第三节 功率课堂探究探究一 对功率的理解问题导引如图所示，两个质量相等的人爬相同的楼，他们的重力做的功相同吗？做功的功率相同吗？提示：两个人重力做的功相等，但年轻人爬得快，用的时间少，重力做功的功率大。名师精讲1．功率——比值定义的方法功率是描述力对物体做功快慢的物理量，定义为功与完成这些功所用时间的比值。所以功率的大小只与其比值有直接联系，与做功多少和时间长短无直接联系。比较功率的大小，就要比较这个比值：比值越大，功率就越大，做功就越快；比值越小，功率就越小，做功就越慢。2．平均功率与瞬时功率的比较物理意义公式平均功率在一段时间内或某一过程中做功的快慢P＝或 P＝Fcos θ瞬时功率物体在某一时刻或某一位置时做功的快慢P＝Fvcos α，v 为某时刻的瞬时速度3.对公式 P＝Fv 的理解(1)F、v、P 的对应关系：① 同时性：P、F、v 三个量中任意一个物理量都是可以变化的，但应用 P＝Fv 时，三者一定对应于同一时刻。② 同体性：P、F、v 是对应于同一物体的三个物理量，对不在同一物体上三者关系讨论，毫无意义。③ 同向性：P＝Fv 应用时 F 与 v 同向，若 F 的方向与 v 的方向成 α 角，则 P＝Fvcos α。(2)P＝Fv 中三个量的制约关系：定值各量间的关系应用P 一定F 与 v 成反比汽车上坡时，要增大牵引力，应换挡减小速度v 一定F 与 P 成正比汽车上坡时，要使速度不变，应加大油门，增大输出功率，获得较大牵引力F 一定P 与 v 成正比汽车在高速路上行驶，加大油门增大输出功率，可以提高速度警示 (1)求解瞬时功率时，通常选用公式 P＝Fvcos α。(2)求解平均功率时，公式 P＝和 P＝Fcos θ 均可，要根据具体情况灵活选取。【例 1】 质量为 m＝0.5 kg 的物体从高处以水平初速度 v0＝5 m/s 抛出，求：(1)2 s 内重力对物体做的功是多少？1(2)2 s 内重力对物体做功的平均功率是多少？(3)2 s 末，重力对物体做功的瞬时功率是多少？(g 取 10 m/s2)点拨：平均功率用公式 P＝求解，瞬时功率用 P＝Fvcos α＝Fv 分(沿力方向的分速度)求解。解析：(1)抛出后 2 s 内，物体在竖直方向下落的高度h＝gt2＝×10×22 m＝20 m故重力做功 WG＝mgh＝0.5×10×20 J＝100 J。(2)平均功率 P＝＝ W＝50 W。(3)在 t＝2 s 末，物体在竖直方向的分速度vy＝gt＝10×2 m/s＝20 m/s，所以 t＝2 s 末重力的瞬时功率 P＝mgvy＝100 W。答案：(1)100 J...
