資源簡介

3．3能量轉化的量度(1)
【點擊要點】
1．功的兩個必要因素：一個是作用在物體上的 ，另一個是物體在力的方向上移動的 。
2．不做功的三種情況：
（1）有力沒有通過距離
（2）物體受到力的作用，書包也通過了距離，但力的方向上沒有通過距離
（3）物體移動了距離，但在這方向上沒有受到力的作用
3．功的計算公式： ；功的單位： 。
4．物體具有做功的本領，是因為它具有能量。做功的過程實質上就是 的過程，力對物體做多少功，就有多少能量發生了轉化，所以可以用功來度量 轉化的多少。
【典題分析】
例1 （2014?臨沂）下列事例中，人對物體做功的是（　　）
A．舉著杠鈴原地不動
B．扛著米袋慢慢登上樓梯
C．提著水桶在水平地面上勻速前進
D．用300N的力推汽車，汽車沒動
鞏固訓練1 下列情況中，力對物體做功的是( ) 21世紀教育網
A．某人提著水桶上樓
B．在水平光滑路面上向前滑動的木塊
C．起重機的鋼絲繩豎直向上拉著重物，重物水平移動了一段距離
D．用力推車，車沒有被推動21世紀教育網
例2 （2014?永州）小李同學先后用同樣大小的力F使同一木箱分別在如圖所示甲、乙、丙三個表面上沿力的方向移動相同的距離，該力F在這三個過程中所做的功分別為W甲、W乙、W丙，關于做功大小的下列說法正確的是（　　）
A．W甲＜W乙＜W丙 B．W甲＞W乙＞W丙21世紀教育網
C．W甲=W乙=W丙 D．W甲=W乙＜W丙
鞏固訓練2 （2013?百色）如圖所示，小明用大小相等的水平推力F1、F2推動物體A、B，分別在不同的水平面上移動相同的距離s，關于比較這兩次做功的多少，下列判斷正確的是（　　）
A．兩次做功相等 B．對A物體做的功多
C．對B物體做的功多 D．無法比較做功多少
跟蹤演練
一、選擇題
1．（2014?無錫）下列實例中，人對物體做功的是（　　）
A．學生背著書包在水平路面上勻速前進21世紀教育網
B．人推車，車未動
C．足球被踢后，在草地上滾動一段距離
D．舉重運動員將杠鈴舉起21世紀教育網
2．（2014?湖北）在水平地面上，用20N的水平拉力拉重為50N的小車，使小車沿水平方向前進了10m，此過程中拉力所做的功是（　　）
A．200J B．500J C．1000J D．0J21世紀教育網
3．以下事例中，重力做功的是( )
A．冰球在水平的冰面上滾動 B．皮劃艇在平靜水面快速滑行
C．跳水運動員下落 D．舉重運動員把杠鈴舉起停在空中靜止不動
4．對于功的理解，下列說法錯誤的是（　　）21世紀教育網
A．作用在物體上的力越大，做的功就越大
B．物體移動的距離越長，做的功就越多21世紀教育網
C．有力作用在運動的物體上，該力必然對物體做功21世紀教育網
D．有力作用在物體上，物體在力的方向上移動距離才算力對物體做了功
5．足球運動員用150N的作用力，將重4．5N的足球踢出，足球沿水平場地向前運動的最大距離為200m，則足球沿水平場地向前運動的過程中運動員對足球所做的功為( )
A ．3000J B．90J C． 3090J D．021世紀教育網
6．（2014?泰安）如圖，用F=20N的水平推力推著重為40N的物體沿水平方向做直線運動，若推力F對物體做了40J的功，則在這一過程中（　　）
A．重力做的功一定為40J
B．物體一定受到20N的摩擦力21世紀教育網
C．物體一定運動了2m
D．物體一定運動了4m21世紀教育網
7．（2013?杭州）在甲、乙兩圖中，甲圖地面粗糙、乙圖地面光滑．質量分別為m，2m的兩個物體在大小為F的恒力作用下，在力的方向上前進了相同的距離，則下列結論正確的是（　　）
A．甲圖中F做的功小于乙圖中F做的功
B．甲圖中F做的功等于乙圖中F做的功
C．甲圖中F做的功大于乙圖中F做的功21世紀教育網
D．條件不足，無法確定甲、乙圖中F做的功誰大
8．某同學把一本科學課本從課桌旁的地面上拿到桌面上，則該同學對物理課本所做功的大小最接近于( )
A ．0.2J B．2J C． 200J D．2000J21世紀教育網
9．有兩只相同的水缸，需好幾桶水才能盛滿。現有甲、乙兩位同學用相同的水桶從同一處取水分別倒入兩只水缸內。甲力氣大，每次均提一桶水；乙力氣小，每次均提半桶水。在兩位同學都使各自的水缸注滿水的過程中( ) 21世紀教育網
A．甲比乙做的功多 B．乙比甲做的功多21世紀教育網
C．兩人做的功一樣多 D．條件不足，無法比較做功的多少21世紀教育網
10．（2014?瀘州）如圖所示，某同學用大小為F的水平推力，推著重力為G的木箱m在水平地板上向右做勻速直線運動，當木箱運動的距離為S時，下列關于做功的判斷正確的是（　　）
A．木箱受到重力做功的大小為GS21世紀教育網
B．木箱受到地板的摩擦力做功大小為FS
C．木箱受到合力做功的大小為FS 21世紀教育網
D．木箱受到地板的支持力做功大小為（F+G）S21世紀教育網
二、填空題
11．判斷下列情況，力是否對物體做功?
