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功率 初中物理(初中物理功,功率和机械能知识点)

家庭教育 2024-05-12 07:40:09 653 教育网

一起来学习吧初中物理第十一章第四课时《功率》:

在物理学中我们使用功率表示做功的快慢。在以前的课程当中,我们用单位时间内通过的路程(速度)来表示物体运动的快慢,同样,我们可以用单位时间内做的功来表示做功的快慢。

功率 初中物理(初中物理功,功率和机械能知识点)

1功率

功率的定义与公式

定义

在物理学上,单位时间内所做的功叫做功率。

公式

P=W/t

其中,W代表功,单位为J;t表示做功所花费的时间,单位是s;P代表功率,单位是J/s。

单位

焦耳每秒,符号J/s。为了纪念英国工程师、发明家瓦特在改进蒸汽机方面的杰出贡献,人们将功率的单位称为:瓦特,简称瓦特,符号W。

1W=1J/s

在工程技术中,常用的功率单位有千瓦(kW)和兆瓦(MW)。

1千瓦=103瓦

1MW=106W

拓展:

马力---功率的另一种单位,英国、美国等一些国家采用的是英制马力。1英制马力等于550英尺·磅/秒,等于745.7瓦特。在18世纪后期,英国物理学家瓦特(1736—1819)为了测定新制造出来的蒸汽机的功率,他把马力的定义规定为在1分钟内把33000磅(约15000kg)的重物升高1英尺所需的功,这就是英制马力,用字母HP表示。

区别功与功率

功率和功是两个不同的物理量。“功”是指工作完成“多少”,而“功率”是指工作完成“多快”。“多少”和“速度”有不同的含义。它们仅在工作时间相同时才工作。做的工作多的人会做得更快;否则做功多的不一定做功快,即“功率”不一定大,也就是说:功率与功之和

时间与两个因素有关。

功率的计算

功率的计算

定义式:利用P=W/t计算

典型例题:一位初中生用30s从坡底爬上了9m高的山坡。他爬坡时的功率与下列哪一个最接近()

A。多少瓦B.十瓦以上C超过一百瓦D超过一千瓦

【分析】先估测人的质量,然后根据质量求出重力,知道山坡的高度,和爬坡用的时间,根据W=Gh求出他上楼时做的功,再由P=W/t求出功率。

【解答】解:中学生的体重在G=500N左右,山坡的高度为h=9m。

爬楼梯功率:

P=W/t=Gh/t=(500Nx9m)/30s=150W,

可以看出他爬坡时的动力最接近选项C.故选:C。

推导式:利用P=Fv计算

P=W/t=Fs/t=Fv

从上式可以看出,当:的功率一定时,力F与速度v成反比。

典型例题:一辆轿车以72km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶10分钟,轿车的质量为1500kg,行驶时所受阻力为车重的0.2倍(g取10N/kg),则牵引力为N此时汽车的功率为kW。

【分析】(1)汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,根据f=0.2G=0.2mg求出阻力,利用二力平衡条件求出牵引力的大小;

(2)根据P=W/t=Fs/t=Fv求汽车的功率。

【解答】解:

(1)小车匀速运动,处于平衡状态。牵引力由二力平衡条件求得:

F=f=0.2G=0.2mg=0.21500kg10N/kg=3103N;

(2)汽车速度:v=72km/h=20m/s;

汽车动力:

P=W/t=Fs/t=Fv=3103N20m/s=6104W=60kW;

所以答案是:3103;60.

考题再现

习题1:(2016·无锡)一位同学用20s从一楼走到三楼,他上楼时的功率可能是()

A.1.5WB.15WC.150WD.1500W

习题2:(2018·连云港)如图所示,一物块从光滑斜面上A点由静止滑下,B为斜面AC的中点,设物块在AB段重力做功为W1,重力的功率为P1;在BC段重力做功为W2,重力的功率为P2,则下列关系正确的是()

A.W1W2P1P2B.W1=W2P1=P2

C.W1=W2P1P2D.W1W2P1P2

习题3:在高速铁路上,一列车以324km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50km.若列车的牵引力为105N,通过这段路程牵引力所做的功为J,功率为W.

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