第三节 功 率
教科版九年级物理上册课件-6.2电功 率
2、定义： 消耗的电能与时间的比。
3、公式： P =
W t
4、国际单位：瓦特（W）
W：J t：s P：W
常用单位：千瓦（KW）
1KW=1000W
常见用电器的功率
常见电功率值
空 调: 约1000W 吸 尘 器: 约800W 电吹风机：约500W 电 视 机: 约200W 抽油烟机：约140W 电 冰 箱: 约100W 手 电 筒：约0.5W 计 算 器: 约0.5mW 电 子 表：约0.01mW
标有“220V 100W” 和“220V 40W”的 灯泡正常发光时， 哪个亮？
220V 100W
灯泡的亮度 大小说明了 什么？
如何表示电 器消耗电能 的快慢？
220V 40W
电风扇通电80s,消耗电能3200J ; 洗衣机通电20s,消耗电能2000J.怎样比 较哪个用电器消耗电能更快?
电风扇每秒消耗电能:
2.电功率
同学们还记得怎样表示一个物体运动的快慢吗? 还记得比较物体做功的快慢用什么物理量吗？
功率的物理意义：
功率： 表示物体做功 快慢的物理量。
功率：单位时间里完成的功。
公式：功率＝ 功
P＝ W
时间
t
3.功率国际单位：瓦特 符号： W
常用单位千瓦 符号： KW
功率越大，做功越快；功率越小，做功 越慢。
2：小灯泡电阻为10欧，把它接在3V电压的电路 中，灯泡的电功率是多少？
变式：2题中的小灯泡与一20欧的电路串联在原电路中， 灯泡的电功率是多少？
二、电功率的计算公式
P=UI 对任何电路都适用
1、纯电阻电路：U=IR I=U/R
W P=
= UI
= I2R = U 2
人教版物理-9年级-第15章功和机械能-第3节率
课题**、功率课型新授教学目标知识技能1、理解功率的概念及计算。
2、知道功率的单位。
过程方法了解功率的物理意义，学会用科学探究的方法研究物理问题。
情感态度具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
教学重点功率的概念的理解。
教学难点功率的计算。
教学用具多媒体教学过程设计教学内容及教师活动学生活动设计意图情境引入（1）建筑工地上要把1000块砖运送到楼顶，可以采取什么方法？归纳如下：（1）如人工手搬运（2）滑轮组搬运（3）杠杆搬运（4）吊车搬运，上述四种方法哪种最快？（2）要在地面上挖树坑，也有好多方法，你会采取什么方法？人工用铁锨挖和挖掘机挖哪种方法快？分析这两个情景，要做同样多的功，有的机械完成得快，有的机械完成得慢，这节课我们就来研究物理做功快慢的物理量-----功率。
合作探究1、功率的概念举例：（1）甲同学把一桶水提到4楼用了40秒，而乙同学把同样的一桶水提到4楼却用了60秒。
谁做功快？（2）如果甲物体1min做了600J的功，而乙物体30s做了360J的功，谁做功快？总结：要比较物体做功的快慢，我们可以通过比较相同时间内做的功，做功多的快；也可以比较做相同的功，时间短的做功快。
我们前面学过表示物体运动快慢的物理量----速度，单位时间内物体通过的路程。
也学过电流做功快慢的物理量----电功率，电流在单位时间内所做的功。
引入功率的定义：（1）功率：单位时间内完成的功叫功率。
学生思考、讨论解决方法思考、回答、顺利地进入学习功率的环境中。
体会做功有快慢的问题学生思考回答。
（甲快）思考、回答。
（乙快）学生回忆已学知识，理解功率概论。
从生活走向物理。
利用物理知识研究实际问题。
分析做同样多的功，用的时间短的做功快。
分析相同的时间，做功多的做功快通过学生已有知识来学习功率的概念。
教学内容及教师活动学生活动设计意图（2）物理意义：表示物体做功快慢的物理量。
第3节 功 率优秀课件
答案：(1)见解析
P (2)v1
P (3)mg
机车的启动问题，物理量变化的判断要抓住两个依据即 P＝Fv 和 a＝ F－mFf，一个特点即 P＝Pm，a＝0 为两种方式的最终状态．
(3)P＝Wt 实际上是一段时间内的平均功率．
2.额定功率和实际功率 (1)额定功率：电动机、内燃机等动力机械在正常条件 下，可以长时间工作的最大功率．
(2)实际功率：电动机、内燃机等动力机械工作时实际 消耗的功率．
(3)关系：实际输出功率一般情况下小于额定功率，但 在特殊情况下，如汽车越过障碍时，可以使实际功率 大于额定功率．
答案：600 J 120 W 240 W
解决该类问题时，首先明确是求平均功率还是瞬时功率，是求某个力的功 率，还是合力的功率；若求平均功率，需明确是哪段时间内的平均功率，可由公式 P＝Wt 或 P＝F v 求解；若求瞬时功率，需明确是哪一时刻或哪一位置，再确定此时的速度，应用公 式 P＝Fv 求解，如果 F、v 不同向，则应用公式 P＝Fvcos α 求解．
1．关于功率，下列说法正确的是( CD ) A．不同物体做相同的功，它们的功率一定相同 B．物体做功越多，它的功率就越大 C．物体做功越快，它的功率就越大 D．发动机的额定功率与实际功率可能相等，也可能不相等
解析：功率是表示做功快慢的物理量，不仅与做功的多少有关，而且跟做功所需的时间 有关，故 C 正确，A、B 错．发动机的实际功率可能等于额定功率，也可能不等于额定功率， 故 D 正确．
此要增大牵引力，就要减小速度.
