《九年级上册物理精讲精练（苏科版）》11.4 功率（解析版）

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第11 章　简单机械和功
11.4　功率
目录
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....................................................................................................................................................13
一、功率
（1）定义：功与做功所用时间之比叫功率，大小等于单位时间内所做的功。
（2）物理意义：表示物体做功快慢的物理量。
（3）公式：P=
W
t
；W表示功，t表示做功所用的时间。
（4）单位：国际单位制中，功的单位是焦耳，时间的单位是秒，功率的单位是焦 /秒（J/s），专用单位瓦
特 ， 简 称 瓦 （ W） 。 常 用 单 位 还 有 千 瓦 （ KW ） 、 毫 瓦 （ mW ） 等 等 。
1KW=1000W，1W=1000mW，1W=1J/s
【重点提示】
①功率表示物体做功的快慢，并不表示做功的多少；
②一个力做功的多少由功率和时间两个因素决定的；
③功率大的机械，做功不一定多，做功多的机械功率也不一定大。
二、功率的公式与推导式
（1）如果物体在动力 F的作用下，以速度 v沿力 F的方向做匀速直线运动时，力 F做的功 W=Fs，而
1
S=vt，则 W=Fs=Fvt，力 F做的功率 P=
W
t
=
FVt
t
=Fv。
（2）由上述推导式可知，当功率一定时，机器的牵引力与速度成反比。
【重点提示】
①P=
W
t
是功率的定义式。它表示的是物体在一段时间内的平均功率，而不是某一时刻的瞬时功率。
②无论物体运动状态如何，P=
W
t
定义式始终可以使用。
③P=Fv 是功率的推导式，它是物体在恒力 F的作用下，以速度 v匀速运动时推导出来的，它能表示物体
的瞬时功率。
三、估测上楼的功率
（1）原理：P=
W
t
。
（2）测量工具：体重计、卷尺、秒表。
（3）需要测量数据：人的体重，上楼的高度，上楼所用的时间。
（4）将相关数据代入 P=
mgℎ
t
即可估算。
【教材剖析】[想一想]教材 P18
1.如何比较同学上楼时的功率？可以有哪些不同的方案？
答：让爬楼的高度一定，比较同学上楼所需要的时间；让同学上楼的时间一定，比较同学上楼的高度。
2.如果要估测功率的大小，需要测量哪些物理量，应用什么测量工具？
答：需要测量人的体重、上楼的高度、上楼所需要的时间。
需要应用的工具有体重计、卷尺、秒表。
【教材剖析】[议一议]教材 P19
为什么健身教练可以通过改变音乐播放的节奏来控制健身操的运动量？
功率等于功与时间的比值，健身教练通过改变音乐的节奏来控制健身操的运动量，其实是改变健身运动员
的做功的快慢，即功率的大小。
【教材剖析】[课后练习]教材 P20
1.刘明在 0.5min 内，用 20N 的水平推力将超市购物车在水平路面上前进了 15m，他做了多少功？功率是多
大？
解：根据题意可知，水平推力 F=20N，水平方向前进的距离为 s=15m；
根据 W=FS
2
得刘明做的功：W=FS=20N×15m=300J。
前进 15m，刘明花费的时间 t=0.5min=30s，
根据 P=
W
t
,刘明的做功的功率：P=
W
t
=
300 J
30 S
=10W。
2.一辆国产红旗牌桥车，在高速公路上以 70KW 的功率行驶 10min，汽车发动机做了多少功？
解：由题意可知发动机的功率 P=70KW=70000W,行驶的时间 t=10min=600s；
根据 P=
W
t
,得发动机做的功 W=Pt=70000W×600s=4.2×107J。
1、功率的相关计算
公式：P=
W
t
=
FVt
t
=Fv
【重点提示】
运用公式进行运算时，首先要注意单位的统一，功的单位是“J”时，时间单位必须采用“s”。
【例 1】一辆载重卡车连同货物一起的总质量 m=4.5×10³kg，在 F=4.0×10³N 的牵引力作用下在平直公路上
做匀速直线运动，1min 内行驶了 900m。取 g=10N/kg，求：
（1）卡车连同货物收到重力的大小；
（2）卡车收到阻力的大小；
（3）牵引力做功的功率。
【答案】（1）4.5×104N；（2）4.0×10³N；（3）6.0×104W。
【解析】
汽车在水平方向受到的牵引力和阻力的作用，匀速直线行驶过程中，牵引力和阻力是一对平衡力，大小相
等。
（1）卡车连同货物的重力 G=mg=4.5×10³kg×10N/kg=4.5×104N。
（2）卡车做匀速直线运动，卡车受到的阻力 f=F=4.0×10³N；
（3）牵引力做的功 W=FS=4.0×10³N×900m=3.6×106J，牵引力做功的时间 t=1min=60s，
功率 P=
W
t
=
3.6 ×106J
60 s
=6.0×104W。
【例 2】两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的 s-t 图像如图K14-4 所示。
根据图像,下列判断正确的是(　　)
3
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