定义:
单位时间里完成的,叫做功率。
意义:
它是表示做功快慢的物理量。
功率的决定因素:
(1)功的大小(2)做功时间的长度
机械效率的定义:
有用功跟总功的比值叫做机械效率;
计算公式:η=
机械效率的意义:(1)机械效率的功率是标志机械做功性能好坏的物理量,机械效率越高,这个机械的性能越好。
(2)机械效率的高度并不决定使用机械是省力还是费力,效率高只说明有用功在总功所占的比例;省力还是费力是指做一定的有用功时,所用动力的大小。机械效率高不一定省力。
功,功率和机械效率的比较:
物理量 |
物理意义 |
定义 |
符号 |
公式 |
单位 |
说明 |
功 |
做功即能量的转化 |
有力作用在物体上,并且物体在力的方向上移动了一段距离,就说力对物体做了功 |
W |
W=Fs |
J |
l. 功率大小由功和时间共同决定,单独强调某一方面是错误的 2.功率和机械效率是两个不同的物理量,它们之问没有直接关系 |
功率 |
做功快慢 |
单位时间内完成的功 |
P |
|
W(国际单位) kW,MW(常用单位) |
机械效率 |
反映机械性能的物理量 |
有用功占总功的总值 |
η |
|
无 |
汽车的机械效率和功率: 机械效率与功率是两个完全不同的概念。
这两个物理量是从不同方面反映机械性能的,它们之间没有必然的联系。
功率大表示机械做功快;机械效率高表示机械对总功的利用率高。功率大的机械不一定机械效率高。内燃机车功率可以达到几千千瓦,但效率只有30%r~ 40%,反之,机械效率高的机械功率不一定大。安装在儿童玩具汽车里的电动机效率可达80%,但功率却只有凡瓦特。
区别:温度是用来表示物体冷热程度的物理量,内能是物体内部所包含的总能量,即所有分子动能和分子势能的和,物体的内能跟温度的高低、体积大小都有关系。热量指热传递过程中内能的改变量。因此与内能是一个状态量不同,热量是一个过程量。一个物体有内能,但不能说其具有热量或者含有热量。在热传递过程中物体内能变化的多少只能用热量来表示;
联系:物体温度的变化可以改变一个物体的内能,传递热量的多少可以量度物体内能改变的多少。物体吸收或放出热量,它的内能将发生改变,但它的温度不一定改变。,内能增加,但温度却保持在0℃不变;同样,物体放出热量时,温度也不一定降低。可以总结为一个物体温度改变了,其内能就一定改变,但内能改变时,其温度不一定改变。
概念辨析法区分温度、内能、热量三者的关系:
方法指南:
①一个物体温度升高了,不一定吸收了热量,也有可能是外界对物体做功,但它的内能一定增加。
②一个物体吸收了热量,温度不一定升高,但它的内能一定增加(物体不对外做功),如晶体熔化、液体沸腾等。
③一个物体内能增加了,它的温度不一定升高,如0℃的冰变成0℃的水;也不一定吸收了热量,有可能是外界对物体做了功。
④物体本身没有热量。只有发生了热传递,有了内能的转移时,才能讨论热量问题。
⑤热量是在热传递过程中,传递内能的多少,是一个过程量,不能说“含有”或“具有”热量。
⑥热量的多少与物体内能的多少、物体温度的高低没有关系。
水的比热容
水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。表示的意义:1干克水温度升高(或降低)l℃所吸收(或放出) 的热量是4.2×103焦耳。
水的比热容的应用:
水的比热容在人们的日常生活和生产中具有重要意义,主要表现在两个方面:一方面是冷却或取暖。南于水的比热容较大,在一般情况下,一定质量的水升高 (或降低)一定的温度而吸收(或放出)的热量比一定质量的其他物质升高(或降低)一定的温度而吸收(或放出)的热量多,所以我们利用水作冷却剂或取暖,作冷却剂时,是让水吸收更多的热量;用来取暖时,是让水放出更多的热量。另一方面,由于水的比热容较大,一定质量的水吸收(或放出)较多的热量而自身的温度却改变不多,这一点有利于调节气候。夏天,太阳照存海面上,海水在温度升高的过程中吸收大量的热量,所以住在海边的人们并不觉得特别热;冬天,气温降低了海水南于温度降低而放出大量的热量,使沿海气温不致降得太低,所以住往海边的人们觉得特别冷。