平均功率和瞬时功率的计算 【例 1】 质量为 2 kg 的物体，受到 24 N 竖直向上的拉力，由静止开始运动，经过 5 s， 求 5 s 内拉力对物体所做的功是多少？5 s 内拉力的平均功率及 5 s 末拉力的瞬时功率各是多 少？(g 取 10 m/s2)
3 功 率
3 功 率一、对公式P ＝Wt 和P ＝Fv 的理解1．P ＝Wt 是定义式，适用于任何情况下功率的计算，一般用于求解某段时间内的平均功率．2．P ＝F v 通常用来计算某一时刻或某一位置时的瞬时功率， v 是瞬时速度；若代入某段时间内的平均速度，则计算的是该段时间内的平均功率． 3．求解功率时应该注意的问题 (1)首先要明确是求哪个力的功率，汽车的功率是指汽车牵引力的功率，起重机的功率是指起重机钢丝绳拉力的功率．(2)若求平均功率，需明确是哪段时间内的平均功率，可由公式P ＝Wt 或P ＝Fv －来计算．(3)若求瞬时功率，需明确是哪一时刻或哪一位置，应用公式P ＝Fv ，如果F 、v 不同向，则投影到相同方向再计算． 【例1】 如图7－3－1所示，质量为m ＝2 kg 的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，已知：sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10 m/s 2.求： (1)前2 s 内重力做的功； (2)前2 s 内重力的平均功率； (3)2 s 末重力的瞬时功率． 解析 分别由W ＝Fl ，P ＝Wt 和P ＝Fv 求解．(1)木块所受的合外力F 合＝mg sin θ－μmg cos θ＝mg (sin θ－μcos θ)＝2×10×(0.6－0.5×0.8)N ＝4 N 木块的加速度a ＝F 合m ＝42m/s 2＝2 m/s 2前2 s 内木块的位移l ＝12at 2＝12×2×22 m ＝4 m所以，重力在前2 s 内做的功为W ＝mgl sin θ＝2×10×4×0.6 J ＝48 J (3)木块在2 s 末的速度 v ＝at ＝2×2 m/s ＝4 m/s2 s 末重力的瞬时功率P ＝mgv sin θ＝2×10×4×0.6 W ＝48 W 针对训练1 (2014·长春高一检测)从空中以40 m/s 的初速度平抛一重为10 N 的物体，物体在空中运动3 s 落地，不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为( )A ．300 WB ．400 WC ．500 WD ．700 W 答案 A解析 物体落地瞬间v y ＝gt ＝30 m/s ，所以P G ＝G v y ＝300 W ，故A 正确． 二、机车启动的两种方式 1．恒定功率启动 (1)过程分析v ↑⇒F ＝Pv ↓⇒a ＝F －F 阻m ↓⇒a ＝0，速度最大且匀速． (2) v －t 图象如图7－3－3： 2．恒定加速度启动 (1)过程分析a ＝F －F 阻m 不变⇒F 不变⇒v ↑,P ＝Fv ↑直到P 额＝Fv 1⇒P 额一定，v ↑⇒F ＝P 额v ↓，a ＝F －F 阻m ↓⇒a ＝0，速度最大且匀速．(2) v －t 图象：如图7－3－4所示． 3．机车启动过程的分析步骤 (1)分析物理过程，明确是哪种启动方式． (2)抓住两个基本公式：①功率公式P ＝F v ；②牛顿第二定律，即F －F 阻＝ma . 4．机车启动过程中几个物理量的求法(1)机车的最大速度v m 的求法：达到最大速度时，a ＝0，即牵引力F 等于阻力F 阻，故v m ＝P F ＝PF 阻.(2)匀加速启动最长时间的求法：牵引力F ＝ma ＋F 阻，匀加速的最后速度v m ′＝P 额ma ＋F 阻，时间t ＝v m ′a .(3)瞬时加速度的求法：据F ＝Pv 求出对应瞬时速度v 的牵引力，则加速度a ＝F －F 阻m .【例2】 在水平路面上运动的汽车的额定功率为100 kW ，质量为10 t ，设阻力恒定，且为车重的0.1倍，求：(g 取10 m/s 2) (1)汽车在运动过程中所能达到的最大速度； (2)若汽车以0.5 m/s 2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？ (3)若汽车以不变的额定功率从静止启动后，当汽车的加速度为2 m/s 2时，速度多大？ 解析 (1)当汽车速度最大时，a 1＝0，F 1＝F f ，P ＝P 额，故v max ＝P 额F f＝100×1030.1×10×103×10m/s ＝10 m/s(2)汽车从静止开始做匀加速直线运动的过程中，a 2不变，v 变大，P 也变大，当P ＝P 额时，此过程结束．F 2＝F f ＋ma 2＝(0.1×104×10＋104×0.5)N ＝1.5×104 N v 2＝P 额F 2＝1051.5×104m/s ＝203 m/s ，则t ＝v 2a 2＝2030.5 s ≈13．3 s(3)F 3＝F f ＋ma 3＝(0.1×104×10＋104×2)N ＝3×104 N v 3＝P 额F 3＝1053×104 m/s ≈3.3 m/s针对训练2 一辆质量为2.0×103 kg 的汽车以额定功率P 0＝6.0×104 W 在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车的速度为v 1＝20 m/s ，加速度为a 1＝0.50 m/s 2，求(g 取10 m/s 2)： (1)汽车所能达到的最大速度v m 是多大？ (2)若汽车从静止开始做匀加速直线运动(不是额定功率行驶)，加速度大小为a 2＝1.0 m/s 2，则这一过程能维持多长时间？解析 (1)汽车以额定功率P 0行驶，速度为v 1时，有 F 1－F 阻＝ma 1① P 0＝F 1 v 1 ② 联立①②解得F 阻＝P 0v 1－ma 1③当牵引力减小到与阻力平衡时，速度达到最大值，有 v m ＝P 0F 阻④将数据代入③，④中，解得F 阻＝2.0×103 N ， v m ＝30 m/s.(2)汽车由静止启动后，随着速度的增大，牵引力的功率逐渐变大，当功率达到额定功率时，机车达到匀加速直线运动所能达到的最大速度v 2，设此过程中机车的牵引力为F 2，由牛顿第二定律得 F 2－F 阻＝ma 2 ⑤ 又P 0＝F 2 v 2 ⑥ v 2＝a 2t ⑦ 联立解得v 2＝15 m/s ，t ＝15 s.题组一 对功率的理解1．下列关于功率的说法，正确的是( )A ．力对物体做的功越多，功率就越大B ．做功时间短的机械，功率大C ．完成相同的功，用的时间越长，功率越大D ．功率大的机械在单位时间内做的功会更多 答案 D解析 功率与做功多少没有必然的联系，选项A 、B 错误；完成相同的功，用时越长，功率越小，选项C 错误；故选D.2．下列关于功率的说法中正确的是( )A ．由P ＝Wt 知，力做的功越多，功率越大 B ．由P ＝F v 知，物体运动得越快，功率越大 C ．由W ＝Pt 知，功率越大，力做的功越多D ．由P ＝F v cos α知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大 答案 D解析 在公式P ＝Wt 中，只有P 、W 、t 中两个量确定后，第三个量才能确定，故选项A 、C 错误；在P ＝F v 中，P 与F 、v 有关，故选项B 错误；在P ＝F v cos α中，P 还与α有关，故选项D 正确．3．汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是( )A ．减小速度，得到较小的牵引力B ．增大速度，得到较小的牵引力C ．减小速度，得到较大的牵引力D ．增大速度，得到较大的牵引力 答案 C4. 飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，到达竖直状态的过程中(如图7－3－5)，飞行员所受重力的瞬时功率的变化情况是 ( ) A ．一直增大 B ．一直减小 C ．先增大后减小 D ．先减小后增大 答案C图7－3－5解析 对飞行员受力及运动分析如图所示，在A 位置，飞行员受重力但速度为零，所以P ＝mg v＝0；在B 位置，飞行员受重力mg ，速度为v ，α＝90°，所以P ＝F v cosα＝0；在A 、B 之间的任意位置C ，0°<α<90°.由P ＝F v cos α知P 为一个大于零的数值，所以运动员所受重力的瞬时功率的变化情况是先增大后减小． 题组二 功率的计算5．