資源簡介

新課內(nèi)容
功
1．省力的機械費_______，省距離的機械費_______，_______（有／沒有）既省力又省距離的機械．
2．__________與物體在_____________________的乘積，是一個有物理意義的量．在物理學中，我們稱這一乘積為_______，簡稱_______．
3．功的公式為_______，單位為_______，簡稱_______，單位符號為_______．
4．物理學中做功的兩個必要條件：一是____________，二是_____________．
例題精講
例1
在下列哪個情景中，人對物體做了功
(
)
A．小強舉著杠鈴靜止不動
B．小明用力搬石頭，但沒有搬動
C．小華背著書包靜立在原地
D．小紅把物理書從抽屜中拿到課桌上
點評：只有物體在力的作用下，并在力的方向上移動一段距離，力對物體才做了功，兩個條件缺一不可．
　
例2
在四川抗震救災(zāi)中，一架號稱“空中巨無霸”的“米26”重
型運輸直升機，通過鋼纜和機身相連，一次將一臺13.2
t的挖掘機，空
運到唐家山堰塞湖壩頂參加搶險，如圖所示，當直升機吊著挖掘機靜止
時，鋼索對挖掘機的拉力是_______N；再豎直勻速上升到100
m高空，
直升機對挖掘機做的功為_______J；然后水平勻速飛行500
m．直升機
對挖掘機做的功為_______J．（g取10
N/kg，不計空氣阻力）
點評：功是一個過程量，機械功的公式W＝Fs中的F與s具有同時性和同向性．
反饋訓練
1．把水桶從水井里提到地面上，提水桶的力_____功；用力提著水桶沿水平路面向前走，提水桶的力_____功；小孩用力提水桶時，桶沒被提起來，小孩的提力_____功．（做／不做）
2．小明用20
N的水平推力使重力為200
N的自行車在水平路面上勻速前進3m，則小明對自行車做功為_______J，自行車的重力做功為_______J．
3．下列情景中，重力對小球做功的是
(
)
A．小球由高處落下　　　　　　　
B．小球在地面上靜止
C．小球沿水平軌道運動　　　　　
D．小球懸掛在天花板上不動
4．如圖所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F，沿不同的方向拉物體運動相同的路程s，則下列關(guān)于拉力做功的判斷中正確的是
(
)
A．圖甲中的拉力做功最少　　　　
B．圖乙中的拉力做功最少
C．圖丙中的拉力做功最多　　　　
D．三種情況下拉力做功一樣多
馬拉著質(zhì)量是1
800
kg的車在水平路面上行駛了300
m，做了3×105
J的功，求馬的水平拉力．（g取10
N/kg）
熱身練習
1．物理學里的功包括兩個必要的條件：一是作用在物體上的_______，二是物體在力的方向上通過的_______．
2．小明用彈簧測力計水平拉著重10
N的木塊在水平木板上做勻速直線運動，此時彈簧測力計的示數(shù)如圖所示，則木塊受到的摩擦力是_______N．若小明拉著木塊勻速向右移動了0.5
m，則拉力做的功是_______J，重力對木塊做的功是_______J．
3．如圖所示，2008年北京奧運會火炬的質(zhì)量為985
g，火炬手持火炬沿水平路面勻速前進20
m，火炬手對火炬做的功為_______J．若使火炬勻速升高1m，火炬手對火炬做的功為_______J．(不計空氣阻力及燃料質(zhì)量的變化，g取10
N/kg)
4．如圖所示，質(zhì)量為5
kg的物體M在力F的作用下以5
cm/s的速度在水平面上做勻速直線運動，此時彈簧測力計的讀數(shù)為2N，則拉力F為_______N，物體與水平地面間的摩擦力為_______N．在5s內(nèi)拉力F做的功是_______J．（不計滑輪和繩重，不計滑輪和軸之間的摩擦）
5．在如圖所示的四種情境中，人對物體沒有做功的是(
)
6．如圖所示，物體重180
N，動滑輪重20
N，繩重和摩擦不計．在拉力F的作用下，物體被勻速提升了2
m求：
(1)拉力F的大小．
(2)拉力所做的功．
功率
一、怎樣表示做功的快慢
1．在相同_______內(nèi)比較做功的多少，做功越多的物體，做功越快．
2．完成相同的_______比較所用的時間，用時越短的物體，做功越快．
3．如果做的功和所用的時間都不同，求出_______時間內(nèi)物體做功的多少來比較做功的快慢．
二、功率
1．功率是表示______________的物理量．
