第2节功率【学习素养·明目标】物理观念：1.理解功率的概念，能运用功率的定义式P＝进行有关的计算.2.理解额定功率和实际功率的概念.3.了解平均功率和瞬时功率的含义.4.根据功率的定义式推导P＝Fv，并能用于分析、计算和解释现象．科学思维：通过各种机械的功率的探究和有关功率的测量，认识功率概念在生活中的应用．一、功率的含义1．定义：力所做的功W与完成这些功所用时间t的比值．2．公式：定义式为P＝.3．物理意义：功率是表示做功快慢的物理量，功率大表示做功快，即单位时间内做功多．4．单位：功率的单位在国际单位制中用瓦特表示，简称瓦，符号为W,1W＝1J/s.二、功率与力、速度的关系1．关系式当恒力的方向与物体的运动方向相同时，P＝Fv.2．公式P＝Fv中各物理量间的关系(1)功率P一定时，物体的运动速度v与力F成反比．(2)物体的运动速度v一定时，功率P与力F成正比．(3)力F一定时，功率P与物体的运动速度v成正比．3．四种功率平均功率P＝求的是t时间内的平均功率；P＝Fvcosα中，若v为平均速度，则P就是平均功率瞬时功率P＝Fvcosα中，若v为瞬时速度，则P为瞬时功率额定功率机械长时间工作时的最大允许功率实际功率机械实际工作时消耗的功率，实际功率一般要小于或等于额定功率，尽量避免超过额定功率1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)功率大表示做功快，做的功一定多．(×)(2)功率小的机器做功慢．(√)(3)速度大的运动物体功率一定大．(×)(4)汽车的速度越大，功率一定越大．(×)(5)机械发动机铭牌上的功率指实际功率．(×)(6)机车发动机的功率是指牵引力的功率．(√)2．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D[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；选项D正确．]3．下列关于功率的说法中正确的是()A．由P＝知，力做的功越多，功率越大B．由P＝Fv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＝Fvcosα知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大D[在公式P＝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＝Fv中，P与F、v有关，故选项B错误；在P＝Fvcosα中，P还与α有关，故选项D正确．]功率的含义1．功是能量转化的量度，而功率表示做功的快慢，所以从能量转化的角度看，功率也是反映能量转化快慢的物理量．2．功率是标量，虽然功率也有正、负之分，但功率的正、负只是用来表示是动力做功的功率还是阻力做功的功率，在应用中一般不强调功率的正、负．3．功率的计算公式P＝适用于任何情况下的功率计算，求得的功率是这段时间t内的平均功率，但在这段时间内，功率可能是变化的．[名师提醒]功率与功一样，都是标量，功有正、负，但在计算功率时一般只代入功的绝对值.【例1】如图所示，在光滑的水平面上，质量m＝3kg的物体，在水平拉力F＝6N的作用下，从静止开始运动，经过3s运动了9m．求：(1)力F在3s内对物体所做的功；(2)力F在3s内对物体做功的平均功率；(3)在3s末，力F对物体做功的瞬时功率．思路探究：解答本题可按以下思路分析：(1)确定力F作用下对应的物体位移．(2)求解3s末物体的瞬时速度，由瞬时功率计算式求瞬时功率．[解析](1)根据功的定义式W＝Fs得，力F在3s内对物体做的功为W＝6×9J＝54J.(2)由功率的定义式P＝得，力F在3s内对物体做功的平均功率为P＝W＝18W.(3)在3s末，物体的速度为v，由运动学公式s＝·t可知，v＝＝6m/s.因此，力F在3s末对物体做功的瞬时功率为P＝Fv＝6×6W＝36W.[答案](1)54J(2)18W(3)36W功率的理解(1)功率表示做功的快慢，与做功的多少没有关系．(2)应用公式P＝求得的功率一般是平均功率．3如果Δt时间内做的功是ΔW，那么当Δt很短很短时，P＝表示瞬时功率.1．质量为M的物体从高处由静止下落(物体未落到地面)．若不计空气阻力，在第2s内和第3s内重力做功的功率之比为()A．2∶3B．1∶1C．1∶3D．3∶5D[物体自由下落时，在第1s内、第2s内、第3s内下落的高度之比...
