2019_2020学年八年级物理下册第十一章第2节功率课件新版新人教版20200519367 (2).pptx
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1、第十一章功和机械能知识点知识点 功率功率 说明说明1.使用公式P=时一定要注意三个量的对应关系,功W一定是在对应的时间t内完成的,这样计算出来的功率才是时间t内的功率,不同时间内对应的功率一般来说是不同的。Wt2.对推导公式P=Fv的理解:此公式对功率的实际应用有较大的意义,如汽车发动机的功率一定,由F=可知,牵引力与速度成反比,在汽车爬坡时,司机采用的措施是换挡减速,以获得更大的牵引力。Pv例例 (2019湖南株洲中考)甲、乙、丙、丁四个同学进行攀岩比赛,他们做的功W与时间t的关系如图11-2-1所示。若规定做功最快的获胜,则最后胜出的一定是()图11-2-1A.甲 B.乙 C.丙 D.丁解
2、析解析在相同时间内,做功越多,功率越大,也就是做功越快;由图象知,当时间相同时,甲做功最多,所以甲功率最大,做功最快,故A正确,B、C、D错误。答案答案 A题型一题型一 对功率的理解对功率的理解例例1 (2019上海徐汇期中)关于功率的说法,正确的是()A.功率大的机器所做的功一定比功率小的机器大B.单位时间内所做的功越多,其功率越大C.速度越大,功率越大D.作用力越大,功率越大解析解析功率是表示物体做功快慢的物理量,功率大的机器所做的功一定比功率小的机器快。由W=Pt可知,在不能确定时间的条件下,仅通过功率的大小不能得出机器所做的功的多少,故A错误;由功率的定义可知,单位时间内所做的功越多,
3、其功率越大,故B正确;由公式P=Fv可知,仅通过速度的大小或作用力的大小不能得出功率的大小,故C、D错误。WtFst答案答案 B题型二题型二 功率的相关计算功率的相关计算例例2 (2018山东临沂中考)新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱。小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12 km,用时10 min。已知该车的总质量为1.6103 kg,行驶中阻力为车重的0.05,此过程中该车牵引力做功 J,功率为 kW。(g=10 N/kg)解析解析由于车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,则牵引力F=f=0.05G=0.05mg=0.051.6103 kg10 N/kg=800 N;牵引力做
4、的功为W=Fs=800 N12 000 m=9.6106 J;汽车的功率为P=16 000 W=16 kW。Wt69.6 10 J600s答案答案9.610616点拨点拨解答这类题目要善于挖掘题干中的信息,题目中的“匀速行驶”相当于告诉了动力与阻力相等。易错点易错点 功、功率物理意义的理解功、功率物理意义的理解例例下列关于功和功率的说法中,正确的是()A.机器做的功越多,功率越大B.机器做功的时间越短,功率越大C.时间与功的比值越大,功率越大D.相同时间内做功越多,功率越大解析解析机器做功越多,功率不一定越大,还要看所用时间的长短,故A选项错误;做功所用时间越短,功率不一定越大,还要看做了多少
5、功,故B选项错误;时间与功的比值越大,说明完成相同的功所需要的时间越长,做功越慢,功率越小,故C选项错误;相同的时间内做功越多,说明做功越快,功率越大,故D选项是正确的。答案答案 D易错警示易错警示功率的大小与做功的多少和做功时间的长短两个因素有关。在研究一个问题与多个因素的关系时,应采用控制变量法,然后综合分析得出结论。知识点知识点 功率功率1.(独家原创试题)如图11-2-1所示是当今非常流行的平衡车。某品牌平衡车的功率为240 W,能以10.8 km/h的速度在平直的道路上连续匀速行驶10 km,则它在这个过程中受到的阻力为 N,行驶这10 km所做的功为 J。图11-2-1答案答案80
