物理相关:功率

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人们发现这样一个情况:

两个人背着同一个重物上楼,两个人的耗时却不一样。
两个人背着不同的重物上楼,两个人的耗时却一样。

仔细推理,你可以发现,第一个例子中的两个人做功相同,时间不一,第二个例子却相反。

于是人们发现,功与时间之比也是一个具有意义的物理量,即功率。

下面给出定义。

物体在单位时间内做功的多少。

那么,功率的定义式如下:

$P=\dfrac {W}{t}$

$W=P\cdot t,t=\dfrac {W}{P}$

$P=\dfrac {W}{t}=\dfrac {F\cdot s}{t}=F\cdot v$

由国际单位制,可得到功率的单位$\text{J/s}$,为纪念物理学家瓦特,定义为$\text{W}$。即

$1 \text{J/s}=1 \text{W}$

工程测量时,也常用单位千瓦,即$\text{kW}$,定义为

$1 \text{kW}=1000 \text{W}$

下面留一道习题。

小华同学用$60\text{N}$的水平推力,推放在水平地面上重$500\text{N}$的物体,使其做匀速直线运动。若该物体在$10\text{s}$内移动了$5\text{m}$,则在此过程中它的速度为______$\text{m/s}$,小华做的功是______$\text{J}$,功率是______$\text{W}$。
点击显示答案与解析。 注意距离与力的对应。
(1)$v=\dfrac {s}{t}=\dfrac {5\text{m}}{10\text{s}}=0.5\text{m/s}$
(2)$W=Fs=60\text{N}\times 5\text{m}=300\text{J}$
(3)$P=\dfrac {W}{t}=\dfrac {300\text{J}}{10\text{s}}=30\text{W}$

Lake桑

2018.5.25