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11.2功率（知识解读）（解析版）•知识点1功率的概念及做功的快慢•知识点2功率的计算及大小比较•知识点3功率的应用•作业巩固训练1、功率定义：物体在单位时间内所做的功叫功率，在物理学中用字母P 表示。
2、功率意义：物理学中，用功率来表示物体做功的快慢。
3、功率公式：功率=功/时间，即Fv tW P ==。
4、功率单位：国际单位：瓦（W），1W=1J/s ；常用单位：千瓦（kW），1kW=103W 。
5、功率的种类：（1）平均功率：物体做变速运动时，力在不同的时间段内做功快慢不同，平均功率可表示力在某段时间内做功的平均快慢程度。
（2）瞬时功率：物体做变速运动时，力在某时刻做功的快慢。
6、做功快慢比较：（1）方法一：做相同的功，比较不同的物体所用的时间，所用时间短的物体做功快。
（2）方法二：取相同的时间，比较不同的物体所做功的多少，做功多的物体做功快。
【典例1-1】（2023秋•柳州期末）甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，说明和乙相比，甲做功（）A ．更多B ．更快C ．时间更短D ．效率更高【答案】B 功率的概念及做功的快慢知识点1【解答】解：A、甲的功率比乙的大，只能说明甲做功快，由于不知道时间，所以甲做的功不一定比乙多，故A错误；B、功率是反映做功快慢的物理量，甲的功率比乙的大，说明甲做功比乙做功快，故B正确；C、由功率的变形公式W＝Pt可知，不知道做功多少，所以无法确定做功时间，故C错误；D、功率是反映做功快慢的物理量，而机械效率是指有用功占总功的比值，二者没有必然的联系，故D错误。
故选：B。
【典例1-2】（2023春•徐汇区校级月考）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。
物理学把单位时间内所做的功叫做功率。
某机器正常工作时的功率为2千瓦，该机器正常工作1小时做功为7.2×106焦。
【答案】力；距离；单位时间；7.2×106。
【解答】解：做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动的距离。
功与功率的计算功与功率是物理学中常见的概念，用来表示力量的作用以及力量的变化速率。
在力学和电学等领域，功与功率的计算是非常重要的。
首先，我们来了解一下功的概念。
功是表示力对物体做功的量，它的计算公式为：功 = 力 ×距离× cosθ其中，力是施加在物体上的力，距离是力的作用点在力的方向上移动的距离，θ是力的方向与距离方向之间的夹角。
根据公式可以看出，当力的方向与距离方向相同时，作用力越大，距离越大，所做的功也就越大。
举个例子，假设有一个人用力推一个物体，推的力为100N，推动的距离为10m，推的方向与距离方向之间的夹角为30°。
那么这个人所做的功可以通过计算公式来计算：功 = 100N × 10m × cos30°，计算结果为 866.03 J。
这意味着这个人所做的功为866.03焦耳。
接下来，我们来了解一下功率的概念。
功率表示单位时间内所做的功，它的计算公式为：功率 = 功 / 时间功率也可以表示为力的大小和速度的乘积：功率 = 力 ×速度其中，力是物体所受的作用力，速度是物体运动的速度。
根据公式可以看出，当力的大小和速度越大，所做的功率也就越大。
举个例子，假设有一个电灯泡所消耗的功率为50瓦，工作时间为5小时。
那么通过功率的计算公式可以得到：功 = 功率 ×时间，即功 =50瓦 × 5小时 = 250焦耳。
这意味着这个电灯泡在5小时内所消耗的能量为250焦耳。
功与功率的计算在日常生活和科学研究中具有广泛的应用。
例如，在工程学中，计算机的功率往往用来衡量计算机的性能；在运动学中，运动员的功率往往用来衡量运动员的能力。
通过功和功率的计算，我们可以更好地理解力量的作用和能量的变化。
总而言之，功与功率的计算在物理学中是非常重要的。
通过对力量及其变化速率的计算，我们可以更好地理解和应用于各个领域的物理知识。
功与功率的概念与计算方法功（work）是物体受力作用下发生的位移所做的功，通常用W表示。
功是物体接受外力作用后所获得的能量，是衡量物体在力的作用下所做的工作的大小。
功的计算公式为：W = F × s × cosθ其中，F为作用力的大小，s为物体的位移，θ为作用力和位移之间的夹角。
当力的作用方向与位移方向相同时，夹角θ为0°，此时cosθ等于1，所以功等于作用力的大小乘以位移的大小。
当力的作用方向与位移方向相互垂直时，夹角θ为90°，此时cosθ等于0，所以功等于0。
功率（power）是物体做功的速度，用P表示。
