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1、,第11章 第2节,功 率,人教版 物理 八年级（下）,学习目标,1.通过对功率知识的学习，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.通过对功率物理意义的理解，体会生活实例中功率的含义； 3.能应用功率的定义式进行简单的计算，能利用功率的概念设计实验来测量生活中功率的大小。,【重点】功率的概念和应用功率定义式的简单计算。 【难点】对功率概念以及意义的理解。,新知导入,挖一样的土、对土做一样多的功，用挖土机来挖和一个人用铁铲来挖所用的时间是完全不一样的。可见，做功除了有多少之外，还有快慢的区别，那么在物理学中，怎样描述做功的快慢呢?,知识点 比较做功快慢的方法,1,
2、（1）相同时间比路程,（2）相同路程比时间,比较物体运动的快慢,？,用时10min,用时10min,用时15min,用时10min,（1）时间相同，比较做功的多少；,（2）做功多少相同，比较所用的时间。,比较做功的快慢,要比较不同物体做功的快慢，必须同时考虑两个因素。,因此，我们可以用单位时间内所做的功的多少来表示做功的快慢。,物体做功的大小； 物体做功所用的时间。,图中的两人爬相同的楼梯，两人升高的高度相同，但由于两人的质量不同，根据W=Fs=Gh=mgh可知，两人做功不相同，老人比小孩做的功多；由于两人上楼所用的时间不确定，所以他们做功的快慢可能相同，也可能不相同。,一个老人和一个小孩一起
3、爬相同的楼梯，做功相同吗？做功的快慢相同吗？,思 考,2,知识点 功率,就像用速度表示运动的快慢一样，在物理学中，为了表示做功的快慢，我们引入了功率的概念。 1.功率的定义 功与做功所用时间之比叫做功率，它在数值上等于单位时间内所做的功。,2.公式,变形公式：,求功,求时间,使用公式时，一定要注意三个量的对应关系，功W一定是对应的时间t内完成的，这样算出来的功率才是时间t内的功率。 由P=W/t 计算出的功率是平均功率 ，即在时间t内的平均功率。,W某个力做的功焦耳（J） t做这些功所用的时间秒（s） P这个力做功的功率瓦特（W）或焦耳每秒（J/s）,3.功率的单位 在国际单位制中，功率的单位
4、是：焦耳每秒(J/s) 。它是由功的单位焦耳和时间的单位秒组合而成的。它有个专门的名称叫做瓦特，简称瓦，符号是W。,1kW 1000W 1 MW106W,1W1J/s,常用单位还有千瓦（kW）、兆瓦（MW）。,新知探究,詹姆斯瓦特在1776年制造出第一台有实用价值的蒸汽机，之后又经过一系列重大改进，使蒸汽机在工业上得到广泛的应用。他使人类进入“蒸汽时代”。后人为了纪念这位伟大的发明家，把功率的单位定为瓦特（W）。,詹姆斯瓦特,？,4.功率的物理意义,做功相等，做功快慢可能不同。,（1）功率表示做功的快慢，功率越大，做功越快；功率越小，做功越慢。,表示：_80J,新知探究,（2）功率的大小表示单
5、位时间内做功的多少。,小明每秒可对车子做功,小明推车做功的功率为80W，,人步行的功率约为几十瓦,生活中常见的一些功率,人骑自行车的功率约为100W,新知探究,推土机的功率约为126165kW,内燃机车的功率约为9600kW,典例1,下列关于功率的说法正确的是（ ） 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.物体做功越快，功率越大 D.物体做功时间越长，功率越大,C,功率的大小取决于做功多少和做功所用时间这两个物理量,典例2,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。,新知探究,解：因为匀速提升，起重
6、机提升大石头的拉力与大石头所受的重力相等，即 F=G=mg=6103 kg10 N/kg=6104 N 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=60000 N1 m=6104J 功率,起重机提升大石头的功率是4103W。,=,6104J,15s,=,4103W,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： 即功率的大小等于作用在物体上的力与物体速度的乘积。,也适用于变速直线运动,功率计算的推导公式,=,Fs,t,=,F,Fv,s,t,=,P= Fv,W,N,m/s,由P=Fv可知，当功率P一定时，速度v越小，力F越大；当
