功率典型例题及练习

11.2功率1功率问题研讨问题1运动有快有慢，电流做功也有快有慢，那力做功有快慢之分吗？答：______________________________________________________________________．精品文档收集整理汇总问题2如何比较力做功的快慢呢？答：______________________________________________________________________．精品文档收集整理汇总知识归纳功率1．在物理学中，用“功率”表示力做功的快慢．友情提示由于W＝Fs，则功率P＝W/t＝Fs/t＝Fv．后两个公式是变形式，在具体计算时经常用到．2．功率等于单位时间内所做的功，用公式表示为P＝W/t．在物理学中，力学中的功率与电学中的功率，含义、计算公式、单位、符号都是一样的．例1平地上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，使物体在5s内前进了10m，如图14-3-1所示，则：精品文档收集整理汇总（1）重力对物体做了多少功？（2）推箱子的小朋友做了多少功？（3）这个小朋友推箱子的功率为多大？解析（1）由于此过程中，物体虽然受到重力的作用，但没有在重力方向上移动距离，所以重力没有对物体做功；精品文档收集整理汇总（2）推箱子做的功可用公式W＝Fs计算；（3）推箱子的功率可用公式P＝W/t计算．答案（1）0；（2）所用的力F＝50N，箱子在力的方向上移动的距离为s＝10m，则力做的功W＝Fs＝50N×10m＝500J；精品文档收集整理汇总（3）推箱子的功率P＝W/t＝500J/5s＝100W．特别提示计算功和功率，先要判断力是否做功，然后利用相应的公式去计算功和功率．拓广延伸思维诊断不要混淆“功率”和“机械效率”这两个概念例2如下说法中正确的是（）A．机器的功率越大，做的功越多B．机器的功率越大，做的有用功在总功中占的百分比越大C．机器的效率越高，其功率一定越大D．机器的功率越大，表明它做功越快解析机器的功率是表示它做功快慢的指标，机器的效率表示的是做的有用功在总功中所占的百分比，功率和机械效率是两个不同的物理量，从不同的侧面表明机器的性能．这两个物理量间也没有必然的联系，即不存在功率大机械效率就大，或机械效率大其功率就大这样的内在联系．精品文档收集整理汇总答案D点评功率与机械效率的定义不同，所表示的物理意义不同．另外，功率是以瓦（W）为单位的物理量，而机械效率则没有单位．精品文档收集整理汇总方法技巧功与功率的计算技巧例2如图14-3-2，大型起重机将集装箱搬运到货船上，已知货物的质量为1.5t，起重机先匀速将其提升4m，再水平匀速移动2m，然后将其缓缓放下3m，平稳的放在货船甲板上，整个过程历时0.5min．则（1）此过程中，起重机对货物做功的功率为多大？（2）起重机的电动机的功率是比对货物做功的功率大还是小呢？精品文档收集整理汇总解析（1）起重机在将货物提起、平移和放下的三个过程中，只有提升过程对货物做了功，可以用公式W＝Fs算出起重机做的功，再用公式P＝W/t求出功率．（2）此过程中，起重机的电动机还在克服自身重量（起重臂、钢绳、吊钩等）和摩擦力做功，所以它的功率应比对物体做功的功率大．精品文档收集整理汇总答案（1）起重机做的功为W＝Fs＝1.5×104N×4m＝6×104J；起重机的功率为P＝W/t＝6×104J/（0.5×60s）＝2000W．精品文档收集整理汇总（2）起重机电动机的功率比对货物做功的功率大．点评解答物理学中的计算问题，从公式入手是一个普遍的方法．这要求我们熟练的记忆各种计算公式．而找准公式中的每一个物理量，统一公式中每一个物理量的单位，是成功解题的关键．精品文档收集整理汇总课时作业★教材习题“动手动脑学物理”1～5题★补充习题1．图14-3-3是使用汽车打捞水下重物示意图，在重物从水底拉到井口的过程中，汽车以恒定速度向右运动，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了汽车功率P随时间t的变化的图像（如图14-3-3所示），其中正确的是（）精品文档收集整理汇总2．在学校跳绳比赛中，李丽同学在2min内跳了120个．已知她的质量为40kg，每次跳起的高度为15cm，则她跳起一次做的功为______J，她跳绳的平均功率为______W．精品文档收集整理汇总3．甲、乙、丙三位同学分别将铁块匀速向上提升，所得实验数据如下表：同学铁块的重量/N提升的高度/m时间/s甲4022乙601.53丙8014（1）根据上表可知，做功最多的是______，做功最快的是______．（2）为了表示他们做功的快慢，请你在表格中再填加