2．_______時間內(nèi)所做的功叫功率，用符號_______表示．
3．功率的計算公式P＝_______．
4．功率的國際單位是_______，1
W＝1
J/s，表示物體在_______內(nèi)所做的功是_______；在工程技術(shù)中，常用_______、_______等作為功率的單位．1
kW＝_______W，1
MW＝_______W．
三、功和功率的區(qū)別
例題精講
例1
下列關(guān)于功率的說法中，正確的是
(
)
A．功率大的機械比功率小的機械做功一定多
B．功率大的機械比功率小的機械做功一定少
C．功率大的機械工作時所用的時間一定少
D．功率大的機械工作時做功一定快
點評：類比是學習物理常用的方法，我們可以將功率與速度進行類比，物體運動的路程長，運動的速度不一定大；物體運動的速度小，運動的路程不一定短．我們可以用同樣的方法來理解功率
例2
高出水面30m處有一個容積是50m3的蓄水池，要用一臺離心式水泵抽水給蓄水池，1
h能把水池充滿即可，這臺水泵的功率至少是多少千瓦？(g取10
N/kg)
點評：根據(jù)已知條件和所求的物理量的基本公式，知道水泵是克服水重而做功，故首先根據(jù)水的質(zhì)量求出水重，這樣再代入功率的基本公式中求功率
反饋訓練
在水平地面上，小明用100
N的水平推力推動重為150
N的箱子，8s內(nèi)前進了12
m，這個過程中木箱所受的重力對木箱做的功為_______J，小明對木箱做功的功率為_______W．
舉重運動員在2s內(nèi)，用1200
N的力把杠鈴舉高2m，這段時間內(nèi)運動員做功的功率為______W．若他舉起杠鈴后又在空中停留了3s，則在這3s內(nèi)運動員做功的功率為_____W．
3．如圖所示，物體A的質(zhì)量為50
kg．當力F為100
N時，物體A恰能勻速前進．若物體A前進0.5m，所用的時間為10
s．求：（不計繩和滑輪重）
(1)物體A受到的摩擦力．
(2)力F做的功．
(3)力F做功的功率．
熱身練習
1．把1
t混凝土搬運到3
m高的樓層面上，可以用人力搬，也可以用吊車吊．搬完這批混凝土，人對混凝土做的功_______吊車對混凝土做的功．但完成這項工作，吊車比人需要的時間_______，這表明：做功的問題不僅有做多做少之分．還應(yīng)該有_______之分．物理學里引入功率這個物理量來描述物體做功的_______．
2．完成下列單位換算：
(1)
100
W＝_______J/s．
(2)2.5
MW＝_______kW＝_______W．
3．機器甲的功率比機器乙的功率大，表示機器甲做功比機器乙做功_______．某機器的功率是1.5
kW，合_______W，表示的物理意義是____________________________．
4．物體在大小為5
N的水平拉力的作用下，10
s內(nèi)沿水平地面前進2m，則拉力做的功為_______J，功率為_______W；若物體重20
N，則重力對物體做的功為_______J．
5．小明同學積極參加社區(qū)服務(wù)活動，幫助鄰居張奶奶將一袋15
kg的米勻速背上15
m高的六樓．上樓共用時3
min在此過程中．小明對這袋米做了_______J的功．對米做功的功率為_______W．(g取10
N/kg)
6．下列單位中．不是功率單位的是
(
)
A．瓦特
B．焦耳
　　
C．千瓦
D．焦耳/秒
7．下列關(guān)于做功和功率的說法中正確的是
(
)
A．有力作用在物體上，力一定對物體做功
B．在光滑水平面上做勻速直線運動的物體，沒有力做功
C．物體受到的作用力越大，力對物體做功就越多
D．力對物體做功越多，功率就越大
8．甲、乙兩臺機器，甲做的功是乙做的功的2倍，而乙所用的時間是甲所用的時間的2倍，則甲、乙兩臺機器的功率之比是
(
)
A．4：1
　　　
B．1：4
　　　　
C．2：1
　　　
D．1：1
9．有甲、乙兩輛功率相等的汽車，如果在相等的時間內(nèi)勻速通過的距離之比s甲：s乙＝2：1，那么
(
)
　
A．兩輛汽車的牽引力之比為1：2　　　
B．兩輛汽車的牽引力之比為2：1
　C．兩輛汽車所做的功之比為1：2　　
D．兩輛汽車所做的功之比為2：1
10．如圖所示，小明用滑輪組勻速提起一個重為600
N的物體A．物體在10
s內(nèi)上升的高度
為1m，人拉繩的力為250
N，不計繩重和摩擦，求：
　(1)人拉繩做功的功率．
(2)動滑輪的重力．
功率的測量