功率是衡量单位时间内做功的多少，即单位时间内能量的转化速率。
功率的计算公式为：P = W / t其中，W为做的功的大小，t为所用的时间。
功率的单位是瓦特（W），常用的倍数有千瓦特（kW）和兆瓦特（MW）。
计算方法：1. 当力的大小和位移的大小已知时，可以根据功的计算公式计算功的值。
2. 当功的大小和时间已知时，可以根据功率的计算公式计算功率的值。
3. 当功率和时间已知时，可以根据功率的计算公式计算做的功的值。
4. 当力的大小和功率已知时，可以根据力和功率的关系得到位移的大小。
举例来说，一名工人用力推动一个货物，货物的质量为m，加速度为a，推动的距离为s。
根据牛顿第二定律，推动的力F等于货物的质量乘以加速度。
根据功的计算公式，假设推动力的大小为F，位移的大小为s，夹角θ为0°，那么功等于F乘以s乘以cos0°，即功等于F乘以s。
根据工作的定义，功的大小等于所做的功所消耗的能量，因此在单位时间内所做的功等于功除以所用的时间。
这就是功率的定义。
综上所述，功和功率是描述物体力学性质的重要概念。
通过合理的计算方法，我们能够准确地计算出物体所做的功和单位时间内的功率。
在实际应用中，功和功率的概念和计算方法对于解决工程问题和实现能量转化具有重要的指导意义。
八年级物理功和功率知识点一、功。
（一）功的定义。
1. 概念。
- 物理学中把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。
如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。
2. 公式。
- W = Fs，其中W表示功，单位是焦耳（J）；F表示力，单位是牛顿（N）；s表示在力的方向上移动的距离，单位是米（m）。
3. 单位换算。
- 1J = 1N×1m，即1焦耳等于1牛顿力使物体在力的方向上移动1米所做的功。
（二）做功的两个必要因素。
1. 作用在物体上的力。
- 例如，用水平力推桌子，这个水平力就是做功的一个必要因素。
如果没有力作用在物体上，就谈不上做功。
2. 物体在这个力的方向上移动的距离。
- 继续上面推桌子的例子，桌子在水平力的作用下在水平方向移动了一段距离，这个距离就是在力的方向上移动的距离。
如果物体受到了力的作用，但没有在这个力的方向上移动距离，也没有做功。
比如用力推桌子，桌子没有动，虽然有力但没有距离，此时推力不做功；还有物体在光滑水平面上做匀速直线运动，由于没有受到水平方向的力，虽然有距离但没有力做功；再如，手提水桶在水平方向移动，提力方向竖直向上，而水桶在水平方向移动，在提力方向上没有移动距离，提力不做功。
二、功率。
（一）功率的定义。
1. 概念。
- 功率是表示物体做功快慢的物理量。
做功快，功率大；做功慢，功率小。
2. 公式。
- P=(W)/(t)，其中P表示功率，单位是瓦特（W）；W表示功，单位是焦耳（J）；t表示时间，单位是秒（s）。
3. 单位换算。
- 1W = 1J/s，即1瓦特等于1秒钟内做1焦耳的功。
常用单位还有千瓦（kW），1kW = 1000W。
（二）功率的计算。
1. 基本计算。
- 已知功W和时间t，直接代入公式P=(W)/(t)计算功率。
例如，一个物体在5s内做了20J的功，则功率P=(20J)/(5s)=4W。
2. 利用P = Fv计算（拓展）- 当物体做匀速直线运动时，v=(s)/(t)，又因为W = Fs，所以P=(W)/(t)=(Fs)/(t)=Fv。
功率是物理学中的重要概念之一，是描述物体完成工作的速率。
在八年级物理学中，我们学习到了功率的计算公式和相关的知识。
下面，我将详细解释功率的概念和公式，并且提供一些实际应用的例子。
首先，我们来讨论功率的定义。
功率表示单位时间内所做的工作，即功率等于单位时间内所做的工作量。
用数学公式表示为：功率=工作/时间功率的单位是瓦特（W），表示一秒钟内所做的功。
在国际单位制中，1瓦特等于1焦耳/秒。
接下来，我们来看一些功率的计算方法。
1.当物体是匀速直线运动时，功率可以通过以下公式计算：功率=力×速度力的单位是牛顿（N），速度的单位是米/秒（m/s）。
例如，一辆质量为500千克的汽车在10秒内以10米/秒的速度匀速行驶，那么它的功率可以通过以下计算得到：力=质量×加速度=500×10=5000牛顿功率=力×速度=5000×102.当物体是以匀加速度运动时，功率可以通过以下公式计算：功率=力×加速度×距离/时间其中，距离/时间表示速度，加速度的单位是米/秒²。
例如，一辆质量为800千克的汽车以2米/秒²的加速度匀加速运动，100秒后它的速度达到20米/秒。
那么它在这段时间内的功率可以通过以下计算得到：速度=初速度+加速度×时间=0+2×100=200米/秒功率=力×加速度×距离/时间=800×2×200/100以上是物体在直线运动中的功率计算方法。