①用力舉高物體后，使物體在空中不動：
②被拋出的小球在光滑水平面上運動：
③汽車在粗糙的公路上勻速行駛了—段距離：
12．如圖表示一個樓梯，樓梯上面有一個平臺。樓梯的斜坡長L=5m，平臺高h=4m，平臺長s=3m。某人手提質量為25kg的水桶沿樓梯上樓，然后走到平臺右端。這一過程中人所做的功是 J。(g取10N／kg) 21世紀
13．（2014?郴州）如圖甲所示，小明用彈簧測力計拉木塊，使它在同一水平木板上滑動，圖乙是他兩次拉動同一木塊得到的路程隨時間變化的圖象．請根據圖象判斷：在相等的時間內，木塊兩次受到的拉力F1 F2；兩次拉力對木塊做的功W1 W2．（選填“＞”“＜”或“=”） 21世紀教育網
14．（2014?婁底）某同學用已調好的彈簧測力計測量一個放在水平桌面上的鉤碼的重力．他從圖甲所示位置（此時指針指0刻線）開始將測力計緩慢豎直向上提起，記下測力計移動的距離h和對應的讀數F，并描出F-h圖象如圖乙所示：21世紀教育網（1）鉤碼的重力為 N．21世紀教育網（2）當h=15cm時，彈簧測力計對鉤碼所做的功為 J
三、實驗探究題
15．如圖所示，在整修寺廟過程中，甲和尚將一捆重400N的木頭提到了較矮的廟墻上，乙和尚把一籃重150N的瓦片提到了較高的房檐上。根據以上情景，小明和小紅就甲、乙兩個和尚所做功的多少進行了討論。21世紀教育網
小明的觀點是：“甲和尚做功多，因為他用的力大。小紅的觀點是：“乙
和尚做功多，因為他提起的距離大。”你認為小明觀點 ，
小紅的觀點 (填“正確”或“錯誤”)，你的觀點是

16.（2014?溫州）今年4月19日，我市甌江過江通道主橋順利合龍．圖甲是主橋合龍時“鋼箱梁”吊裝場景．21世紀教育網（1）過江通道全長約8千米，建成后，若一輛汽車以80千米/時的平均速度通過過江通道，
只需 ?小時．21世紀教育網（2）制作“鋼箱梁”的合金鋼既要韌性強又要硬度高，合金鋼生產時需要經過熱處理，其
中熱處理的一道工序中，溫度對合金鋼的硬度和韌性影響如圖乙所示，圖中指數越
大表示性能越好，則生產“鋼箱梁”的合金鋼時，這道工序的最佳溫度是 ℃．（3）“鋼箱梁”質量為6.6×105千克，在吊裝過程中，“鋼箱梁”勻速上升約40米，則
克服“鋼箱梁”重力做的功約為多少焦？（g取10牛/千克）21世紀教育網
答案
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1．力 距離 3．W=Fs 焦 4.能量轉化 能量轉化
【典題分祈】
例1 B 解析：A．有力但沒有在力的方向上移動距離B．克服米袋的重力做功
C．有力，也通過了距離，但力的方向和移動的距離方向垂直，不做功D．有力但沒有在力的方向上移動距離
鞏固訓練l A
例2 C 解析：一個人先后用同樣大小的力F使物體沿力的方向移動相同的距離S；該力在這三個過程中所做的功分別為W1、W2、W3，三個功的大小都等于W=Fs；即W1=W2=W3；
鞏固訓練2 A
3．3能量轉化的量度(2)
【點擊要點】
1．功率是反映物體 的物理量，也是表示能量轉化快慢的物理量。功率大，說明物體做功快。
2．功率的定義： 。人步行的功率約為10瓦，表示的意義
3．功率的定義式： 。
4．功率的單位是瓦特，簡稱 ，單位符號 ，其他常用單位還有：千瓦、兆瓦。不同單位的換算關系1千瓦= 瓦；1兆瓦=106瓦；1瓦=1焦/秒
【典題分析】
例1 某同學體重為500N，他想粗略地測算在單杠上做引體
向上運動的功率。如圖所示，他量出握拳時手臂的長度為0.6m，并測出自己連續拉上去5次所用的時間為l0s，請計算：
(1)該同學在這段時間內克服重力所做的功；
(2)該同學做引體向上運動的功率。

鞏固訓練1 體育課上進行體彘訓練時，：小明同學在半分鐘內做了15次引體向上，已知小明的體重為45k9，每次引體向上移動豎直距離40cm，小明每一次引體向上要做 J的功；小明做功的平均功率為 w。