6、8105 解析解析 由公式P=Fv可得,它受到的阻力为f=F=80 N;行驶这10 km所做的功W=Fs=80 N10103 m=8105 J。WtFstPv240W10.8km/h240W3m/s2.(2018上海杨浦期中)功率是描述物体 的物理量。某小车功率为800瓦,它表示的物理意义是 。若该小车工作5分钟,则做功 焦。答案答案做功快慢小车在1 s内做的功为800 J2.4105 解析解析功率在数值上等于单位时间内所做的功,所以小车功率为800 W表示的物理意义是:小车在1 s内做的功为800 J;根据P=得W=Pt=800 W560 s=2.4105 J。Wt3.(2019广东广州海珠
7、一模)小芳拿着书本,老王抱着木箱,都匀速从一楼到达二楼。其中,小芳先到达二楼。甲的观点:小芳上楼上得快,时间短,所以小芳对书做功的功率大。乙的观点:木箱质量大,老王对木箱做功多,所以老王对木箱做功的功率大。(1)你同意甲、乙的观点吗?依据是什么?(2)若你要把一个大西瓜匀速从一楼搬上二楼,请自选器材测量对西瓜做功的功率。实验步骤;用所测的物理量,写出你对西瓜做功功率的表达式。答案答案(1)不同意甲、乙的观点,根据P=,从一楼到达二楼h相同,功率大小取决于质量和时间的比值大小,故无法确定功率大小;(2)实验步骤:用磅秤测量出大西瓜质量m,用卷尺测量出一楼到二楼的高度h,用秒表测量出把一个大西瓜匀
8、速从一楼搬上二楼所用的时间t;对西瓜做功功率的表达式P=。WtGhtmghtWtGhtmght解析解析 (1)因为P=,由已知条件,从一楼到达二楼h相同,则功率大小取决于质量和时间的比值大小,因小芳拿着书本的质量小,所用时间也短,故无法确定两人的功率大小;即不同意甲、乙的观点;(2)见答案。WtGhtmght1.(2019山东临沂蒙阴二模)体育课上,亮亮和晶晶决定进行爬杆比赛,他们同时出发,结果又同时到达相同高度的杆顶。想判断谁的功率大,还需要知道的物理量是()A.杆的高度 B.爬杆时间C.两人身高 D.二人的体重答案答案 D他们同时出发,结果又同时到达相同高度的杆顶,说明爬杆的高度和时间都相
9、同,由P=知,要比较功率的大小,还要知道二人的体重。WtGhtmght2.(2015广东深圳中考)甲机械比乙机械的功率大,表示两机械在工作时()A.甲做功多 B.甲更省力C.甲做功快 D.甲用时少答案答案 C功率是描述物体做功快慢的物理量,功率大的机械做功一定快,故本题应选C。3.(2018吉林长春模拟)如图所示,是一个小球自由下落过程中拍摄的频闪照片(每相邻两幅照片拍摄的时间间隔相同)。小球在下落的前一半距离中,重力做的功为W1,做功功率为P1;小球在后一半距离中,重力做功为W2,做功功率为P2,则大小关系正确的是W1 W2、P1 P2。 答案答案=解析解析小球的重力G不变,小球在前、后一半
10、距离中下落高度h相同,所以根据W=Gh可知,在前、后一半距离中重力所做的功相同,即W1=W2;重力做的功相同,因小球下落得越来越快,则下落前一半距离所用时间大于下落后一半距离所用时间,根据P=可知P1F乙,故甲的重力大于乙的重力,题目中没有两物体的运动时间、距离等条件,故无法确定它们的速度大小,也无法确定做的功的多少及功率的大小。3.(2017河南平顶山期末,7,)两台机器做功之比为3 2,时间之比为3 4,则功率之比为 。答案答案2 1解析解析两台机器的功率之比:=。12PP1122WtWt12WW21tt3243214.(2019重庆一模,19,)如图11-2-3所示,重庆轨道2号线在李子
11、坝站“穿”居民楼而过,山城的复杂地形造就了全国绝无仅有的震撼景象。若列车电动机功率为370 kW,长度为120 m,行驶速度为25 m/s,该居民楼长度为130 m,则在列车穿过居民楼的过程中;求:(6分)(1)列车所花的时间;(2)列车电动机做的功。图11-2-3答案答案(1)10 s(2)3.7106 J解析解析(1)列车穿过居民楼时通过的路程s=L车+L楼=120 m+130 m=250 m,列车穿过居民楼的时间t=10 s;(2)列车电动机做的功W=Pt=370103 W10 s =3.7106 J。sv250m25m/s1.(2019湖南张家界模拟,6,)如图所示两位同学将相同重物从