然而，物体的运动并不总是直线的，有时也会出现转动运动。
在转动运动中，我们可以使用以下公式计算功率：功率=（力×角速度）/时间其中，力的单位是牛顿，角速度的单位是弧度/秒。
举个例子，一个半径为5米的滚轮以角速度2弧度/秒转动，一个力以10牛顿的大小作用在滚轮上，并且维持了1分钟的时间。
那么这个滚轮在这段时间内的功率可以通过以下计算得到：功率=（力×角速度）/时间=(10×2)/60=1/3瓦特以上是功率的公式和计算方法。
小专题(四) 功和功率的计算01 专题概述1．功的计算：拉力或推力做功W ＝Fs ，重力做功W ＝Gh.计算时，注意力和距离的对应关系以及各个量的单位的统一．2．功率的计算：利用公式P ＝W t 求解功率的大小，或者利用变形公式W ＝Pt 、t ＝W P计算功和时间．如果物体是匀速运动，还可用P ＝Fv 求功率．02 专题训练类型1 拉力(推力、牵引力、摩擦力等)做功、功率的简单计算1．平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同的牵引力作用下匀速行驶，如果在相同时间内通过的路程之比为3∶2，则甲与乙( )A ．牵引力做功之比为2∶3B ．牵引力做功之比为3∶2C ．牵引力的功率之比为1∶1D ．汽车所受的阻力之比为3∶22．用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W 与在这两个力的方向上移动的距离s 的关系图像如图所示，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是( )A ．F 甲>F 乙B ．F 甲＜F 乙C ．F 甲＝F 乙D ．条件不足，无法判断3．如图是开瓶器，使用时将螺旋钻头旋进木塞，再用双手按压手把就可将塞子拔除．压完则在5 s 内将瓶塞拔出，若瓶塞长5 cm ，瓶塞受到的平均阻力为200 N ，整个过程中克服瓶塞的阻力所做的功________J ，其做功的功率为________W.4．某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观察研究．他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图像如图所示．根据图像可知，2～5 s 内，小车的平均速度是________m/s ；若小车受到的牵引力为200 N ，5～7 s 内小车牵引力的功率是________．5．(自贡中考)如图甲所示，一块质量为0.2 kg 的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直方向上拉力F ＝3 N 的作用下向上运动，铁块运动速度v 与时间t 的关系图像如图乙所示．则铁块受到的摩擦力为________N ，0～6 s 内拉力F 做的功是________J ．(g 取10 N/kg)类型2重力(或克服重力)做功、功率的简单计算6．(沈阳中考)爷爷与小丽进行爬楼比赛，他们都从1楼上到6楼．爷爷的体重是小丽体重的2倍，爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍．若爷爷做功为W1，功率为P1，小丽做功为W2，功率为P2，则下列判断正确的是( )A．W1∶W2＝1∶1 B．W1∶W2＝4∶1C．P1∶P2＝1∶1 D．P1∶P2＝4∶17．某九年级同学家住5楼．一天，他提着装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家里在此过程中，下列估算不合理的是( )A．他提鸡蛋的力做的功约为200 JB．他提鸡蛋的力做功的功率约为3 WC．他爬楼做的功约为6×103 JD．他爬楼做功的功率约为1×103 W8．如图所示，一个质量为50 kg的人，在10 s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2 m，则这个人在这段时间内的功率是(g取10 N/kg)( )A．1 200 W B．10 WC．12 W D．120 W9．在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若实心球重20 N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7 m，用时约0.75 s．则球下降过程中重力做功为________J，功率为________W.10．