例2 （2013?蘇州）一輛在水平路面上沿直線勻速行駛的貨車，行駛時所受的阻力為車總重的0.1倍，貨車（含駕駛員）空載時重為2.5×104N．（1）求貨車空載行駛時所受的阻力大小；21*cnjy*com（2）求貨車以36km/h的速度空載勻速行駛時，10s內貨車牽引力做的功；（3）當貨車以90kW的額定功率、90km/h的速度勻速行駛時，求貨車最多可裝載多重的
貨物
鞏固訓練2 上海自主研發了一種氫燃料汽車，它使用氫氣代替汽油。在一次測試中，汽車在水平路面受到2400N的水平牽引力；5min內勻速直線行駛了9000m。
(1)汽車受到水平方向的阻力是多少?
(2)汽車牽引力所做的功和功率是多少? 21*cnjy*com
【跟蹤演練】
一、選擇題
1．四個同學在石峰公園進行登山比賽。如果規定功率最大者獲勝，那么最后勝出者一定是( )
A．重最大的一個 B．間最短的一個 C．速度最大的一個 D．做功最快的一個
2．（2014?宜昌）下列關于功率的說法正確的是（　　）
A．功率大的機器做的功一定多21*cnjy*com
B．功率大的機器做功時間一定短
C．功率大的機器做功一定快
D．功率大的機器機械效率一定高
3．某人騎一輛普通自行車，在平直公路上以某一速度勻速行駛，若人和車所受的阻力為20N，則通常情況下，騎車人消耗的功率最接近( )
A．lW B ．l0W C ．l00W D．1000W21*cnjy*com
4．（2014?廣州）如圖，用大小相等的拉力F，分別沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和運動方向始終一致，運動時間tab＞tcd，運動距離sab=scd，比較兩種情況下拉力所做的功和功率（　　）
A．ab段做功較多21*cnjy*com
B．ab段與cd段的功一樣多
C．ab段功率較大
D．ab段與cd段的功率一樣大
5．一瀑布的落差（瀑布頂端和底端的高度差）約為100m．在0.1s內有18kg的水流過瀑布頂端，經過4.5s落到瀑布底端．質量為18kg的這些水從頂端落到底端的過程中，重力的功率約為（　　）21*cnjy*com
A．4×102W B．4×103W C．1.8×104W D．1.8×105W
6．（2014?咸寧）在自由下落過程中物體運動速度會越來越快．一個物體由A點自由下落，相繼經過B、C兩點，已知AB=BC，如圖所示，物體在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，則下列關系正確的是（　　）
A．W1≠W2????P1≠P2 B．W1=W2????P1=P2
C．W1=W2???? P1＞P2 D．W1=W2????P1＜P221*cnjy*com
7．（2014?桂林）小明爸爸的質量為70kg、小明的質量為50kg．當父子倆一起從居住樓的一樓同時走上二樓．在此過程中以下判斷正確的是（　　）
A．兩個人做功的功率相等
B．爸爸做功的功率比小明的大
C．小明做功的功率比爸爸的大
D．無法比較做功的快慢21*cnjy*com
8．甲、乙兩車的功率相等，都在平直公路上勻速行駛，在相等時間內，甲、乙兩車通過的路程比為4：5，則( )
A．甲、乙兩車做功之比為4：5
B．甲、乙兩車速度之比為5：421*cnjy*com
C．甲、乙兩車受到阻力之比為5：4
D．甲、乙兩車的牽引力之比為1：1 21*cnjy*com
9．（2013?武漢）三位同學準備進行爬樓比賽，看看誰的功率大．他們展開了如下的討論：甲：只有測出各自的體重、爬樓用的時間和爬樓的高度，才能進行比較；乙：在爬樓的時間相同時，只要測出各自的體重、爬樓的高度，就可以進行比較；丙：在爬樓的高度相同時，只要測出各自的體重、爬樓的時間，就可以進行比較．正確的是（　　）21*cnjy*com
A．甲、乙和丙 B．甲和乙 C．甲和丙 D．乙和丙
二、填空題
10．中山大信商場一樓到二樓的自動扶梯高度是4m．扶梯長6m．小明同學體重500N，自動扶梯把小明同學從一樓運送到二樓的過程中對他做功 J．如果要測算自動扶梯對他做功的功率，還應該測量的物理量是 21*cnjy*com
