功率·例题分析
【物理】电功率考点+例题-全面解析1
【物理】电功率考点+例题-全面解析1一、电功率选择题1．如图甲所示，已知电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”。
闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片P，得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示。
在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（）A. 电源电压为9VB. R1的阻值为20ΩC. 滑动变阻器的取值范围是2Ω~20ΩD. 电路总功率的变化范围是2W~3W【答案】C【解析】【解答】结合电路图和乙图可得：，；解得：，电源电压为：，AB不符合题意；已知电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”，因为串联时电流相等，故电路最大电流为0.5A，此时电路总电阻为：，则滑动变阻器最小电阻为：；当滑动变阻器阻值变大时，分得电压增大，但电源电压为6V，小于电压表的量程，故滑动变阻器阻值可以调整到最大，即20Ω，则滑动变阻器接入电路的取值范围是2Ω~20Ω；最小电流为：，电路最小功率为：；电路最大功率为：。
故答案为：C。
【分析】利用欧姆定律U=IR求出电源电压和电阻R1的值，根据变阻器铭牌和电表的量程，求出变阻器接入电路的阻值范围，由P=UI求电路的总功率.2．现有一个电压不变的电源，两个定值电R1、R2．先将这两个电阻以某种形式连接到电源上，R1消耗功率为P0；再将它们以另一种形式连接到该电源上，R1消耗功率为9P0．两种连接形式中均有电流通过R2，则先后两种连接形式中（）A. 两端的电压比为1：2B. 两端的电压比为1：3C. 消耗的功率比为1：9D. 消耗的功率比为2：9【答案】 B【解析】【解答】（1）将这两个电阻以某种形式连接到电源上，R1消耗功率为：P0= --------------①另一种形式连接到该电源上R1消耗功率为：9P0= --------------②由①②可得：=9× ，解得R1两端的电压比为：U1：U1′=1：3，A不符合题意、B符合题意；⑵因为R1、R2接到同一电源上，且第2次R1两端的电压更大，所以，第一种以串联方式连接；第2次以并联方式连接，如下图：则由并联电路的特点和前面的解答可得，电源电压U=U1′=3U1；因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以，串联时，R2两端的电压U2=U-U1=3U1-U1=2U1，并联时，R2两端的电压U2′=U=3U1；则第一种连接时，R2消耗的功率：P2= ；第二种连接时，R2消耗的功率：P2′= ；则 = =（）2=（）2= ，C、D不符合题意。
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：_____________________________________________________________________ _．问题2 如何比较力做功的快慢呢？答：_____________________________________________________________________ _．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50 N的水平推力推动重100 N的箱子，使物体在5 s内前进了10 m，如图14-3-1所示，则：（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；（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＝50 N，箱子在力的方向上移动的距离为s＝10 m，则力做的功W＝Fs＝50 N×10 m＝500 J；（3）推箱子的功率P＝W/t＝500 J/5 s＝100 W．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．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．