功率5-苏教版课件.ppt
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1、第四节、功率第四节、功率【教学目标】w 1知道功率的概念。w 2知道功率的物理意义。w 3能通过实例作图等多种方式来描述功率。w 4知道功率的公式、单位,能用公式计算功率。w 5能自己设计实验测量功率。一:小明上楼,两次所用的时间不同单位时间内通过的路程表示表示运动的快慢,同样我们可以用单位时间内做的功表示做功的快慢。例:在建筑工地上要把例:在建筑工地上要把10001000块大理石板送到块大理石板送到2020米米高处,已知每块大理石板重高处,已知每块大理石板重5050牛,用起重机可以牛,用起重机可以在在2 2分钟内将大理石板一次全部送到分钟内将大理石板一次全部送到2020米高处。米高处。如果用
2、一个工人来背,把这些大理石板送到如果用一个工人来背,把这些大理石板送到2020米米高处所用的时间是高处所用的时间是2020小时,试求用这两种方法,小时,试求用这两种方法,把大理石板全部运送到把大理石板全部运送到2020米高处,起重机和工人米高处,起重机和工人各做了多少功?各做了多少功?解答:起重机吊送大理石板所做的功解答:起重机吊送大理石板所做的功W W1 1F F1 1s sG Gh h505010001000牛牛2020米米1.01.010106 6焦,焦,工人背运大理石板所做的功工人背运大理石板所做的功W W2 2F F2 2s sG Gh h505010001000牛牛2020米米1.
3、01.010106 6焦。焦。把把1000块大理石板送到块大理石板送到20米高处,起重机和工人做的功是相等的。米高处,起重机和工人做的功是相等的。但是,在做相等的功时,起重机比工人做功快。做功不但有个多少但是,在做相等的功时,起重机比工人做功快。做功不但有个多少的问题,还有一个快慢的问题。在物理学里用的问题,还有一个快慢的问题。在物理学里用功率功率这个物理量来描这个物理量来描述物体做功的快慢。述物体做功的快慢。1.1.功率是表示物体做功快慢的物理量功率是表示物体做功快慢的物理量 2 2单位时间里完成的功,叫做功率。单位时间里完成的功,叫做功率。如果起重机在如果起重机在2 2分钟里完成分钟里完成
4、l.0l.0 10106 6焦的功,它的功率如何计算?焦的功,它的功率如何计算?解:解:4 4单位:瓦特(国际单位制)单位:瓦特(国际单位制)瓦特瓦特1 1焦焦/秒秒 (1W=1J/s1W=1J/s),),1 1千瓦千瓦10001000瓦特瓦特 (1KW=1000W1KW=1000W),),1 1兆瓦兆瓦=1000=1000千瓦千瓦 (1MW=1000KW1MW=1000KW)。)。小知识:小知识:功率的单位现在通用的是瓦特、千瓦,过去还用过马力这个单位。马 力是什么?为什么用马力来计量机器的功率呢?原来,1782年瓦特发明了蒸汽机,干是人们便用蒸汽机代替马来做功。当时为了测定蒸汽机的功率,瓦
5、特决定用马来和他的“蒸汽马”比一比。在他家附近有个酒厂,瓦特和酒厂主用一匹壮马来拉吊在定滑轮上的水桶,测定出;它在一分钟里,把1000磅重(约合4540牛顿)的物体提高33英尺(约10米)。瓦特把这匹马的功率规定为1马力。但是,这匹马太强壮了,又是在短时间内做功,所以,普通的马在长时间工作时的功率大约仅有0405马力。1马力等于735瓦特。马力这个单位现在已经不用了。不过,过去生产的汽车和拖拉机发动机的功率是用马力作单位的。著名科学家瓦特著名科学家瓦特詹姆士詹姆士瓦特是英国近代著名的科学家、改良蒸汽机的发明者瓦特是英国近代著名的科学家、改良蒸汽机的发明者,他生于,他生于17361736年年1
6、1月月1919日。父亲是熟练的造船装备工人,后来经商日。父亲是熟练的造船装备工人,后来经商。母亲出身于名门贵族,在瓦特幼年时代,不仅教瓦特学习语文和。母亲出身于名门贵族,在瓦特幼年时代,不仅教瓦特学习语文和数学,还培养他观察思考的兴趣和动手实践的能力。瓦特从小体弱数学,还培养他观察思考的兴趣和动手实践的能力。瓦特从小体弱多病,上学后,他不爱剧烈活动,时常独自沉思默想。有一次瓦特多病,上学后,他不爱剧烈活动,时常独自沉思默想。有一次瓦特看到水壶的水开了,蒸汽把壶盖冲的卟卟地响,他盯着水壶盖呆了看到水壶的水开了,蒸汽把壶盖冲的卟卟地响,他盯着水壶盖呆了一个小时,这是他第一次对蒸汽发生了浓厚的兴趣。
