厘清“功率”与“效率”

吴学利

功率和效率是两个重要的物理概念，由于概念名称相近，同学们在学习的过程中不认真辨析很容易混淆，今天我们就针对这两个物理概念进行有效地辨析，帮助同学们快速掌握这两个概念，

功率、效率有何不同

要想了解功率和效率这两个概念的不同，我们就需要从概念的定义、单位、物理意义和计算公式进行对比分析.

1.定义不同

在物理学中，功与做功所用时间之比叫作功率，用字母P表示;在物理学中，将有用功跟总功的比值叫作机械效率，用字母η表示.

2.单位不同

功率的单位由功的单位和时间的单位组合而成.在国际单位制中，功的单位是焦耳，时间的单位是秒，则功率的单位是焦耳每秒，它有个专门的名称叫作瓦特，简称瓦，符号是W.工程技术上还常用千瓦（kW）作为功率的单位.1 kW=10³W.机械效率是有用功与总功的比值，用百分数表示，没有单位.

3.物理意义不同

功率是表示做功快慢的物理量，在数值上等于单位时间内所做的功.数值越大表示做功越快，机械效率是反映机械性能的指标之一，机械效率的值越大.有用功占总功的比例就越大.相对的性能就越好，但使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是小于总功，所以机械效率总是小于1的.

4.计算公式不同

如果用W表示某个力做的功，t表示做这些功所用的时间.P表示这个力做功的功率，则功的表达式为P=W/t.如果用W有表示有用功，W总表示总功，用字母η表示机械效率，则机械效率的表达式为η= W有/W总.

综上所述，功率和机械效率是两个不同的概念，功率的大小与机械效率的大小无关，功率的大小与所做功和对应的时间有关，而机械效率的大小则與机械所做的有用功占总功的比例有关.

倒1 下列有关功率和机械效率的说法正确的是（ ）.

A.物体做功越多，则功率越大

B.物体做功时间越短，则功率越大

C.机械效率越高的机械越省力

D.机械效率高的机械做功的功率不一定大

解析：功率和做功多少及时间的长短有关，在时间不确定的情况下，物体做功多，功率不一定大，故A错误;功率和做功多少及时间的长短有关，在做功多少不确定的情况下，物体做功时间短，功率不一定大，故B错误;机械的省力情况与机械效率没有关系，故C错误;有用功与总功的比值叫机械效率，机械效率与功率无关，机械效率高的机械做功的功率不一定大.故D正确。

答案：D

倒2如图1所示.在相同时间内.用大小相同的拉力F把等质量的甲、乙两物体沿斜面AB、AC从底端拉到斜面顶端，F故功的功率分别为P甲、P乙，机械效率分别为η甲、η乙，下列分析正确的是（ ）.

A. P甲>P乙，η甲<η乙

B.P甲

C.P甲η乙

D. P甲>P乙，η甲>η乙

解析：已知AB>AC，拉力相同，由W=Fs可知，W甲>W乙;根据P=W/t可知，由于W甲>W乙，时间相同，所以P甲>P乙.已知物体重不变，斜面的高度不变，故由W=Gh可知，将质量相等的物体分别沿斜面AB、AC拉到顶点所做的有用功相同，即W甲有=W乙有;因为W甲>W乙，由η=W有/W总 可得，η甲<η乙，

答案：A

功率、效率的相关计算

功率与效率的知识.在考试中考查计算较多.下面我们就一起梳理一下相关的计算公式.