7、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，力F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。,典例3,物体A放在水平面上，在水平拉力F1作用下，以v1=4m/s的速度向右做匀速直线运动；在同一水平面上，物体A在水平拉力F2作用下，以v2=6m/s的速度向右做匀速直线运动。两次移动的距离相同，则两次拉力做功W1_W2 (选填“”“”“” 或“=”)。,=,解析：物体分别在F1和F2的作用下在同一水平面上都做匀速直线运动，所以物体都受到平衡力的作用，即F1=F2=f ；两次移动的距离相同，即s1=s2，由W=Fs可知W1
8、=W2，但是两次匀速直线运动的速度不同，v1v2，由P= Fv可知P1P2。,知识点 功率的测量,3,由P=W/t可知，要测量功率，必须测量物体（或机械）所做的功W和完成这些功所用的时间t。 要测自已上楼的功率，需测出自己的质量m、楼层的高度h和上楼所用的时间t。,测量人爬楼梯的功率,新知探究,实验器材： 体重计，皮尺，秒表。 实验步骤： (1)用体重计测出自己的质量m，求出自己的重力G。 (2)用皮尺测出所登楼层的高度h。 (3)用秒表测出自己上楼所用的时间t。,解析：爬山时的功率P= = ，他们同时出发，结果又同时到达山顶，说明爬山时间和爬山的高度是相同的，要比较功率还需知道两人的体重。,
9、典例4,春游时，在一座山脚下，明明和祥祥决定进行爬山比赛。他们同时出发，结果又同时到达山顶，想判断谁的功率大，还需知道的物理量是（ ） A.山的高度 B.两人的体重 C.爬山的时间 D.两人的身高,t,Gh,t,W,B,课堂小结,推导式：P=Fv,W,t,课堂练习,1. 如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的O点，在水平恒力F作用下开始向右加速运动，依次经过a、b、c三个点，且a、b之间和b、c之间的距离相等。 F在ab段做功W1，做功功率P1；在bc段做功W2，做功功率P2，则有W1_ W2，P1_P2 (选填“”“” 或“=”)。,题中ab段、bc段虽然等距,但并不是匀速运动，实际上物体做
10、加速运动，经过两段的运动时间不等，力在两段做功相等，则功率不同,=,A.F1=F2，P1P2 B.F1=F2，P1F2，P1P2 D.F1P1,2.物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为F2。两次推力的功率分别为P1、P2，则下列关系正确的是（ ）,B,课堂练习,解析：由图像甲、乙可以看出，物体在做匀速直线运动，处于平衡态，受到的推力大小等于滑动摩擦力，即F1=F2=f。由图像可求出v1=2m/s，v2=4m/s，即v1v2。由公式P=Fv可知在推力F相等时，速度越大，功率越大，故P1P2。,课
11、堂练习,3. 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，需要多长时间？,答：需要250h。,4.重庆至德国杜伊斯堡的中欧班列全程约10800km，运行时间约为300h。中欧班列在平直路面匀速行驶时，和谐型大功率机车提供的牵引力约为9.6107N。则：,（1）中欧班列运行时的平均速度约为多少千米每小时？ （2）中欧班列在平直路面上以v=20m/s匀速行驶时，机车功率约为多少瓦？,4.重庆至德国杜伊斯堡的中欧班列全程约10800km，运行时间约为300h。中欧班列在平直路面匀速行驶时，和谐型大功率机车提供的牵引力约为9.6107N。则：,解析：（1）中欧班列运行时的平均速度 约为v=s/t=10800km/300h=36km/h； （2）中欧班列在平直路面上以v=20m/s匀速行驶时，机车功率约为P=Fv=9.6107N20m/s=1.92109W。,第11章 第2节,感 谢,人教版 物理 八年级（下）,
