第 3 节 功率理解领悟本节课的重点是对功率、额定功率与实际功率、平均功率与瞬时功率等概念的理解和计算,而发动机的额定功率与汽车的最大速度的关系则学习的难点。1.正确理解功率概念做功有快慢之分。那么,如何比较做功的快慢呢?比较做功的快慢一般有两种方法:一是在相等的时间内,比较做功的多少;二是做同样多的功,比较做功时间的长短。例如两个机械甲和乙,甲机械 4s 做功 2×104J,乙机械2s 做功 1.5×104J,则在相等的时间 1s 内,甲机械做功 5×103J,乙机械做功 7.5×103J,可知乙机械做功较快;做同样多的功 6×104J,甲机械需时 12s,乙机械只需 8s,同样可知乙机械做功较快。在物理学中常采用第一种方法。事实上,凡描述快慢的物 理量,一定跟时间有关。例如:描述物体运动快慢的物理量是位移与发生这段位移所用时间的比值,描述速度变化快慢的物理量是速度的变化量与 完成这一变化所用时间的比值。我们用“功率”来描述力对物体做功的快慢。因此,功率 P应是力对物体所做的功 W 与完成这些功所用时间 t 的比值,即。与速度、加速度的定义式相比较,虽然它们研究的是不同性质的问题,但是研究方法是相同的,物理学中有很多物理量是用比值的方法来定义的。 在国际单位制中,功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是 W。技术上常用千瓦(kW), 1kW=1 000W。 在日常生活中,我们经常说某台机械的功率,或某物体做功的功率。实际上功率是指某一个力对物体做功的功率。例如:汽车的功率就是汽车牵引力的功率,起重机吊起货物的功率就是钢绳拉力的功率。2.区分额定功率与实际功率 额定功率这一概念日常生活中经常用到,如各种家用电器的铭牌上都标有额定功率的值,这是指机器正常工作时的最大输出功率。但是,机器在实际工作时不一定是在额定功率下工作,实际功率一般总小于或等于额定功率。如果机器长时间在大于额定功率下工作,机器就会损坏。3.区分平均功率与瞬时功率即使是同一个力对物体做功,其功率也可能是有变化的。在一段时间内力对物体做功的功率,实际上就是这段时间内力对物体做功的平均功率,即根据计算出的功率是物体在时间 t 内的平均功率。平均功率只能粗略地描述做功的快慢,其数值与具体的物理过程有关。例如:重为10N 的物体做自由落体运动 1s,下落的距离是 4.9m,则在此 1s 内重力做功的平均功率为49W;若自由下落 2s,则下落的位移为 19.6m,在此 2s 内重力做功的平均功率为 98...