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1.5 t，起重机先匀速将其提升4 m，再水平匀速移动2 m，然后将其缓缓放下3 m，平稳的放在货船甲板上，整个过程历时0.5 min．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？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．答案（1）起重机做的功为W＝Fs＝1.5×104N×4 m＝6×104J；起重机的功率为P＝W/t＝6×104 J/（0.5×60 s）＝2 000 W．（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．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（）2．在学校跳绳比赛中，李丽同学在2 min内跳了120个．已知她的质量为40 kg，每次跳起的高度为15 cm，则她跳起一次做的功为______J，她跳绳的平均功率为______W．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40 2 2乙60 1.5 3丙80 1 4（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一个栏目．这个栏目是______，它的物理含义是______．4．我们可用两种方法来判断物体做功的快慢，如图14-3-4所示用挖掘机挖土与人力挖土做功的快慢不同，它所用的判断方法是：做功时间相同，比较做功多少．另一种判断方法是：________________相同，比较__________________．5．下列说法中正确的是（）A．机械效率越高的机械做功越快B．做功时间越长功率越大C．功率越大的机械做功越多D．所有机械的机械效率都小于1 6．小明和小军想比较一下他俩做功的快慢．他们在各自规定的时间内，尽可能多地把重量均为100 N的沙袋逐渐从地面搬到1 m的桌面上，下表是他们的小明小军一只沙袋的重量（G）100 N 100 N桌面的高度（h） 1 m 1 m搬起的沙袋总数（n）30 36完成的总时间（t）60 s 90 s （2）小军在90 s内搬沙袋共做的功？（3）他们谁做功更快些？课程导入问题示例：做功有快慢之分吗？问题研讨问题1 力做功有快慢之分．问题2 可以通过比较“力在单位时间内做功的多少”来比较力做功的快慢．课时作业教材习题“动手动脑学物理”1～5题提示与解答［第1题］250 h （点拨：拖拉机和耕牛做的功相等，可用公式P＝W/t计算）［第2题］不能（点拨：人登山的功率可以利用公式P＝W/t＝Gh/t计算，可见在不知两人体重的情况下，仅有登山时间t和山的高度h是无法比较二人功率大小的）［第3题］2.16×104 W ［点拨：利用公式P＝W/t＝Gh/t进行计算，注意其中h＝（7－1）×3 m＝18 m，h≠7×3 m＝21 mJ］［第4题］说明：本活动可帮助理解功率的计算．［第5题］说明：本题目在引导学会看电器铭牌．补充习题1．C （点拨：注意汽车拉力的变化）2．60，60 （点拨：跳绳做功的过程中，用的力为人的体重，做功的次数为跳起的次数）3．乙，甲，功率，单位时间内做功的多少．4．做功的多少做功的时间5．D （点拨：区别功率与机械效率）6．（1）G总＝nG＝30×100 N＝3 000 N；（2）W＝Fs＝100 N×36 m＝3 600 J；（3）P1＝W1/t1＝100 N×30 m/60 s＝50 W，P2＝W2/t2＝100 N×36 m/90 s＝40 W；可见小明做功快些．7．（1）η＝W有/W总＝Gh/Fnh＝480 N/（200 N×3）＝80％；（2）P＝W/t＝Fnh/t＝Fnv＝200 N×3×0.3 m/s＝180 W；（3）由题意得：nF＝G＋G动，则G动＝3×200 N－480 N＝120 N，则W′＝（G′＋G动）h′＝（600 N＋120 N）×2 m＝1 440 J．8．解：如图14-3-6，张扬同学身高1.8 m，估计他的手臂长度约为0.7 m，因为身体重心设在身体中心，所以当手臂撑直时如图所示，身体重心高度h＝l21＝21×0.7 m＝0.35 m做一次俯卧撑，该同学的功W0＝Gh＝700 N×0.35 m＝245 J．该同学30 s做30次俯卧撑，即每1 s做功245 J．所以张扬同学做功的功率P＝245 W．。
