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第十一章：機械功和機械能
11.2怎樣比較做功的快慢
滬粵版
新課
新課導(dǎo)入
討論：在施工現(xiàn)場上，需要把以下建筑材料全部送到樓頂，你能想出幾種辦法？
你認(rèn)為應(yīng)選擇哪種辦法？為什么這樣選擇？
新課導(dǎo)入
起重機吊起大件貨物
新課導(dǎo)入
滑輪組吊起大件貨物
兩者是一樣的建筑材料、對其做一樣多的功，用起重機和滑輪所用的時間是完全不一樣的?？梢?，做功除了有多少之外，還有快慢的區(qū)別，那么在物理學(xué)中，怎樣描述做功的快慢呢?
一、比較做功的快慢
哪位同學(xué)的說法正確呢？
一、比較做功的快慢
（1）時間相同，比較做功的多少；
（2）做功多少相同，比較所用的時間。
要比較不同物體做功的快慢，必須同時考慮兩個因素。
因此，我們可以用單位時間內(nèi)所做的功的多少來表示做功的快慢。
①物體做功的大小；
②物體做功所用的時間。
二、認(rèn)識功率
（1）相同時間比路程
（2）相同路程比時間
路程與時間之比叫做速度，它在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)通過的路程。
（3）速度=——
路程
時間
比較物體運動的快慢
課堂練習(xí)
1．如圖所示，兩位同學(xué)將相同重物從一樓搬到三樓，所用時間不同．由圖中提供的信息判斷，下列說法中正確的是(
)
A．a(chǎn)圖中同學(xué)做功多，做功快
B．b圖中同學(xué)做功多，做功快
C．做功相同，a圖中同學(xué)所用時間少，做功快
D．做功相同，b圖中同學(xué)所用時間多，做功快
C
二、認(rèn)識功率
1.定義：物理學(xué)中，把做功的多少與所用時間的比叫做功率。
2.計算公式：
變形式：t=
——
，
W
P
=
W
Pt
P:功率
W:功
t：時間
t
W
P
=
二、認(rèn)識功率
3.單位
在國際單位制中，功的單位是焦耳（J），時間的單位是秒（s），功率的單位是焦/秒（J/s）。
瓦特
為了紀(jì)念物理學(xué)家瓦特，人們用他的名字命名了功率的單位。簡稱瓦，符號是W。
1W
＝1J/s
常用單位還有千瓦（kW）、兆瓦（MW）。
1kW
＝1000W
1
MW＝106W
課外拓展
常見功率
三、功率的計算
挖掘機在1min內(nèi)做了7.2×106J的功，求挖掘機的功率？
想一想
四、功率的測量
男女同學(xué)各選10名“運動員”排成兩縱隊，由兩位同學(xué)記錄時間t，一位同學(xué)負(fù)責(zé)測量學(xué)生質(zhì)量m
，兩位同學(xué)用卷尺測量四樓到地面的距離h
，由教師指揮發(fā)出信號，學(xué)生開始以最快速度跑上四樓。記時員及時報時，將m、h、t三個數(shù)據(jù)填入表格中計算功率。最后比一比誰的功率大。
思考一下：
四、功率的測量
要測量功率，必須測量物體（或機械）所做的功W和完成這些功所用的時間t。
而計算自已上樓的功，需測出自己的質(zhì)量m、樓層的高度h
原理：
t
W
P
=
所測物理量：質(zhì)量m、樓層的高度h、上樓時間t
姓名
體重G/N
登樓的高度h/m
登樓的時間t/s
登樓做的功W/J
功率P/W
實驗表格設(shè)計：
五、功率公式的應(yīng)用
一輛車在牽引力F的作用下，在路上以速度v做勻速直線運動，怎么計算它的功率？
在功率P一定時，力F與速度v成反比。
五、功率公式的應(yīng)用
在功率P一定時，力F與速度v成反比。
如汽車發(fā)動機的功率一定而又要爬又長又陡的坡時，司機常采取的措施是換擋減速，以獲得更大的牽引力。
公式
與P=Fv的區(qū)別
是功率的定義式，它表示做功的物體在
t
時間內(nèi)的平均功率，而不是某一時刻的瞬時功率，無論受力物體運動狀態(tài)如何，
普遍適用。
P=Fv是功率的推導(dǎo)式，是當(dāng)物體在恒力F作用下，以速度v做
勻速運動時推到出來的，它能表示物體的瞬時功率，只適用于
勻速直線運動。
五、功率公式的應(yīng)用
功率
物理意義
功率的測量
功與做功所用時間之比
表示物體做功快慢
定義式：P=—
定義
功率的表達(dá)式
推導(dǎo)式：P=Fv
W
t
課堂訓(xùn)練
某九年級同學(xué)家住5樓。一天，他提著裝有30個雞蛋的塑料袋從1樓
走到家里。在此過程中，下列估算不合理的是
（
）
A.他提雞蛋的力做的功約為200J
B.他提雞蛋的力做功的功率約為3W
C.他爬樓做的功約為6×103J
D.他爬樓做功的功率約為1×103W
D
1
課堂訓(xùn)練
2、甲機器上標(biāo)有“6
kW”字樣，乙機器上標(biāo)有“1
kW”字樣．
(1)6
kW的物理意義是
.
(2)它們正常工作時，花相同的時間，做功多的一定是
機器．
每秒做功6000J
甲
課堂訓(xùn)練
3、重慶至德國杜伊斯堡的中歐班列全程約10800km，運行時間約為300h。中歐班列在平直路面勻速行駛時，和諧型大功率機車提供的牽引力約為9.6×107N。則：
（1）中歐班列運行時的平均速度約為多少千米每小時？
（2）中歐班列在平直路面上以v=20m/s勻速行駛時，機車功率約為多少瓦？
課堂訓(xùn)練
解（1）中歐班列運行時的平均速度
約為v=s/t=10800km/300h=36km/h；
（2）中歐班列在平直路面上以v=20m/s勻速行駛時，機車功率約為P=Fv=9.6×107N×20m/s=1.92×109W。
4.如圖所示，小宸用沿斜面向上的力F＝100
N，在10
s內(nèi)把木箱推到2
m高處，斜面長4
m．則小宸所做的功為
，小宸做功的功率為
．
400J
40W
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