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文档简介
1、1.2.3.功率的公式:P=W , P=F Vt3.2能量转化的量度学习指要一、知识要点功率是表示物体做功快慢的量。功率的定义:单位时间内完成的功叫做功率。4.功率的单位:瓦特,简称瓦”单位符号为“ Wo单位之间的换算关系:I瓦=1焦/秒;I千瓦=1000瓦;1兆瓦=106瓦。二、重要提示1 .功率是描述能量转化快慢的一个量。2.功率大小是由 W与t共同决定的,做功多的物体不一定功率大。为什么汽车上坡要减速且加大油门呢?先对功率公式进行变形,可得P =W = ¥=Fv。由此式可以得出在功率一定的情况下,汽车的牵引力跟它的速度成反比。汽车行驶的速度越大,牵引力就越小。 反之,汽车行驶的
2、速度越小,牵引力就越大。任何一辆汽车的发动机都有一个最大功率。 在上坡时,为了获得更大的牵引力,司机需要将车的速度调为低速。科学广场人体在不同情况下的功率人要维持生命和进行活动(包括体力的和脑力的活动),就必须消耗能量做功。人在不同 情况下消耗的功率大小是不同的。一个成年人在熟睡的时候,消耗的功率大约是 80瓦,这个功率用来维持其身体的代谢,因此把这个功率叫做基本代谢率。在进行一般脑力劳动时,例如学生上课,消耗的功率约为骑车人消耗的功率约为500瓦。在比较剧烈的运动中,例700瓦。在更加剧烈的运动情况下,例如在百米赛跑中,一I000 瓦。150瓦,其中约80瓦为基本代谢率,约 40瓦消耗在脑的
3、活动中。在中等剧烈的运动中,例 如以5米/秒的速度骑自行车时, 如打篮球时,人消耗的功率约为 个优秀运动员消耗的功率可超过人在一秒钟内能做多少机械功呢?研究表明,人在长时间做功的情况下,即使消耗的功700800瓦,可见,人率超过1000瓦,其中也只有约I00瓦的功率可作为机械功输送到体外。而马可以在长时间 内以500瓦的功率做机械功,在短时间内的机械功率甚至可以达到 输出机械功的本领比马小多了。解题指导0.1米/秒的速度匀速提【例I】甲、乙两个集装箱质量相同,起重机第一次将甲集装箱以升I0米,第二次将乙集装箱以 0.2米/秒的速度匀速提升相同的高度,若不计空气阻力,两次钢绳对集装箱做的功相比,
4、第一次 (填大于” “于,或等于”下同)第二次;两次钢绳对集装箱做功的功率相比,第一次 二次。【解析】根据受力分析可知集装箱匀速上升时,拉力等于其重力,由于集装箱的质量相等, 故起重机提升集装箱时的拉力也相等。由于上升了相同的高度,所做的功应该相等。但由 于集装箱匀速上升时的速度不同,上升相同的高度,所用的时间也不同。速度大的集装箱所用的时间短,故速度越大,运动时间越短,功率越大。【答案】等于小于【例2】一辆小轿车行驶在高速公路上。(1)它在经过如图3 3所示的标志牌下时,速度已达40米/秒,并仍以此速度继续向前开行,那么这辆车是否违反了交通法规,什么?(2)如果这辆轿车以108千米/时的速度
5、匀速行驶。 从标志牌处开到镇宁需要多长时间?(结果保留两位小数) 假设这段路程为平直公路,在这段路程中,该车受到的阻力为 大?【解析】由图可知:此牌离镇宁还有40千米,限速120千米/时。(1)v=40米/秒=144千米/时>120千米/时,所以这辆车超速。镇宁40kit图3-3202000牛,它的功率是多s40千米t=-=0.37时 因为车是匀速行驶, 所以牵引力 F=f=2000牛 V108千v 108千米/时米/时=30米/秒0.37时60千瓦P=F 尸2000牛X30米/秒=60000瓦=60千瓦 【答案】(1)超速,违反交通规则同步训练A组1关于功率,下列叙述正确的是A .做功
6、用的时间越少,功率越大B .功率越大,做的功越多C .做功越快,功率越大D .做功的时间越多,功率越大r-*C瓦1O2在水平地面上,用 50牛的水平推力推重为 100牛的箱子,在10秒内前进了 10米,如图 所示。则推箱子的小朋友做功的功率为黑2题)3青少年在安静思考问题时,心脏推动血液流动的功率约为1.5瓦,则你在考试的2小时内,心脏做功约为 焦,用这些功可以让一个质量为50千克的物体匀速升高 米。(g取10牛/千克)4甲、乙两位同学分别把同样重的木头从一楼搬到三楼,甲用的时间比乙用的时间长,两 人对木头做功的大小关系是甲 (填 “>?='或“<”乙,对木头做功较快的是学
7、。5两名举重运动员,甲比乙高,若他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等,如图所示, 则 ()甲乙(第 SH)A .甲运动员做功较多,功率较小B .甲运动员做功较多,功率较大C .甲运动员做功较多,他们的功率相等D .甲、乙两运动员做功相等,功率相等6小张想粗略测算目己在单杠上做引体向上运动时的功率。如图所示,他用刻度尺量出握 拳时手臂的长度,并将自己连续拉上去的次数和时间填人下表:(1) 请在空格处补上相应的数据:手臂 长/米体重/牛次数每次做 功/焦时间/秒功率/瓦0.6500512(2) 除了刻度尺外,本实验还需要的测量工具为 。7.列质量为I >103吨的火车,以180千米/时的速度
8、在平直轨道上匀速行驶,整列火车受 到的阻力是9X103牛。(1) 火车的牵引力多大?(2) 火车行驶I分钟的时间内,重力做了多少功?机车牵引力做了多少功 ?牵引力的功率是多大?同步训练B组&用同一水平力 F拉一个物体先后沿光滑水平面和粗糙水平面运动,两次物体运动的距离 都为S,运动的时间分别为t1和t2 (t1< t2)。若物体沿光滑水平面运动时,拉力做的功为W1,功率为P1;物体沿粗糙水平面运动时,拉力做的功为 W2,功率为P2,那么 ()A . W1=W2, P1>P2B . W1>W2, P 1=P2C . W1<W2 , P1>P2D . W1=W
9、2, P1<P29. 在一次攀岩比赛中,甲、乙两名运动员的质量之比是9: 8,甲用45分钟完成比赛,乙用40分钟完成比赛,则甲、乙两人攀岩时克服重力做功的功率之比是()A . 81 : 64 B. 64 : 81C. 1 : 1D. 9 : 810. 学校新买了 30套总质量为300千克的实验器材,每套一箱,某实验员需要把这批实验 器材搬到14米高的实验室。(1) 该实验员需要做多少功 ?(不考虑他克服自身重力所做的功,g取10 牛/千克)(2) 假设他身体可以提供的功率 P取决于所搬运物体的质量 m, 若要尽可能快地把这批器材搬上去,则他每次搬运的箱子数应为(3) 不考虑搬起箱子、放下箱子和下楼的时间,求他搬运这批实验器材的最短时间。参考答案3.2能量转化的量度(2)125(2)停表1. C 2. 503. 1 . 08 >04 21.64.=乙 5. B 6. (1)3007.
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