青少年在安静思考问题时，心脏推动血液流动的功率约为1.5 W，则你在考试的2小时内，心脏做功约为________J，用这些功可以让一个质量为50 kg的物体匀速升高________m．(g取10 N/kg)11．为了迎接体育中考，老师让学生在课间时训练“深蹲跳”．如图所示：体重为50 kg的小明在10 s内做了10个“深蹲跳”，若小明每次“深蹲跳”的高度为10 cm，则小明在10 s内所做的功为________J，功率为________W．(g 取10 N/kg)类型3功和功率的综合计算12．(长沙中考)扫地机器人是智能家用电器的一种，正逐渐进入我们的生活．如图所示，是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人，小王在室内运动场上试用中发现，该机器人在1 min内沿直线匀速清扫的距离为18 m，若它在运动中所受阻力为105 N，问：(1)此机器人清扫地面时运动的速度为多大？(2)此过程中机器人的水平推力所做的功及功率分别为多大？13．电动自行车以其环保、快捷、轻便的优势成为家庭常用的交通工具．如图所示的这辆电动车自身质量为60 kg，两个车轮与地面的总接触面积为200 cm2，车胎能承受的最大压强为2×105 Pa.(g取10 N/kg)(1)该车的最大载重量是多少牛？(2)若该车电机在低速挡的输出功率为100 W时，可以在平直的公路上以18 km/h的速度匀速行驶，则此时该车所受的阻力是多大？(3)若按此速度，该电动自行车行驶25 km克服阻力做功多少焦耳？14．(东营中考)电梯是高层住宅必备的交通工具．如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成．电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反．对重的质量为400 kg，空轿厢的质量是500 kg，额定载重量是1 000 kg，某次电梯满载上升时的v－t图像如图乙所示．不计钢丝绳重力和一切摩擦．(g＝10 N/kg)(1)电梯匀速上升的高度是多少？(2)电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？(3)电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？(4)简述对重的作用．(至少两条)小专题(四) 功和功率的计算1．B 2.A 3.10 2 4.0 400 W 5.1 3.6 6.C 7.D 8.D 9.54 72 10.10 800 21.6 11.500 50 12.(1)此机器人在清扫地面时运动的速度v ＝s t ＝18 m 60 s＝0.3 m/s (2)因为机器人沿直线匀速清扫，故F ＝f ＝105 N 此过程中机器人的水平推力所做的功W ＝Fs ＝105 N ×18 m ＝1 890 J 功率P ＝W t ＝1 890 J 60 s＝31.5 W 13.(1)该车车胎能承受的最大压力：F ＝pS ＝2×105 Pa ×0.02 m 2＝4×103 N 车自身的重力：G 车＝mg ＝60 kg ×10 N/kg ＝600 N 所以该车的量大载重量为：G ＝G 大－G 车＝4×103 N －600 N ＝3.4×103N (2)P ＝W t ＝Fs t ＝Fv 当匀速行驶时，该车受到的牵引力：F ＝P v ＝100 W 5 m/s＝20 N 匀速行驶时，该车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，则f ＝F ＝20 N (3)若按此速度，该电动自行车行驶25 km 克服阻力做的功：W ＝fs ＝20 N ×25 000 m ＝5×105 J 14.(1)由图像可知电梯匀速上升时的速度为v ＝2 m/s ，匀速上升时间为8 s －2 s ＝6 s 电梯匀速上升的高度：h ＝vt ＝2 m/s ×6 s ＝12 m (2)对重的重力G对重＝m 对重g ＝400 kg ×10 N/kg ＝4×103 N 对重的重力做的功W 对重＝G 对重h ＝4×103 N ×12 m ＝4.8×104 J (3)由平衡条件知，G 对重＋F ＝G 轿厢＋G 额定载重 故电动机钢丝绳对轿厢的拉力：F ＝G 轿厢＋G 额定载重－G 对重＝(1 000 kg ＋500kg －400 kg)×10 N/kg ＝1.1×104 N 电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率：P ＝W t ＝Fs t＝Fv ＝1.1×104 N ×2 m/s ＝2.2×104 W (4)对重的作用：以其自身重力去平衡轿厢侧悬挂的重力，减小电动机轮与钢丝绳之间的摩擦力，减小电动机的功率，延长钢丝绳寿命等．。