电功率 典型例题解析
电功率 典型例题解析【例1】一只灯泡接在220V 的电路上，通电5min 灯丝消耗的电能是3300J ，求：(1)该灯的电功率为多大？(2)通过该灯的电流为多大？解析：U ＝220V ，W ＝3300J ，t ＝5min ＝300s(1)P 11W(2)P UII 0.05A＝＝由＝得＝＝W tP U答：(1)该灯的电功率为11W ；(2)通过该灯的电流为0.05A 点拨：(1)问直接用电功率的定义式求解；(2)P UI I 问由电功率的常用公式＝的变形式＝求解．P U【例2】一导体两端电压为10V 时，电功率为20W ．当导体中电流为1A 时，电功率应为多大？解析：由＝＝得＝＝ΩP U I R 5111U RU P 12121则P 2＝U 2I 2＝I 22R ＝5W 答：电功率应为5W ．点拨：知道电功率的两个推导式＝，＝以及电阻不变的P P I R 2UR2特性是解决本题的关键．【例3】(2001年甘肃省)如图9－1所示的电路中，R 1＝4Ω，R 2＝6Ω，R 3＝8Ω，电源电压8V ，求：(1)只接通S 1时电路消耗的功率多大？ (2)只接通S 2时电路消耗的功率多大？(3)同时接通S 1、S 2、S 3时，R 1、R 2、R 3各消耗多少功率？点拨：根据开关通断状态识别电路，然后运用电功率有关公式解题．参考答案例．（）只接通，有电流通过＝Ω（）只接通，、串联，有电流通过ΩΩ；31S R P =(8V )=8W 2S R R P =U=(8V )=6.4W 13322121222UR R R 2312846++（）同时接通、、时被短路，、并联，＝，＝Ω，Ω3S S S R R R P 0P =(8V )=10.67W P =U=(8V )=8W123123122322UR R 22368【例4】一灯与滑动变阻器串联接在电压为U 的电源上，电流表示数为I ，如图9－2所示．现改变电源电压，变为原来的2倍，同时移动滑片使电流表示数变为原来的2/3，则灯消耗的功率变为原来的[]A ．4倍B ．4/3倍C ．4/9倍D ．2/3倍点拨：由灯丝电阻不变，依据P ＝I 2R 公式求解． 参考答案例4．由于灯与电阻串联，电流表示数变化即为灯的电流变化，即′，可认为灯丝电阻不变，则灯丝功率：′′′，即′，应选．I =2/3I =I =(I I)=(23)=49P =4/9P C 222P PR I R2跟踪反馈1．一电炉接在220V 的电路上正常发热，其电功率为1kW ，则通过电炉丝的电流为________A ，工作5h 消耗电能________J ，合________kWh ．2．一盏电灯正常发光5min ，消耗电能30000J ，则该灯的电功率多大？1kW h 的电能供该灯正常发光多少h ？3．两个电阻R 1∶R 2＝2∶3，串联后接在电源上，它们消耗的电功率之比P 1∶P 2＝________，若将它们并联起来接到电源上，它们消耗的电功率之比为________．4．一根电阻丝两端的电压为U时，消耗的电功率是P．如将电阻丝两端的电压增大为2U，则电阻丝消耗的电功率应为[ ] A．PB．2PC．4PD．P/4参考答案1．4.5，1.8×107，5 2．100W，10 3．2∶3，3∶2 4．C。
初中物理功、功率、机械效率例题及详细解析
初中物理功、功率、机械效率例题及详细解析【典型例题】类型一、基础知识1、下面情况中，人对物体做功的是（）A. 举重运动员举着杠铃不动B. 人用力却没有把重物提起C. 某同学提着水桶在水平路面匀速行走D. 旅客提着行李走上楼梯【思路点拨】本题要抓住做功的两个必要因素：1．作用在物体上的力；2．物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可。
【答案】D【解析】A、B均属于“不动无功”型，有力作用但没通过距离；C属于“劳而无功”型，桶运动方向与施力方向垂直；D具备做功的两个必要因素，人对行李施力，行李沿拉力方向有移动距离，D选项中人对行李箱用向上的力，并且在力的方向上移动了距离，所以人对物体做了功。
【总结升华】做功要满足的两个要素是：作用在物体上的力；在力的方向上通过的距离。