一质量为m 的木块静止在光滑的水平面上，从t ＝0开始，将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上，在t ＝T 时刻F 的功率是 ( ) A.F 2T 2mB.F 2T mC.F 2T 2mD.F 2T 22m答案 B解析 木块加速度a ＝F m ，t ＝T 时速度v ＝aT ＝FT m ，瞬时功率P ＝F v ＝F 2Tm .6．一个质量为m 的小球做自由落体运动，那么，在前t 秒内重力对它做功的平均功率P －及在t 秒末重力做功的瞬时功率P 分别为(t 秒末小球未着地)( ) A.P －＝mg 2t 2，P ＝12mg 2t 2B.P －＝mg 2t 2，P ＝mg 2t 2 C.P －＝12mg 2t ，P ＝mg 2tD.P －＝mg 2t ，P ＝2mg 2t 答案 C解析 前t 秒内重力做功的平均功率 P －＝W t ＝mg ·12gt 2t ＝12mg 2tt 秒末重力做功的瞬时功率 P ＝F v ＝mg ·gt ＝mg 2t . 故C 正确．7. 如图7－3－6所示，在光滑的水平面上放着一个质量为10 kg 的木箱，拉力F与水平方向成60°角，F ＝2 N ．木箱从静止开始运动，4 s 末拉力的瞬时功率为( )A ．0.2 WB ．0.4 WC ．0.8 WD ．1.6 W图7－3－6答案 B解析 木箱的加速度a ＝F cos αm＝0.1 m/s 2，4 s 末的速度v ＝at ＝0.4 m/s ，则瞬时功率P ＝F v cos α＝0.4 W ，B 正确．8. 一辆小车在水平面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车所受牵引力和阻力随时间变化的规律如图7－3－7所示，则作用在小车上的牵引力F 的功率随时间变化的规律是下图中的()答案 D解析 车所受的牵引力和阻力恒定，所以车做匀加速直线运动，牵引力的功率P ＝F v ＝F (v 0＋at )，故选项D 正确．9．如图7－3－8所示，位于水平面上的物体在水平恒力F 1作用下做速度为v 1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F 2，物体做速度为v 2的匀速运动，且F 1与F 2的功率相同．则可能有()图7－3－8A ．F 2＝F 1，v 1>v 2B ．F 2＝F 1，v 1<v 2C ．F 2>F 1，v 1>v 2D ．F 2<F 1，v 1<v 2答案 BD解析 设F 2与水平面的夹角为θ，则F 1的功率P 1＝F 1v 1，F 2的功率P 2＝F 2v 2cos θ.由题意知P 1＝P 2，若F 2＝F 1，则一定有v 1<v 2，故选项A 错误，B 正确；由于两次物体都做匀速直线运动，则第一次的摩擦力f 1＝μmg ＝F 1，第二次的摩擦力f 2＝μ(mg －F 2sin θ)＝F 2cos θ，显然有f 2<f 1，即F 2cos θ<F 1，因此无论F 2>F 1还是F 2<F 1，都有v 1<v 2，选项C 错误，D 正确． 题组三 对机车启动问题的理解及应用10．汽车以恒定功率P 由静止出发，沿平直路面行驶，最大速度为v ，则下列判断正确的是( )A ．汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动图7－3－7B ．汽车先做加速度越来越大的加速运动，最后做匀速运动C ．汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动D ．汽车先做加速运动，再做减速运动，最后做匀速运动 答案 C解析 汽车在恒定功率下的启动中，力的大小与v 的大小有关．11．汽车由静止开始运动，若要使汽车在开始运动后一小段时间内保持匀加速直线运动，则( )A ．不断增大牵引力和牵引力的功率B ．不断减小牵引力和牵引力的功率C ．保持牵引力不变，不断增大牵引力功率D ．不能判断牵引力功率怎样变化 答案 C解析 汽车保持匀加速直线运动，所受合力不变，其中牵引力也不变，但速度增大，牵引力的功率增大，C 对，A 、B 、D 错．12．质量为m 的汽车由静止开始以加速度a 做匀加速运动，经过时间t ，汽车达到额定功率，则下列说法正确的是( )A ．