7、一个小时,这是他第一次对蒸汽发生了浓厚的兴趣。瓦特因为身体不好,在文法学校没毕业就退学了。此后,他没瓦特因为身体不好,在文法学校没毕业就退学了。此后,他没进过正规学校。他在家坚持自学,钻研了天文学、化学、物理、解进过正规学校。他在家坚持自学,钻研了天文学、化学、物理、解剖学等多门科学,还掌握了拉丁文、希腊文、法文、德文和意大利剖学等多门科学,还掌握了拉丁文、希腊文、法文、德文和意大利文。同时,又经常向父亲工场里的工人和技师学习技术、制作各种文。同时,又经常向父亲工场里的工人和技师学习技术、制作各种机械模型和从事化学、电学试验。机械模型和从事化学、电学试验。瓦特瓦特1717岁时,父亲经商失败,家
8、道衰落。他先是到一家钟表店岁时,父亲经商失败,家道衰落。他先是到一家钟表店学手艺,后来到伦敦的当代有名的机械师学技术;他学手艺,后来到伦敦的当代有名的机械师学技术;他2121岁时当修理岁时当修理工。工。1764年,格拉斯哥大学收到一台要求修理的纽可门蒸汽机,任务交给了瓦特。瓦特将它修好后,看看他工作那么吃力,就象一个老人在喘气,颠颠颤颤地负重行走,觉得实在应该将它改进一下。他注意到毛病主要是缸体随着蒸汽每次热了又冷,冷了又热,白白浪费了许多热量。能不能让它一直保持不冷而活塞又照常工作呢?于是他自己出钱租了一个地窖,收集了几台报废的蒸汽机,决心要造出一台新式机器来。从此,瓦特整日摆弄这些机器,两
9、年后,总算弄出个新机样子。可是点火一试,那汽缸到处漏气,瓦特想尽办法,用毡子包,用油布裹,几个月过去了,还是治不了这个毛病。一天他又趴到汽缸前观察漏气的原因,不小心一股热气冲出,他急忙躲闪,右肩上已是红肿一片,就像被一把热刀削过一样,辣辣地疼起来,弄得他心烦意乱。他真有些灰心了,这时,是他的妻子给了他勇气,妻子用激将法又激起了继续研究下去的雄心。他又回到地下实验室,将过去的资料重新翻阅一番,打起精神又干他又回到地下实验室,将过去的资料重新翻阅一番,打起精神又干了起来,干累了就守着炉子烧一壶水喝茶。一天,他一边喝茶,一了起来,干累了就守着炉子烧一壶水喝茶。一天,他一边喝茶,一边看着那一动一动的壶
10、盖。他看看炉子上的壶又看看手中的杯子,边看着那一动一动的壶盖。他看看炉子上的壶又看看手中的杯子,突然灵感来了:茶水要凉,倒在杯里;蒸汽要冷,何不也把它从汽突然灵感来了:茶水要凉,倒在杯里;蒸汽要冷,何不也把它从汽缸里也缸里也“倒倒”出来呢?出来呢?这样想着,瓦特立即设计了一个和汽缸分开的冷凝器,这下热这样想着,瓦特立即设计了一个和汽缸分开的冷凝器,这下热效率提高了三倍,用的煤只有原来的四分之一。这关键的地方一突效率提高了三倍,用的煤只有原来的四分之一。这关键的地方一突破,瓦特顿然觉得前程光明。他又到大学里向布莱克教授请教了一破,瓦特顿然觉得前程光明。他又到大学里向布莱克教授请教了一些理论问题,
11、教授又介绍他认识了发明镗床的威尔金技师,这位技些理论问题,教授又介绍他认识了发明镗床的威尔金技师,这位技师立即用镗炮筒的方法制了汽缸和活塞,解决了那个最头疼的漏气师立即用镗炮筒的方法制了汽缸和活塞,解决了那个最头疼的漏气问题。问题。17841784年,年,瓦特的蒸汽机瓦特的蒸汽机已装上曲轴、飞轮,活塞可以靠从两边已装上曲轴、飞轮,活塞可以靠从两边进来的蒸汽连续推动,再不用人力去调节活门,世界上第一台真正进来的蒸汽连续推动,再不用人力去调节活门,世界上第一台真正的蒸汽机诞生了。的蒸汽机诞生了。1818世纪时代的蒸汽机世纪时代的蒸汽机一些交通工具的功率:事物事物功率(瓦或千瓦)功率(瓦或千瓦)液晶
12、显示数字电子手表消耗功率常用钨丝灯泡21英寸彩色电视机消耗功率电风扇(400mm)人的平均功率马的平均功率国产摩托车(50型)国产手扶拖拉机一船载重汽车大型喷气式航空发动机可达新安江水电站总功率黄河刘家峡水电站总功率长江葛洲坝水电站总功率液体燃料火箭发动机短时功率小于1010-6W15100W65W65W3774W300450W1618KW2288KW55100KW110250KW652500KW1225000KW2700000KW735109KW其他一些事物的功率5.活动:估测人的功率n您可以选择一个台阶双脚同时您可以选择一个台阶双脚同时跳上跳下,还可以利用一段楼梯,跳上跳下,还可以利用一段
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