12、一楼搬到三楼,所用时间不同。由图中提供信息,判断以下说法正确的是()A.a图中同学做功多,做功快B.b图中同学做功多,做功快C.做功相同,a图中同学做功时间少,做功快D.做功相同,b图中同学做功时间多,做功快答案答案 C由图可知两人做的功相同,但做功时间不同,所以做功的快慢不同,做功时间少的同学做功快,即a图同学做功快。2.(2019福建厦门模拟,8,)汽车爬坡时,驾驶员的操作是:加大油门,同时将变速器换成低速挡。加大油门是使发动机发挥较大的功率,换用低速挡是为了减速。那么,在爬坡时,减小汽车的速度是为了()A.保证安全B.获取更大的动力C.省油D.增大惯性答案答案 B由P=Fv知,在功率不变
13、的条件下,汽车的速度越小,获得的牵引力就越大,故换用低速挡是为了获取更大的动力。WtFst3.(2017江苏无锡江阴长泾一模,22,)随着人们生活水平不断提高,小龙家最近也买了辆轿车。若轿车以90 kW的恒定功率启动做直线运动,运动过程中受到的阻力不变,运动的速度v与时间t的关系如图乙所示,则经过10 s轿车发动机所做的功是 J,当牵引力为 N时轿车能保持匀速直线运动。 答案答案91053103 解析解析轿车发动机的功率P=90 kW=9104 W,轿车发动机所做的功:W=Pt=9104 W10 s=9105 J。由图乙可知,轿车保持匀速直线运动的速度v=30 m/s,轿车发动机的牵引力:F=
14、3103 N。Pv49 10 J30m/s4.(2017上海金山期中,23,)如图是我国救援直升机实施救援的情景。若2人质量共150千克,在拉力作用下匀速向上运动,已知拉力的功率为1 470瓦,问:(1)拉力多大?(2)拉力在20秒内做功多少?(3)被救人员20秒内向上移动多少距离?答案答案(1)1 470 N(2)29 400 J(3)20 m解析解析(1)因2人匀速上升时,受到的重力和拉力是一对平衡力,所以拉力F=G=mg=150 kg9.8 N/kg=1 470 N;(2)拉力在20秒内做功:W=Pt=1 470 W20 s=29 400 J;(3)匀速上升的速度:v=1 m/s,被救人
15、员20秒内向上移动的距离:s=vt=1 m/s20 s=20 m。PF1 470W1 470N5.(2017广西柳州柳南三模,26,)在新能源时代,市场推出了一系列的电动汽车,下表是其中一款电动汽车的相关参数。(g=10 N/kg)求:(6分)(1)这款车所受重力是多少?(3分)(2)这款车在电机额定功率下以最大运行速度行驶时,最大可以提供多大的牵引力?(3分)电机额定功率15 kW总乘数2最大运行速度100 km/h最大续航100 km整车质量500 kg蓄电池额定电压48 V答案答案(1)5 000 N(2)540 N解析解析(1)这款车的重力:G=mg=500 kg10 N/kg=5 0
16、00 N;(2)电动汽车的最大行驶速度:v=100 km/h,电机额定功率:P=15 kW,由P=Fv可得,汽车的牵引力:F=540 N。WtFstPv15 000W100m/s3.61.(2019山东泰安中考,11,)如图11-2-4所示,完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上,用F=20 N的水平向右的力作用在A物块上,A、B一起向右做匀速直线运动,经过3 s,两个物块一起移动了60 cm的距离。下列相关说法中()图11-2-4物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力物块A对B的摩擦力大小是20 N,方向向右地面对物块B的摩擦力大小是20 N,方向向右拉力F的功率为4 WA.
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