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第十章功与机械能
第二节功率
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看一看 想一想
无论是人做功，还是利用机械做功，都存在快慢问题。怎样描述做功的快慢？
让我们一起学习相关内容。
1.首先我们来知识回顾：我们是如何比较运动快慢的呢？
2.触类旁通：那我们又该如何比较做功的快慢呢？
（1）相同时间比做功：相同时间内，谁做的功多，谁做功就快。
（2）做相同功比时间：
做一样多的功，谁花的时间少，谁做功就快。
如果做功不同，时间也不同，该如何比较做功的快慢？
例如：甲、乙、丙三位同学分别搬书本到二楼，各自做功如下表：
甲 乙 丙
W/J 600 800 500
t/s 50 40 20
做功快慢
比较方法：分别计算三个物体所做的功与所用时间的比值，该比值越大，则做功越快。所以丙做功最快，甲做功最慢。
结论：用功与时间的比值可以比较做功的快慢。
3.功率的概念：
物理学中，把功与做功所用的时间之比叫做功率，
用字母P表示。
6.功率的物理意义：
4.功率的公式：
功率=功/时间 P=W/t
功率表示做功的快慢，数值上等于力（或物体）在单位时间内所做的功 比如：某机器功率50W物理意义就是1秒内该机器做功50J
5.功率的单位：
功率的单位由功的单位和时间的单位组合而成，即焦/秒（J/s）瓦特，简称瓦，用符号W。常用：千瓦（kW）、
兆瓦（MW）
单位换算：1 kW = 1 03 W；1 MW = 1 06 w
P240科学书屋：瓦特
二、生产生活中的功率
生产生活中常用功率表示人或机械做功的快慢，功率是机器的一个重要性能指标。
1.说一说：请同学们说说下列功率的含义？
普通人行走功率一般为60W左右，表示 。
表示人行走时，1s 做功大约60 J 左右。
课本P238表格
2.说一说：请同学们说说下列功率的含义？
如图拖拉机的功率为191.2KW左右，表示
表示拖拉机工作时，1s做功大约1.912×105J。
3.学以致用：
例1：大石头质量为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10N/kg。
解：因为匀速提升，起重机提升大石头的拉力等于大石头所受重力，即
F=G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N
大石头在拉力的方向上移动的距离 s=1m
所以拉力做的功 W=Fs=6×104N×1m=6×105J
起重机提升大石头的功率
例2：600N的小胖子做引体向上，在一分钟内完成了10个，每次上拉，身体重心上升30cm，则他一分钟内的平均功率是多少？
解：每次做引体向上，小胖子克服重力做功为
W0=Gh=mgh= 600×10×0.3J = 180J
一分钟内克服重力做功为
W=nW0= 10×180J = 1800J
平均功率为
4.拓展延伸：对于做匀速直线运动的物体
因为P=W/t，W=Fs，V=s/t；所以P=Fv。
F表示物体受的力，v表示物体的运动速度。
适用条件：物体做匀速直线运动，F与v在同一条直线上。
计算公式：
(适用于所有情形)
(只适用于匀速直线运动F与v在同一条直线上)
5.测量人爬楼梯的功率
思考：要测量同学爬楼梯的功率，
根据什么原理进行？应测量哪些
物理量？应选择哪些测量工具 ？
分析： 由P=W/t=Gh/t 可知，要测量同学爬楼梯的功率，需要测量体重G（或质量m）、楼层的高度h和所用时间t。
①实验原理：P=W/t.
②实验器材：体重计（或磅秤）、刻度尺、停表。
③实验步骤： 用体重计（或磅秤）测出自己的质量m；
用刻度尺测出所登楼层的高度h；
用停表测出自己上楼所用时间t； 计算出自己爬楼的功率。
④功率表达式：
G
6.测量人做引体向上的功率
①实验原理：P=W/t.
②实验器材：电子秤、刻度尺和停表。
③实验步骤：
用体重计（或磅秤）测出自己的质量m；
用刻度尺测出完成一次规范引体向上动作时上升的高度h；
用停表测量出连续完成n次规范引体向上动作时需要的时间t；
计算出自己引体向上的功率。
④功率表达式：
课堂小结：
功率
定义
公式
单位
功率的物理意义
生活中常见的功率
课堂练习
【例题1】甲机器的功率比乙机器的功率大，表示甲机器做功比乙机器 。某机器的功率是1.5kW，
表示的物理意义是 。
【例题2】使用机械做功时，下列说法正确的是（ ）
A．功率大的机器做功一定快 B．功率越大的机器做功时间越短
C．功率小的机器做功不一定慢 D．功率大的机器做功多
快
每秒钟机器做功1500J
A
【例题3】引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，小明同学每分钟按标准完成了 20 个引体向 上，在这一过程中，小明消耗的功率最接近（　　）
A．1W B．10W C．100W D．1000W。
【例题4】如图，小华和妹妹一起坐双人秋千，当秋千从最高点摆到最低点的过程中，他们的重力做功的大小分别为 W1、W2，重力做功的功率分别为P1、P2。若小华的体重比妹妹重，则下列说法正确的是（　　）
A．W1=W2，P1=P2 B．W1P2
C．W1>W2，P1>P2 D．W1>W2，P1=P2。
C
C
【例题6】测量一名中学生从一楼登上三楼的功率。下列物理量中不需要测量的是（　　）
①三楼地面到一楼地面的高度 ②从一楼到达三楼所用的时间
③同学的质量 ④通过的总路程
A．① B．② C．③ D．④。
【例题7】如图所示，我国自主研发的某款人形机器人身高1.65米，某次测试中该机器人用100牛竖直向上的力将箱子在2秒内匀速抬高1米。求：
(1)箱子所受的重力G；
(2)机器人对箱子做功的功率P。
D
100N
50W
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