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11.2 功 率
人教版八年级下册 第十一章 功和机械能
学习目标
01
知道功率的概念，能说出功率的物理意义；
能写出功率的定义式，并能进行简单计算。
02
类比速度的定义，推理得出功率的计算公式，体会比值定义法的应用。
03
通过做功的实例分析，了解做功的快慢可以用功率表示
04
具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理，
有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识
要把几百块砖从地面送到房顶，工人搬运可能需要几小时，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。你觉得应该怎样表示做功的快慢呢？
问题---------------------------------------------------------
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做一样多的功，所用时间不同。
甲
乙
一、比较做功快慢的方法
人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？
做相同的功，时间越少，做工越快。
想想议议
在相同的时间内，做功多少不一样。
甲
乙
一、比较做功快慢的方法
人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？
相同时间，做功越多，做功越快。
想想议议
甲
乙
一、比较做功快慢的方法
若时间和做功都不相同，怎样去比较做功的快慢呢
人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？
所做的功
时间
做功的快慢=
（单位时间内所做的功）
想想议议
实例分析:甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼，每块砖物重为10 N，楼高为 3 m，他们搬砖的数量和所用的时间如下表：
甲 乙 丙
砖数（块） 20 20 15
做功（J）
时间(min) 10 20 20
600
450
600
应选取同一标准进行比较
一、比较做功快慢的方法
甲、乙、丙做功分别是多少？
甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？
比较做功快慢的一般方法
选取单位时间为标准进行比较
一、比较做功快慢的方法
功与做功时间的比表示物体做功的快慢
物理学中，用功率表示做功快慢的物理量。
1.定义：
3.单位：
焦耳( J )
秒（s）
J/S
焦耳每秒
国际单位：W（瓦特，简称瓦）
常用单位：千瓦KW
进率：1KW=103W
1 W = 1 J/s
2.公式：
物理意义：1秒内做了1焦耳的功
一、功率
公式变形：W=Pt
功与做功时间之比叫做功率（power） 字母P表示
发明家瓦特
詹姆斯·瓦特（James Watt，1736年1月19日—
1819年8月25日），英国发明家、企业家，第一次工
业革命的重要人物，与著名制造商马修·博尔顿合
作生产。
瓦特被誉为人类历史上最著名的发明家之一。
在历史上最知名的229位发明家中，瓦特与爱迪生
并列第一位。为纪念瓦特的贡献，国际单位制中的
功率单位以瓦特命名。
1776年制造出第一台有实用价值的蒸汽机。以后又经过一系列重大改进，使之成为“万能的原动机”，在工业上得到广泛应用。他开辟了人类利用能源新时代，使人类进入“蒸汽时代”。
一些物体做功时功率的大小
优秀运动员短时间
运动的功率约为1kW
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
我国的长征五号运载火箭发动机的功率超过一百万千瓦
例题
大石头的质量为6t，起重机在15s内将大石头沿竖直方向匀速提升1m，起重机提升大石头的功率是多少？g取10 N/kg。
因为匀速提升，起重机提升大石头的拉力与大石头所受的重力相等，即：
F = G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×104 N
二、功率的计算
解：
答：起重机提升大石头的功率是4×103 W。
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
拉力的功率：
汽车上坡减小速度
功率计算的推导公式
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 =Fv
当汽车上坡时，司机经常将挡位换至低档，为什么要这样做呢？
P ＝ Fv
P为定值
即拉力做功的功率等于力与物体运动速度的乘积。
适用条件：物体做匀速直线运动，F与v在同一条直线上。
F推
速度v
二、功率的计算
爬楼时功率的测量：
拓展知识
①实验原理：
②实验器材：
电子秤、刻度尺、停表。
③实验步骤：
用电子秤测出自己的质量m；
用刻度尺测出所登楼层的高度h；
用秒表测出自己上楼所用时间t；
④功率表达式：
1、一辆汽车发生故障失去动力后，用另一辆汽车将其沿平直道路匀速拉至0.9km外的维修站，用时2min。若拉力为720N，则在此过程中拉力对汽车做功的功率是多少
拉力对汽车做的功
W=Fs=720N x0.9x1000m=6.48x105J,
练习与应用-----------------------------------------
解析：
拉力对汽车做功的功率
答：在此过程中拉力对汽车做功的功率是5400W.
2、某建筑工地上一台升降机的厢体连同货物的质量为1.2t，在10s内从2楼匀速上升到5楼。如果每层楼高3m，那么升降机电动机的功率至少是多少 g取10N/kg.
升降机的厢体连同货物的总重力： G=mg=1200kgx10N/kg=12000N，
练习与应用-----------------------------------------
解析：
从楼的2层上升到5层的高度：h=3mx3=9m，
升降机至少做的功：W=Gh=12000Nx9m=1.08x105J；
则升降机的功率至少为：
由 可得，拖拉机4h做的功：
W=P机t机=25kWx4h=100kW.h;
3、功率是25kW的拖拉机，它4h做的功女口果由功率是0.4kW的耕牛去完成，需要多长时间
根据题意可知，拖拉机所做的功和耕牛所做的功相等，则耕牛完成这些功需要的时间：
W牛=W拖=P拖t拖=2500W×4×3600s=3.6×107 J
答：功率是25kW的拖拉机，它4h做的功如果由功率是0.4kW的耕牛去完成，需要9x104S.
练习与应用-----------------------------------------
解析：
答：功率是25kW的拖拉机，它4h做的功如果由功率是0.4kW的耕牛去完成，需要250h.
解法一：
解法二：
(1)根据 可知，发动机做的功：
W=Pt=200000Wx2x3600s=1.44x109J;
(2)80km/h= m/s;
由 可知，
4、一辆卡车以80km/h的速度匀速行驶时发动机的功率为200kW。卡车行驶2h,发动机做的功是多少 卡车的牵引力是多少
练习与应用-----------------------------------------
解析：
答：发动机做的功是1.44x109J；卡车的牵引力是9000N.
汽车牵引力
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