一、估測上樓的功率
1．原理：_______．
2．需要直接測量的物理量：人的質(zhì)量m、_______、_______．
3，需要的測量工具：_______、_______和秒表．
4．計算表達式：P＝_______．
二、功率與速度的關(guān)系
物體在力F的作用下，沿著力F的方向做勻速直線運動．其速度大小為υ，在時間t內(nèi)，物體在力F的方向上通過的距離為s．則力F所做的功W＝Fs＝Fυt，力F的功率P＝_______．
例題精講
例1
在中考體育測試的跳繩項目中，某同學取得了每分鐘跳150次的好成績，假設(shè)他每跳一次所用的時間相等，每次跳高地面的平均高度為6
cm．則他跳繩時的功率最接近于
(
）
A．7.5
W
B．75
W
C．4500
W
D．7500
W
點評：本題求出的是跳繩的平均功率．求功率時功和時間必須對應(yīng)．
例2
一輛轎車用3
000
N的牽引力以72
km/h的速度在高速公路上行駛，這時轎車的功率是多少？
點評：根據(jù)W＝Fs，得到功率的另一種表達形式，它對解決車、船的速度、功率、牽引力的問題較為方便，解答時可直接運用．
反饋訓練
1．小云想粗略地測算自己在單杠上做引體向上運動的功率．如圖所示，他用尺量出握拳時手臂的長度．并測出自己連續(xù)拉上去的次數(shù)和時間填入下表。
請在空格處補上相應(yīng)的數(shù)據(jù)．
2．功率一定的拖拉機在深耕時的行駛速度比在公路上慢，這主要是為了
(
)
A．增大牽引力
B．增大牽引力所做的功
C．增大發(fā)動機的功率
D．節(jié)省燃料
3．登樓梯比賽時．某同學從一樓勻速登上五樓，共用了12
s．該同學登樓時克服重力做功的功率最接近于
(
)
A．5
W
B．
50
W
C．50
W
D．5000
W
4．某人騎著一輛普通自行車，在平直公路上以某一速度勻運行駛．若人和車所受的阻力為10
N．則通常情況下，騎車人消耗的功率最接近
(
)
A．1
W
B．10
W
C．100
W
D．1000
W
5．某型號汽車發(fā)動機的額定功率為6×104W，在水平路面上勻速行駛時受到的阻力是1800
N．在額定功率下，當汽車勻速行駛時．求：
(1)發(fā)動機所提供的牽引力的大小．
(2)行駛速度的大小．
(3)行駛5
min牽引力所做的功．
熱身練習
1．功率是表示____________的物理量，功率的定義是：_____________________________。它的定義式是___________。我們可以用兩種方法來判斷物體做功的功率。如圖所示，表示用挖掘機挖土與人力挖土做功的功率不同，它所用的判斷方法是：做功時間相同，比較_______________，另一種判斷方法是：______相同，比較___________________________。
2．兩臺機器功率之比為3∶2，則做相同的功時所用時間之比為___________。若用相同時間，則所做功之比為__________。
3．1J的物理意義是：物體在1N力的作用下通過1m的距離。優(yōu)秀運動員在短時間內(nèi)的功率可達1kW,它的物理意義是_______________________________________________。
4.甲、乙兩人做的功之比為4∶3，所需時間之比為2∶5，則甲、乙兩人做功的功率之比為_________．
5.在水平地面上，小明用100N的水平推力推動重為80N的箱子，8s內(nèi)前進了6m，在這個過程中木箱所受的重力對木箱做的功為
J，小明對木箱做功的功率為
W．
6.正常人的心臟推動血液流動的功率為1.5W，那么在一天時間內(nèi)心臟做功
J，這些功可以把一個質(zhì)量為600N的人勻速舉高
m.
7．甲、乙二人的體重相同，同時從一樓開始登樓，甲比乙先到三樓，則二人
A．做的功相同，但甲的功率較大
B．做的功相同，功率也相同
C．甲做的功較多，但功率相同
D．甲做的功率多，功率也較大
8．某同學以正常速度從教學樓的一樓登上二樓，他登樓的功率最接近于
A．10W
B．100W
C．1000W
D．10000W
9．一輛重6×104N的載重汽車，以36km/h的速度駛上一個長為100m的斜坡，已知汽車的牽引力為4.8×103N，求：
汽車從坡底升到坡頂所需的時間；
汽車的牽引力做的功；
汽車發(fā)動機的功率．
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