3功率记一记功率知识体系5个概念——功率、额定功率、实际功率、平均功率、瞬时功率2个表达式——P＝WP＝Fv2种机车启动方式——t恒定功率启动，恒定牵引力启动辨一辨1.做功的时间越长，功率一定越小．(×)2．做功越多，功率一定越大．(×)3．功率是表示力做功快慢的物理量．(√)4．额定功率大的机车发动机工作时实际功率一定大．(×)5．物体的速度为v时，其重力的功率一定是mgv.(×)6．汽车爬坡时应换用高速档．(×)想一想1.平均功率大，瞬时功率一定大吗？提示：不一定．平均功率是功和所用时间的比值，只能表示做功的平均快慢；而瞬时功率是某时刻的功率，表示该时刻做功的快慢．平均功率和瞬时功率大小上无必然联系，平均功率大，瞬时功率不一定大，反之亦然．2．作用于物体的力大，物体的速度大，该力的功率一定大吗？提示：不一定．因瞬时功率P＝Fvcosθ，θ为F、v间夹角，-1-可知力的瞬时功率不仅和F、v的大小有关，还和F、v间夹角θ有关．如F、v很大，若F、v间夹角θ＝90°时，P＝0.3．机动车的牵引力F一定和行驶速度成反比吗？P提示：不一定．由P＝Fv得F＝只有当P恒定时，F才与vv成反比．思考感悟：练一练1．[2024·广东省普通高中测试]如图所示，重为20N的物体，沿固定的斜面由静止开始下滑，经过1s下降了1m的高度，在此过程中重力做功的平均功率为()A．50WB．40WC．30WD．20W答案：D2．[2024·陕西省普通高中测试]质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的v车速为时，汽车的瞬时加速度的大小为()43P2PA.B.mvmvP4PC.D.mvmv答案：A3．[2024·河南省普通高中测试]关于汽车发动机的功率，下列)说法正确的是(-2-A．功率越大，做功越多B．功率一定时，速度减小，牵引力增大C．功率一定时，速度增大，牵引力增大D．速度一定时，牵引力增大，功率减小答案：B4．[2024·成都七中高一期末](多选)如图为测定运动员体能的装置图，轻绳拴在腰间沿水平线跨过轻质定滑轮(不计滑轮与轻绳之间的摩擦)后下悬重力为G的物体，设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带，使水平传送带以速率v逆时针转动，则下列说法正确的是()A．绳对物体做功的功率为零B．人对传送带的摩擦力大小等于G，方向水平向右C．在时间t内人对传送带做功为GvtD．若传送带的速率增大，人对传送带做功的功率不变答案：ACW要点一公式P＝和P＝Fv的理解t1.关于功率，以下说法正确的是()WA．据P＝可知，机器做功越多，其功率就越大tB．据P＝Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比WC．据P＝可知，只要知道时间t内机器所做的功就可以求t得这段时间内任一时刻机器做功的功率D．根据P＝Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比-3-W解析：P＝表明，功率不仅与物体做功的多少有关，同时还tWA项错误；与做功所用的时间有关，由P＝求出来的是平均功率，tC项错误；在P＝Fv中，当功率一定时，在一定阶段汽车的牵引力与速度成反比，但当牵引力等于阻力时，速度不变牵引力也不再变化，D项正确；还有一种情况，当牵引力一定时，速度增加，功率也增加，在这种情况下牵引力F是不变的，B项错误．答案：D2．[对功率的理解]关于功率，下列说法正确的是()A．功率是说明力做功多少的物理量B．功率是说明力做功快慢的物理量C．做功时间越长，功率一定越小D．力做功越多，功率一定越大解析：功率的物理意义是描述做功的快慢，功率大则做功快，功率小则做功慢，功率的大小在数值上等于单位时间内做功的多少，故B正确．答案：B3．质量m＝3kg的物体，在水平力F＝6N的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间t＝3s，求：(1)力F在t＝3s内对物体所做功的平均功率；(2)在3s末力F对物体做功的瞬时功率．解析：(1)物体的加速度F6a＝＝m/s2＝2m/s2m3t＝3s内物体的位移11l＝at2＝×2×32m＝9m223s内力F所做的功W＝Fl＝6×9J＝54J力F做功的平均功率P＝W＝54W＝18Wt3(2)3s末物体的速度v＝at＝2×3m/s＝6m/s-4-此时力F做功的瞬时功率P＝Fv＝6×6W＝36W答案：(1)18W(2)36W4．[功率的计算]如图所示，质量为m＝2kg的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2，求：(1)前2s内重力做的功；(2)前2s内重力的平均功率；(3)2s末重力的瞬时功率．解析：(1)木块所受的合外力F合＝mgsinθ－μmgcosθ＝mg(sinθ－μcosθ)＝2×10×(0.6－0.5×0.8)N＝4N.F合4木块的加速度a＝＝m/s2＝2m/s2.m2121前2s内木块的位移l＝at＝×2×22m＝4m22所以，重力在前2s内做的功为W＝mglsinθ＝2×10×4×0.6J＝48J.W48P＝＝W＝24W.(2)重力在前2s内的平均功率为－t2(3)木块在2s末的速度v＝at＝2×2m/s＝4m/s.2s末重力的瞬时功率P＝mgvsinθ＝2×10×4×0.6W＝48W.答案：(1)48J(2)24W(3)48W要点二机车启动的两种方式5.[2024·威海高一检测]机车以下列两种方式启动，且沿直线运动(设阻力不变)．方式①：机车以不变的额定功率启动；方式②：机车的启动功率先随速度均匀增加，后保持额定功率不变．如图给出的四个图象中，能够正确反映机车的速度v随时间t变化的是()-5-
[精准解析]高中物理人教版必修2一课三测：7.3+功率 - 图文