举一反三：【变式】（多选）小车重200N，人用30N的水平力推小车沿水平路面匀速前进50m的过程中，下列判断正确的是（）A．重力没做功B．人对车做功10000JC．人对车做功1500J D．小车受到的阻力是230N【答案】AC2、某人用50N的力，将重30N的铅球抛到7m远处，这个人对铅球做的功为（）A、350JB、210JC、0D、无法计算【思路点拨】人推铅球，对铅球施加了力，并且铅球在该力的方向上移动了距离，根据功的公式W=Fs分析判断。
【答案】D【解析】铅球的运动可以分为两个阶段：第一个阶段是人推铅球，第二个阶段是铅球在空中飞行。
在第一个阶段人用力推动铅球，对铅球做功；在第二个阶段，铅球离开了人，人不再对铅球做功。
注意：在第一个阶段，在人推力的作用下，铅球移动了一段距离，但这个距离不是7m；具体是多少，题中未给出，无法判断。
【总结升华】本题考查了学生对功的公式的掌握和运用，关键是掌握做功的两个必要条件（一是力，二是在力的方向上移动的距离）。
举一反三：【变式】（2015•无锡）现有30包大米，总质量为150kg，小明想尽快将它们搬上10m高处的库房，如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象，由图可知他可以提供的最大功率为_____W；为尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬_____包，若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间是_____s。
电功率 例题解析
电功率例题解析例1 关于电功和电功率的说法正确的是[ ˆˆ] A．电流做功越多，功率越大B．电流做同样多的功，用的时间越长，功率越大C．电流做功时间越短，功率越大D．在相同时间内，做功越多，功率越大策略解答P=WtP=Wt用电功率定义式来判断．电功率定义式反映了电功和电功率的联系，电功率的大小由功和时间这两个因素决定，单凭一个因素不能判断电功率的大小．答案为D．总结1．易错分析：错在不明白电功率的大小由功和时间这两个因素决定，单凭一个因素判断．2．同类变式：不影响电流在某段电路上所做功的是电路中的[ ] A．电压B．电阻C．电流D．通电时间(答案：B)例2 图9—4是一个灯泡铭牌，将此灯泡接入正常电路通电1小时，由此可知或可求得的物理量有：策略先读懂铭牌，然后根据题设条件考虑能求出哪些物理量．解答“PZ”是普通照明灯泡中“普”和“照”的汉语拼音的第一个字母，表示灯泡的型号．“PZ220—25”，表示额定电压是220伏，额定功率是25瓦．根据题设条件，可知或可求得下列物理量： 1．额定电压U ：220V 2．额定功率P ：25W3R =UP=220=1936()4I =U R=220V 1936=0.11A2．灯丝的电阻：Ω．通过灯丝的电流：Ω额额2255．消耗的电能：W = Pt = 0.025千瓦×1小时 = 0.025度．总结 1．易错分析：不懂认读铭牌“PZ220—25”表示的意思；计算消耗电能时对应公式、物理量单位运用发生错误．2．同类变式：一个标有“12伏 4瓦”字样的小灯泡，给它加上6伏特电压时，若不考虑温度对灯丝电阻的影响，则[ ]A ．灯泡的实际功率为1瓦B ．灯泡上所加电压力12伏C ．灯泡灯丝的电阻为1欧D ．通过灯丝的电流为0.3安(甘肃省中考题)(答案：A)例3 有一个标有“220V 110V 500W ”的电炉，它对应的电炉丝连线图如图9—5所示，其中B 为电热丝AC 的中点抽头．(1)若接入220伏电路，使其正常工作，怎样使用？ (2)若接入110伏电路，使其正常工作，怎样使用？策略 先考虑如何由“220V 110V 500W ”求出电阻，然后考虑、解答题设所问．解答 110V 500W R =U=110()22假设由“”求电阻：Ω，若接入P500220V A C P =U=220 4500(W )A B P =U=220=8500(W )110V2222电路，使用、两端，×，会烧坏；使用、两端，××，会烧坏．故不能由“RR1105001105001222500W ”求电阻．由“220V 500W ”求电阻：R =U =220()2额额Ω2500P若接入电路，使用、两端接入，220V A C P =U=220=500(W )22R2205002若接入110V 电路，将A 、C 连在一起作为一个接线端，再将它和B P =U =110=500(W)22端接入，××14142205002R答案 (1)将A 、C 两端接入；(2)将A 、C 连在一起作为一个接线端，再将B 端接入．总结 1．易错分析：由“220V 110V 500W ”不知如何求电阻． 2．同类变式：一个白炽灯泡的灯丝断了再搭上使用，其亮度如何，为什么？(P =UU 2答案：灯丝断了再搭上，长度变短，电阻变小．由，一R定，R 变小，P 变大，那么灯泡变亮．)3．思维延伸：白炽灯使用久了，发现灯泡的内壁变黑，为什么？其亮度如何，为什么？(答案：钨丝在高温下升华成钨蒸气，然后凝华附在灯泡内壁．灯丝变细，电阻变大，由，一定，变大，则变小，那么灯泡变P =UU R P 2R暗．)。
