初二物理知识要点：功率

　　【重点难点解析】

　　功率反映了做功的快慢，它与两个因素有关，即做功多少及做功所需时间，数值上等于单位时间内物体所做的功。应该注意以下几点：①功和功率是两个不同的概念，做功多不一定做功快，同样做功快不一定做功多。②功率与机械效率是完全不同的两个概念，互不相干，不要混淆。③由W=Fs及P=W/t得P=Fυ，即物体的力F的作用下，以速度υ沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力做的功率等于力与物体运动速度的乘积。

　　【命题趋势分析】

　　本节重点考查的内容有：（1）功率是表示物体做功快慢的物理量，与功是两个不同的物理量。（2）功率的公式P= \ 及变形式W=P·t的应用。（3）功率的单位。

　　核心知识

　　【基础知识精讲】

　　功率

　　（1）功率：单位时间里完成的功，叫做功率，它是反映机械做功快慢的物理量。

　　（2）计算公式：功率= \ ，即P= \ .

　　（3）单位：在国际单位制中，功率的单位是J/S，又叫做W，1W=1J/S，工程上还常用KW，作功率的单位，1KW=103W.

　　典型例题

　　例1.一个瀑布每分钟有450m3的水从50m的高度落下，利用这个瀑布对水轮机做功，功率是多少？

　　解析：由W=Gh，G=ρgV得：

　　W=ρgV·h=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×450m3×50m

　　=2.2×108J

　　所以：  p= \ = \ =3.7×107W

　　即功率为3.7×107W

　　利用瀑布对水轮机做功W=G·h，而G=ρgV，再由p= \ ，可求出功率。

　　例2.下图中，物体A重50N，物体B重40N，在1min内匀速下降了2m求（1）甲、乙弹簧秤读数；（2）弹簧秤甲的拉力功率；（3）物体B的重力功率（不计滑轮重）

　　\

　　提示：拉力做功的功率叫拉力功率，重力做功的功率叫重力功率，抓住W=F·s，P= \ ，找出F、s、t，则问题就可解决。

　　解析：（1）从图可知甲、乙两弹簧秤读数应相等，等于绳的拉力。

　　F= \ GB= \ ×40N=20N

　　（2）∵FA=20N，sA=2sB=2×2m=4m

　　t=1min=60s

　　∴PA= \ = \ = \ =1.33w

　　（3）∵FB=GB=40N  SB=2m  t=60S

　　∴PB= \ = \ = \ =1.33W

　　答：（1）甲、乙弹簧秤读数为20N，（2）弹簧秤甲的拉力功率1.33W，（3）物体B的重力功率1.33W.

　　例3.物体重为100N，在大小为20N的水平推力作用下，5S内沿水平地面前进10m，则推力做的功为_______________J，它的功率为_______________W，重力对物体做的功为_______________J.

　　解析：力学里做功是指力使物体移动了距离这种力的成效，功的大小由力和物体在力的方向上移动的距离决定。题目中给了两个力，要求计算两个功，我们就不能死记乱套公式。因此，推力做的功W1=F·s=20N×10m=200J，重力做的功W2=0J，功率是指物体在单位时间里做的功，P= \ = \ =40W

　　力学里所说的功包括两个必要因素：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。在计算力所做的功时，首先要确定作用在物体上力的大小，然后确定物体在这个力的方向上通过的距离。例1中，求推力做的功应该用推力乘以物体在推力方向上移动的距离。而求重力所做的功就应该是重力乘以物体在重力方向上移动的距离。重力方向竖直向下，物体在水平方向上移动，即物体并没有在重力方向上移动距离，所以重力做的功W2=G·s2=100N×0m=0J，功率P= \ ，物体移动10m时间是5s也就是推力做功时间是5s，所以P= \ = \ =40W.

　　例4.甲机械的功率是10kw，乙机械的功率是5kw，则（    ）

　　A.甲机械做功比乙机械快

　　B.甲机械做功比乙机械多

　　C.甲机械做功的时间比乙机械短

　　D.甲机械的效率比乙机械的高

　　解析：根据功率的公式P= \ 及变形W=P·t和t= \ 可知，要确定一个物理量与另一个物理量之间的关系必须确定第三个物理量是否相同。选项B中不知做功的时间，选项C中不知做功的大小，因此选项B、C是错误的。机械效率和功率是两个不同的物理量，两者之间没有关系，因此选项D是错误的，只有选项A是正确的。

　　功率是用来表示物体做功快慢的物理量，功率大，表示物体在单位时间内完成的功多，即物体做功快，反之，功率小，表示物体在单位时间内完成的功少，即物体做功慢。在利用功率的公式P= \ 分析问题时，要注意功率与物体做的功和物体做功所需要的时间之间的关系。在讨论其中两个物理量之间的关系时，一定要注意成立的条件。

　　【课本难题解答】

　　两个人同时开始登山，甲先到山顶，乙后到山顶。你能判断哪个人的功率大吗？为什么？

　　答：不能判断谁的功率大。因为P=W/t=Gh/t.虽然甲先到达山顶，即所用的时间t小，但是因为不知道他们的体重G的状况，所以无法由公式推断谁的功率较大。