 N/ kg=500N 。
对物体做的功W=Fs=Gh=5 0 0 N ×1 m= 500 J 。
功率P===250 W 。
计算功率的另一个方法：物体上升的速度v====
0.5 m/ s。功率P=Fv=Gv=500N×0.5 m/ s=250 W 。
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3.[中考·上海节选]塔吊吊起物体，在竖直方向匀速上升，若钢丝绳对物体的拉力为1×104 N，物体运动的距离为40 m，物体上升的这段时间共花费50 s，则拉力做的功为_______，功率为_______ 。
4×105 J
8 000 W
功 率
意义：表示做功快慢
单位：瓦(瓦特) →W
功率
P=
定义式
定义：功与时间之比
推导式
P=Fv

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