at 即为汽车额定功率下的速度最大值B ．at 还不是汽车额定功率下速度最大值C ．汽车的额定功率是ma 2tD ．题中所给条件求不出汽车的额定功率 答案 BD解析 汽车在额定功率下的最大速度是a ＝0时，v m ＝P 额F ＝P 额F f，故A 项错误、B 项正确；汽车的功率是牵引力的功率，不是合力的功率，故C 项错误；由F －F f ＝ma ，F ＝F f ＋ma ，因F f 不知，则F 不知，故求不出汽车的额定功率，故D 项正确． 题组四 综合应用13．从空中以10 m/s 的初速度水平抛出一质量为1 kg 的物体，物体在空中运动了3 s 后落地，不计空气阻力，g 取10 m/s 2，求3 s 内物体所受重力做功的平均功率和落地时重力做功的瞬时功率． 答案 150 W 300 W解析 设物体从抛出到落地的竖直位移为h ，则3 s 内重力做功的平均功率P －＝W t ＝mght ，又因为h ＝12gt 2，由以上两式可得P －＝12mg 2t ＝150 W设该物体在3 s 末的瞬时速度为v 3，则物体落地时重力做功的瞬时功率为： P ＝mg v 3cos θ＝mg v 3y ，又因为v 3y ＝gt ，所以P ＝mg 2t ＝300 W因为重力为恒力，3 s 内重力做功的平均功率也可由P －＝F v －cos θ求得．P －＝mg v －cos θ＝mg v －y ，又因为v －y ＝h t ＝12gt 2t ＝12gt ，所以P －＝mg ·12gt ＝150 W.14．质量为2 000 kg 、额定功率为80 kW 的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20 m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s 2，运动中的阻力不变．求： (1)汽车所受阻力的大小； (2)3 s 末汽车的瞬时功率； (3)汽车做匀加速运动的时间；(4)汽车在匀加速运动中牵引力所做的功． 答案 (1)4 000 N (2)4.8×104 W (3)5 s (4)2×105 J解析 (1)所求的是运动中的阻力，若不注意“运动中的阻力不变”，则阻力不易求出．以最大速度行驶时，根据P ＝F v ，可求得F ＝4 000 N ．而此时牵引力和阻力大小相等．(2)由于3 s 时的速度v ＝at ＝6 m/s ，而牵引力由F －F f ＝ma 得F ＝8 000 N ，故此时的功率为P ＝F v ＝4.8×104 W.(3)设匀加速运动的时间为t ，则t 时刻的速度为v ＝at ，这时汽车的功率为额定功率．由P ＝F v ，将F ＝8 000 N 和v ＝at 代入得t ＝5 s.(4)匀加速运动阶段牵引力为恒力，牵引力所做的功W ＝Fl ＝F 12at 2＝8 000×12×2×52 J ＝2×105 J。
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导入新课
一楼有一桶水， 需要运到三楼，我 们可以采用几种方 法运上去？
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PW t
功 时间
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3. 单位:
PW t
焦耳（J） 秒（s）
国际单位：瓦特 ，符号 W
功率 单位
1 W=1 J/s
常用单位：千瓦（k W）、兆瓦（MW）
1 KW=103 W 1 MW=106 W
正体的 W 代表“瓦特”，是单位; 而斜体的 W 代表“功”，是物理量。
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以上三种方法，对重物所做的有用功 是否相同？有什么区别？
有用功相同，所用的时间不同。
怎样表示 做功快慢呢？
——做功有快有慢。
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教学目标
1. 知识与技能
知道功率的概念。 结合实例理解功率的概念。 了解功率在实际中的应用。
1楼到 3楼
1 min
3 min