电学中欧姆定律电功率计算几个典型例题解析
电学中欧姆定律电功率计算几个典型例题解析【例题1】电路图如图甲所示，R为定值电阻，电源电压恒定，改变滑动变阻器滑片P的位置，电路的总功率和电阻R的功率随电流的变化关系如图乙所示，图线1为电路的总功率与电流的关系图线，图线2为电阻R的功率与电流的关系图线．（1）求电源电压U为多少？（2）当电路电流I=0.5A时，此时滑动变阻器的滑片P处于哪端？（选填“a端”或“b端”），求定值电阻R的阻值为多少？（3）当滑动变阻器功率为1/3W时，求滑动变阻器接入电路的阻值为多少？【解析】（1）根据图1可知，当电路中的电流为0.5A时，电路中的总功率为1.5W；由P=UI可知，电源电压：U===3V；（2）根据图象可知，电路中最大电流为0.5A，因此滑动变阻器接入电路的阻值为零，即滑片P在a端；由I=可知，定值电阻：R===6Ω；（3）由I=和P=I2R可得，W=（）2R P即W=（）2R P化简可得：（R P﹣12）（R P﹣3）=0；即滑动变阻器接入电路的阻值为12Ω或3Ω．【答案】（1）求电源电压U为3V；（2）档电路电流I=0.5A时，此时滑动变阻器的滑片P处于a端，定值电阻R的阻值为6Ω；（3）当滑动变阻器功率为1/3W时，滑动变阻器接入电路的阻值为12Ω或3Ω．【点评】本题考查欧姆定律及功率公式的应用，能从图象中判断电路中的最大电流以及最大功率是本题的突破口，灵活选用公式计算是关键．【例题2】如图是“测量小灯泡额定功率”的实验，其中灯泡的额定电压为3.8V，电源电压未知，请你将实验过程补充完整．（1）如图甲是实验电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整，并使滑动变阻器连入电路的阻值最大（导线不允许交叉）．（2）实验过程中的某时刻，电压表的示数如图乙所示，为了测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向左（选填“左”或“右”）端滑动．灯泡正常发光时电流表的示数如图丙为0.3A，则灯泡的额定功率为 1.14W．（3）为了考察同学们的能力，老师拿来了一个已知额定电流为0.2A，但额定电压未知的小灯泡，一个已知阻值为R的电阻和两个开关S1、S2，利用上面的部分器材为同学们设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡的额定功率，请你将下列实验步骤补充完整；①闭合开关S、S1（填开关S、S1、S2的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为0.2R；②闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器的滑片不动（选填“适当调节滑动变阻器的滑片”“保持滑动变阻器的滑片不动”），读出电压表的示数为U；③灯泡额定功率的表达式为：P=0.2A×（U﹣0.2R）．【解析】（1）灯泡额定电压为3.8V，电压表选0～15V量程，把滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，实物电路图如图所示：（2）电压表量程为0～15V，由图乙所示电压表可知，其分度值为0.5V，所示为2.5V，小于灯泡额定电压3.8V，为了测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向左端滑动．由图丙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所示为：0.3A，灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．