功率(提高)-知识讲解

PAGE功率（提高）

撰稿：肖锋审稿：蒙阿妮【学习目标】

1、知道功率的物理意义；

2、理解功率的定义及其单位；

3、理解功率的计算公式；4、能够用功率的定义式解决相关问题。【要点梳理】

要点一、功率（高清课堂《功率》）物理学中，为了表示做功的快慢而建立起功率的概念。要点诠释：

1、物理意义：表示物体做功的快慢。

2、定义：功与做功所用的时间之比叫做功率。要点二、功率的计算1、定义式：

2、国际单位：瓦特，简称瓦，符号W；常用单位还有千瓦（kW）、毫瓦（mW）等等。1kW=1000W，1W=1000mW，1W=1J/s3、推导公式：要点诠释：功率与功是两个不同的物理量，“功”表示做功的“多少”，而“功率”则表示做功的“快慢”，“多少”与“快慢”的意义不一样，只有在做功时间相同时，做功多的做功快；否则做功多不一定做功就快，即“功率”不一定就大，也就是说：功率与功和时间两个因素有关。

【典型例题】类型一、基础知识1、关于功率，下列说法中正确的是（）A．做功越多，功率越大B．单位时间内做功越多，功率越大C．做功的力越大，功率就越大D．物体的运动速度越大，功率就越大【答案】B【解析】A、做功多，但是如果用的时间很长，此时的功率也不一定大，所以A错误；B、功率表示的是物体做功的快慢，单位时间内做功越多，也就说明物体做功快，所以B正确；C、由P=Fv可知，当物体的速度较小时，做功的力大，物体的功率也不一定大，所以C错误；D、由P=Fv可知，物体的运动速度越大，当力很小时，物体的功率也不一定大，所以D错误。【总结升华】分析问题要全面。举一反三：【变式1】起重机用20s的时间将重物吊起，整个过程中做的功是20000J，在此过程中起重机的功率是（）A．200WB．500WC．1000WD．2000W【答案】C【变式2】（高清课堂《功率》例1）关于物体做功的功率，下列说法正确的是（）A．物体做功时间越短，功率越大B．物体做功越多，功率越大C．物体做功越慢，功率越大D．物体做功越快，功率越大【答案】D2、如图所示是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图象，由上图可知，甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比是（）A．P甲＞P乙B．P甲＜P乙C．P甲=P乙D．无法确定【答案】A【解析】由图象可知，当时间相同时，W甲＞W乙，根据公式可知，P甲＞P乙。故选A。【总结升华】（1）根据公式，要判断功率大小，可以取相同时间，比较功的大小；也可以取相同的功，比较时间的长短；（2）本题是一道图象题，图象中往往包含大量的信息，要注意从中找出对解题有用的东西，是非常关键的。举一反三：【变式】一年级的小朱和爸爸比一比：登白云山，谁快。爸爸一步跨三级，而同时出发的小朱一步跨两级，结果父女俩同时到达山顶。下列说法正确的是（）A．爸爸的速度快B．小朱的速度快C．爸爸的登山功率大D．小朱的登山功率大【答案】C类型二、知识运用3、如图所示，用一滑轮组拉着重为的汽车沿水平方向匀速移动，汽车所受的阻力为车重的0.03倍，此时要在绳端加F=1000N的水平拉力，汽车移动的速度为0.2m/s，走了1min，试求：①汽车克服摩擦力做了多少功，②绳自由端拉力F的功率。（滑轮和绳的自重不计，绳足够长）。

【答案与解析】①由于汽车匀速移动，故物体受平衡力作用，

因此动滑轮对汽车的拉力F拉=Ff=0.03×G物=0.03×8×104N=2400N；

汽车运动时间为1min=60s，

则车运动距离S1=vt=0.2m/s×60s=12m，

所以克服摩擦力做功Wf=W拉=FS1=2400N×12m=28800J，

②因为拉车的绳子股绳n=3，

所以绳子自由端移动的距离为：S2=nS1=3vt=36m，

1分钟内拉力做功W=FS2=1000N×36m=36000J，

P=W/t=36000J/60s=600W。【总结升华】此题涉及到滑轮组与功、功率的综合，需要注意绳子自由端的移动距离与物体上升的高度的关系。举一反三：【变式】如图所示，在不计滑轮的摩擦和绳重时，绳的自由端沿水平地面向右移动，使200N的重物匀速提高1m，在这过程中，手拉绳子的力F与人拉绳子所做的功W分别为（

）A、200N200JB、200N400JC、100N200JD、无法计算【答案】A4、如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40s内移动了8m，绳子自由端拉力F的大小为20N。请你根据已知条件求出5个相关的物理量。（不计滑轮的摩擦和动滑轮与绳的重力，g=10N/kg）【答案与解析】【总结升华】本题为答案开放型题目，要求认真分析题目提供已知条件，灵活运用所学知识求解，可以很好地锻炼分析题意利用所学求解的能力，好题！举一反三：【变式】某同学用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功能。重物质量为3kg，小腿拉绳使重物在4s内匀速上升0.5m，若不计绳重及摩擦，求：（1）小腿拉重物所做的功。（2）小腿拉重物的功率。（g＝10N／kg）【答案】（1）小腿拉重物所做的功为W=Gh=mgh=3kg×10N/kg×0.5m=15J（2）小腿拉重物的功率为5、如图中物体A重50N，物体B重60N，动滑轮重3N，物体A在物体B的作用下以0.3m/s的速度向右做匀速直线运动。如果在物体A上加一个水平向左的力F拉动A，使物体B以0.1m/s的速度匀速上升，则力F的功率大小为多少瓦？（绳子的重以及轮与轴间的摩擦均不计）【答案与解析】物体A受到向右的拉力：，因为物体A向右做匀速直线运动，受到向右的拉力与受到的摩擦力是一对平衡力；f=F′=21N，F=f+F′=42N．F的功率大小为：P=FV=42N×0.3m/s=12.6W【总结升华】本题主要考查了功率的计算，本题要注意物体A所受摩擦力的分析，先根据物体A向右匀速运动，向右的拉力与受到的摩擦力是一对平衡力，求出摩擦力；当物体A向左