W 相同，比较 t 用时少的快
3 min
1楼到 7楼
1楼到 3楼
t 相同，比较W
做功多的快
W 与 t 都不 同呢？
比较 W/t
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7.3.1功 率
说明：对学生提出的各种方案可能有问题或不完整，教师应鼓励学生在交流中补充完善自己的认识。
教学中注意引导学生类比如“速度”、“加速度”概念的定义方法，体会比值法定义功率概念。
新课推进一、功率的含义1．定义：功W与完成这些功所用时间t的比值叫做功率。
（板书）2．定义式：P=W/ t（板书）3．物理意义：表示物体做功快慢的物理量。
（板书）4．单位：（板书）教师请一位同学正确地说出定义式中各个字母所表示的物理量及其单位。
国际单位：瓦特（w），常用单位：千瓦（kw）或焦耳/秒（J/s）（板书）W→功→单位：焦耳（J）ｔ→做功所用时间→单位：秒(s)换算关系：１kw = 1000 w１w=１J/s（板书）说明：用已知物理量的比值定义新的物理量，是建立物理概念常用的方法。
使用该方法能够进一步揭示和表述被探究对象的某些物理性质及变化规律，像我们已经研究过的速度、加速度等物理量就是用这种方法来定义的。
（1）加大油门，汽车可顺利行驶到达坡顶。
（2）汽车要换档，才能顺利行驶到达坡顶。
（3）……师生共同分析：（1）根据P=Fv知，汽车以额定功率行驶，因遇上坡路段，汽车所需的牵引力增大了，若要保持行驶速度不变，这是不可能的；加大油门，只会增加发动机的输出功率（超过额定功率），发动机将因超负荷而过热损坏。
（2）这是一种正确的操作方式，当司机将发动机的速度档位调低后，速度减小了，牵引力加大了，只要牵引力足够，汽车便可顺利上坡。
教师根据课堂需要还可以提出一些问题让学生进一步讨论，如：（1）汽车上坡的时候，司机常用换挡的方法来减小速度，为什么？（2）汽车上坡时，要保持速度不变，应如何做？（3）起重机在竖直方向匀速吊起某一重物时，为什么发动机的输出功率越大，起吊速度就越大？思考：汽车等交通工具，如何才能获得更大的行驶速度？教师：由P = W / t求出的是瞬时功率还是平均功率?学生小组讨论后得出：由公式P = W / t求出的功率，反映了该力在t时间内做功的平均快慢，故由公式P = W / t 求出的功率是平均功率。
高一物理第五章 第三节功完整 新课标 人教版ppt课件
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三、功率与速度的关系：
因为 W Fx cos
x v t
PWFcxosFcvos
tt
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三、功率与速度的关系：
功率的一般计算公式
P = Fvcosα
在作用力方向与运动方向一致时 P = Fv
若v表示平均速度，则P表示平均功率
若v表示瞬时速度，则P表示瞬时功率
姓 名:詹姆斯·瓦特 国 籍:英国 出生年代:1736 成就：蒸汽机
在瓦特之前，已经有纽科门发明的 蒸汽机，但是消耗大而效率低，瓦特花 了10年时间，研制出精巧实用的新型蒸 汽机，由此把英国带入了工业革命。无 论是冶金、矿山、纺织还是交通运输， 都开始使用蒸汽机来替代人和牲畜，为 了纪念瓦特这位伟大的发明家，人们把 常用的功率单位定为瓦特，简称瓦。
解：G=mg=750千克×10牛/千克=7.5×103牛
起重机对货物做的功：W=Gh= 7.5×103牛×6米 =4.5×104焦
起重机的功率：P=W/t=4.5×104焦÷30秒 =1.5×103瓦
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帮帮忙
山娃家住农村，爷爷想买一台离心式水泵， 把水抽到高出水面30m处容积是50m3的储水池中， 要求1h能把储水池充满即可。爷爷让山娃算一算 需要购买功率至少是多少kW的水泵？可是山娃刚 上初一，你能帮帮他吗？（g=10N/kg)
么？
机型
YR—4型饮水机
额定电压
220V
额定输入功率 制热水能力
500W >90°C，4L/h
频率
50Hz
耗电量 使用环境温度
1.2kwh/d 10-38°c
通电一小时这台机器做了多少功?