（3）①闭合开关S、S1，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为0.2R；②闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表的示数为U；③灯泡额定功率的表达式为：P=0.2A×（U﹣0.2R）．【答案】（1）电路图如图所示；（2）左；0.3；1.14；（3）①闭合开关S、S1；0.2R；②保持滑动变阻器的滑片不动；③0.2A×（U﹣0.2R）．【点评】本题考查了连接实物电路图、滑动变阻器调节、电表读数、求灯泡额定功率、完善实验步骤等问题，对电表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．【例题3】如图为“探究产生感应电流的条件”的实验装置，让导体ab在磁场中水平方向左右（选填“水平方向左右”或“竖直方向上下”）运动从而产生感应电流；在这种现象中，机械能转化为电能；根据这种现象人们发明了发电机．【解析】（1）导体只有做切割磁感线运动时才会产生感应电流，因此应该水平方向左右运动；（2）在电磁感应现象中，机械能转化成电能，发电机就是根据这个原理制成的．【答案】水平方向左右；机械；电；发电机。
初二功率的练习题及答案
初二功率的练习题及答案1. 问题一：电磁炉的功率为2000瓦特，如果由此炉加热5公斤的水，若起初水温为25摄氏度，需要多长时间烧沸？解答：首先，我们需要知道烧沸5公斤水所需的能量。
根据水的比热容为4.18焦耳/克·摄氏度，所以5公斤（5000克）水的比热容为4.18焦耳/克·摄氏度。
接下来，我们使用以下公式计算所需的能量：能量 = 质量 ×比热容 ×温度变化温度变化为沸腾温度（100摄氏度）减去起初温度（25摄氏度），即温度变化为100 - 25 = 75摄氏度。
所以，所需的能量为5000克 × 4.18焦耳/克·摄氏度 × 75摄氏度 = 1567500焦耳。
接下来，我们计算所需的时间。
功率为能量/时间，即时间 = 能量/功率。
根据题目给出的功率为2000瓦特（瓦特即焦耳/秒），所以时间 = 1567500焦耳 / 2000焦耳/秒 = 783.75秒。
因此，烧沸5公斤水需要约783.75秒，约为13分钟。
2. 问题二：一个电视的功率为100瓦特，接通使用后，5小时的总能量消耗是多少？解答：首先，我们需要计算总能量的公式为：总能量 = 功率 ×使用时间功率为100瓦特，使用时间为5小时，即5 × 3600秒（1小时=3600秒），所以总能量 = 100瓦特 × 5 × 3600秒 = 180000焦耳。
因此，接通使用5小时的电视总能量消耗为180000焦耳。
3. 问题三：一台功率为500瓦特的电冰箱，在一个月内每天工作8小时，每小时能耗多少度？解答：首先，我们需要计算每小时能耗的公式为：能耗 = 功率 ×使用时间功率为500瓦特，使用时间为8小时，所以能耗 = 500瓦特 × 8小时 = 4000瓦特小时（即4千瓦时）。
因此，每小时能耗为4千瓦时。
通过以上三个问题的练习题，我们可以更好地理解和运用功率的概念和计算方法。
功率知识点的例题及其解析
功率知识点的例题及其解析【例1】某同学在10s内做了5个“引体向上”，他的质量为60kg，每次上升的高度为40cm．该同学做一次“引体向上”克服重力做的功的功是J，10s内做功的功率为W （g=10N/kg）．答案：240；120．解析：根据G=mg求出重力，再根据W=Gh求出克服重力做的功；求出10s内做的总功，据P=求出功率．（1）小明所受的重力：G=mg=60kg×10N/kg=600N；完成一次引体向上，克服重力做的功：W=Gh=600N×0.4m=240J；（2）在10s内做了5个“引体向上”，则10s内做的总功：W总=5W=5×240J=1200J，10s内做功的功率：P===120W．【例题2】如图所示是正在建造中的我国自主设计的首艘科考破冰船“雪龙2号”，它将助力我国极地科考工作。
该船设计空载排水量为8000t，满载排水量为14000t，能在厚冰层上连续破冰。
（排水量为轮船在水中排开水的质量，g取10N/kg）。
（1）空载时该船受到的重力为多少N？（2）假设破冰船在1.5m厚的冰层海域以7.2km/h的速度匀速直线破冰时所受的阻力为2×107N，则此时破冰船推进功率为多大？答案：（1）空载时该船受到的重力为8×107N；（2）假设破冰船在1.5m厚的冰层海域以7.2km/h的速度匀速直线破冰时所受的阻力为2×107N，则此时破冰船推进功率为4×107W。
解析：根据G=mg算出空载时排开水的重力；根据阿基米德原理求出空载时该船受到的重力；利用二力平衡条件求出牵引力，然后利用P===Fv计算功率。
（1）船空载时排水量：m=8000t=8×106kg；排开水的重力：G=mg=8×106kg×10N/kg=8×107N；根据阿基米德原理F浮=G排=8×107N，因为漂浮，所以空载时该船受到的重力：G=F浮=8×107N；（2）v=7.2km/h=2m/s；匀速行驶时，牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，即F=f=2×107N，推进功率：P===Fv=2×107N×2m/s=4×107W。
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功率·例题分析
例1 如图5-17所示，分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，在此过程中F1、F2、F3的平均功率分别为P1、P2、P3，则 [ ]
A．P1=P2=P3
B．P1＞P2=P3
C．P3＞P2＞P1
D．P1＞P2＞P3
分析三情况中，物体从底端运动到顶端的加速度相同，它们的运
在情况a中，根据牛顿第二定律得作用力F1=mgsinα+ma，
因此，它做功的平均功率
在情况b和c中，由牛顿第二定律可知
F2cosα=mgsinα+ma，
F3cosθ=mgsinα+ma．
因此，它们做功的平均功率分别是
答A．
说明上面是从平均功率的公式通过计算得出结果的，如果熟悉合力做功跟物体动能变化的关系，很容易作出判断．
因为物体在上滑过程中，仅受三个力作用：重力mg、斜面支持力N、推力F（F1、F2、F3），其中斜面支持力对物体不做功，重力对物体做功均为WG=-mgh（h为斜面高）．物体运动中的加速度和运动时间相同，到达斜面顶端的动能变化相同，因此，三个力F1、F2、F3对物体做的功必定相等，其平均功率也相等．
例2 一跳绳运动员质量m=50kg，一分钟跳跃次数为N=180次，假设每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5，试估算该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率多大．取
g=10m/s2．
分析把运动员的向上跳跃简化为一个竖直上抛运动，每次跳起时克服重力做的功转化为运动员的初动能，根据1s内做功次数即可算出功率．
解运动员每次跳跃在空中的时间
把运动员的跳跃看成竖直上抛运动，故起跳速度
=3s-1，故克服重力做功的平均功率为
说明把具体问题简化为一个物理模型从而作出合理的估算，是理论联系实际的一个重要方面，应予以注意．
例3 人的心脏每跳一次约输送8×10-5m3的血液，正常人血压（可看作心脏压送血液的压强）的平均值约为1.5×104Pa，心跳约每分钟70次，据此可估测心脏工作的平均功率约为多少瓦？
分析已知1min内心跳n=70次，1min内心脏输送的血液体积为
V=nV1=70×8×10-5m3．
设血管的截面积为S，血液在血管内均匀流动的速度为v．则在时间t=1min内通过血管每一截面的血液体积也可表示为
V=vtS．
由上述两式得
脏的功率为
答 1.4W．
例4 质量m=1t的小汽车，以额定功率行驶在平直公路上的最大速度是vmax1=12m/s，开上每前进20m升高1m的山坡时最大速度是vmax2=8m/s．如这两种情况中车所受到的摩擦阻力相等，求：（1）摩擦阻力；（2）汽车发动机的功率；（3）车沿原山坡下行时的最大速度vmax3（g=10m/s2）．
分析汽车运动中的最大速度，就是在额定功率下作匀速运动时的速度．结合匀速运动的力学条件，可算出运动中的阻力，其余就迎刃而解了．
（1）设汽车在平路上开行和在山坡上开行时受到的摩擦阻力均为f，由最大速度时满足的力学条件知
两式相比，得
=1000N．
（2）设汽车在水平路上最大速度运动时的牵引力为F，则F=f=1000N，所以汽车发动机的功率为
P=Fv max1=fvmax1=1000×12W=12kW．
（3）设汽车沿山坡下行过程中达最大速度时的牵引力为F′，则需满足力学条件
F′+mgsinα=f，
所以汽车下坡中的最大速度为。