第一章 第3节 功 率
物运至山顶，两者对货物做的功相同吗？做功的功率相同吗？
图 1-3-1
提示：两者对货物做的功都等于克服重力做的功，由于将相同
的货物运往相同高度的山顶，两者做相同的功，而用缆车运送
货物所用时间远小于挑山工的用时，根据功率定义知缆车的做
功功率远大于挑山工的做功功率。
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(2)在越野比赛中，汽车爬坡时，常常换用低速挡，这是为什么？
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[解析] (1)根据功的定义式 W＝Fs 得，
结束
力 F 在 3 s 内对物体做的功为 W＝6×9 J＝54 J。
(2)由功率的定义式 P＝Wt 得，力 F 在 3 s 内对物体做功的平
均功率为 P＝534 W＝18 W。
(3)在 3 s 末，物体的速度为 v，由运动学公式 s＝v2·t 可知，
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二、功率与力、速度的关系 1．关系式
结束
2．平均功率和瞬时功率
定义
常用描述
平均 功率
物体在一__段__时__间__内做功的功 率的平均值，它与某一段时 间(或过程)有关
P＝Wt 或 P＝F v cos α ( v 为 t 时间内的平均 速度)
瞬时 功率
表示物体在某一_时__刻_或某一 状态的功率。瞬时功率总与 某一时刻或状态相对应
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计算式P＝Fv (1)P＝Fv 是由 W＝Fs 及 P＝Wt 联立导出的，体现了 P、F、 v 三个量的制约关系 (2)P＝Fv 通常用来计算某一时刻或某一位置的瞬时功率， 此时 v 是瞬时速度；若 v 是某段时间内的平均速度，则计 算的是该段时间内的平均功率 (3)该式成立的条件是 F、v 同向，若不同向，应用 P＝Fvcos α 进行计算，其中 α 是 F 与 v 之间的夹角
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瞬时速度、 瞬时功率 时刻 或某一 位置 为某 时刻 瞬时加速度 时做功的快慢 的速度
第七章
机械能守恒定律
三、额定功率与实际功率
按机械的工作状态分额定功率与实际功率，其对比如 下： 比较项目 概念 额定功率
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定
义
特
点
联系
实际功率
不同机械额定功 发动机正常条件 率可能不同，但 为了 下长时间工作时 同一机械额定功 机械 的 最大输出功率 率不变 的安 全P额 同一机械实际功 发动机 实际工作 率随工作情况而 ≥P实 时的输出功率 变
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×10-2m/s
机械能守恒定律
二、平均功率与瞬时功率
按功率与时间、过程相对应，还是与时刻或位置相对应 分平均功率和瞬时功率，其对比如下： 比较 项目 定义 公式 类比物理量
概念
平均功率
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在一段______ 时间内
做功的快慢 物体在某一
平均速度 、 P＝ W t 或P＝ F v 平均加速度 P＝Fv，v
第七章
机械能守恒定律
【针对训练】 1.某同学进行体能训练，用100 s的时间跑 上20 m的高楼，试估算他登楼时的平均功率最接近的数值是 ( )
A．10 W
C．1 kW
B．100 W
D．10 kW
解析：设运动员体重为 m，m＝50 kg 左右 则 W＝mgh＝50×10×20 J
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50×10×20 W 由 P＝ t 得 P＝ W＝100 W，故选 B. 100
答案：B
第七章
机械能守恒定律
2.一台电动机工作时的功率是10kW，要用它匀速提升
2.7X 104kg的货物，提升的速度将是多大？
解析：在货物匀速上升时，电动机对货物的作用力 大小为：F = G =mg= 2.7 ×104×10N×105m/s=3.7
第七章
机械能守恒定律
第三节
功
率
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文地中学
蒋晓荣
第七章
机械能守恒定律
W 1． 理解功率的概念， 能运用功率的定义式 P＝ t 进行有 关计算． 2．理解额定功率和实际功率的概念，了解平均功率和
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瞬时功率的含义． 3．理解功率速率关系 P＝Fv. 4．知道额定功率、实际功率概念．
第七章
机械能守恒定律
一、功率 1．定义：功W跟完成这些功所用时间t的 比值 ． W 2．定义式：P＝ . t 3．单位：在国际单位制中，功率的单位是 瓦特 ，简称 瓦，用W表示．
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4．物理意义：功率是标量，它是表示物体 做功快慢 的
物理量．
5.功率与速度的关系
P=Fv
第七章