11．小剛要鋸開厚度均勻的木板，每拉一次，鋸條移動的距離為0．3m，所用的力為l80N，連續拉鋸50次用了1min，這個過程中小剛做功為 J，功率是 W。
12．（2014?沈陽）甲、乙兩人在相同的水平路面上，分別以1m/s和0.5m/s的速度將兩個完全相同的木箱沿直線勻速推動了10m．在此過程中，甲推木箱的力 （填“大于”、“小于”或“等于”）乙推木箱的力； （填“甲”或“乙”）做功的功率更大。21*cnjy*com
三、實驗計算題
13．（2014?重慶）為預防和處置公共場所突發恐怖襲擊事件，重慶應急處置小分隊的民警駕駛“風火輪”（自平衡電動巡邏車）在重慶火車北站廣場巡邏，如圖所示．若一名警察騎著該巡邏車以5m∕s的速度勻速前進1min到達犯罪現場．求：（1）出發前警察距犯罪現場多遠？21*cnjy*com（2）若巡邏車發動機的輸出功率為500W，該巡邏車在勻速行駛過程中受到的阻力為多大？21*cnjy*com
14．首屆Fl中國大獎賽在上海國際賽車場“上字型”賽道上隆重舉行。最后，法拉利車隊的巴西車手巴里切羅贏得本站比賽冠軍。“上字型”賽道中最下面一橫(AB)是整條賽道上最長的大直道，長約l200m。賽車在大直道上經過一次約需13.33s．如果車手巴里切羅使用的賽車功率為520 X10sW，將賽車在大直道上的
運動看作勻速直線運動。求：
(1)賽車在這段時間中的速度。21*cnjy*com
(2)賽車在這段時間中所做的功。21*cnjy*com
(3)賽車在這段時間中所受的平均阻力。
提高班習題精選
1．整潔的教室需要大家共同創造。同學們值日時，以下勞動幾乎沒有做功的是( )
A．用拖把拖地
B．擦門窗、黑板
C．提著水從同樓層的水房走向教室
D．把椅子架到課桌上
2．某人用力把一個重10N的冰塊水平拋出，冰塊在水平的冰面上滑行40m遠停下來。則冰塊在滑行過程中( )
A人對冰塊做了400J的功21*cnjy*com
B．重力對冰塊做了400J的功
C．人和重力都沒有對冰塊做功
D．以上說法都不對
3．如圖所示，重力80N的物體在大小為20N，方向水平向右的拉力Fl作用下，在水平面上以2m／s的速度做勻速直線運動。當撤去拉力Fl，物體靜止后，改用方向水平向左，大小為30N的拉力F2使物體向左運動l0m，在力F2作用過程中( )
A．物體與地面之間的摩擦力大小為30N
B．物體運動的速度大小仍為2m／s
C．拉力F2做的功為300J
D．重力做的功為800J21*cnjy*com
4．（2013?常德）甲乙兩種機械所做的功W隨時間t變化的圖象如圖所示，則從圖象可以判斷（　　）
A．甲比乙做功多 B．甲比乙做功快21*cnjy*com
C．甲比乙做功少 D．甲比乙做功慢
5．提高機車的額定功率是鐵路進一步提速要解決的一個重要課題。機車的輸出功率等于牽引力與速度的乘積。若列車所受阻力與速度成正比，那么，列車提速前后分別以最高時速l20km和180km在平直軌道上勻速行駛時，機車的輸出功率之比為( )
A 2：3 8．3：2 C 4：9 D．9：4
6．如圖所示，要粗測小明同學做“引體向上”時的功率．下面所列的物理量中，不
需要測量的是（　　）21*cnjy*com
A．他的質量 B．單杠的高度
C．每次身體上升的高度 D．做“引體向上”的時間
7．（2013?內江）已知雨滴在空中豎直下落時所受空氣阻力與速度大小的二次方成正比，且不同質量的雨滴所受空氣阻力與速度大小的二次方的比值相同．現有兩滴質量分別為m1和m2的雨滴從空中豎直下落，在落到地面之前都已做勻速直線運動，那么在兩滴雨滴落地之前做勻速直線運動的過程中，其重力的功率之比為（　　）21*cnjy*com
8.先閱讀，再作出選擇：汽車在行駛過程中，發動機的功率為P，牽引力為F，汽車行駛的速度為v，這三者之間的關系為P=Fv．當汽車爬坡時，駕駛員的操作總是加大油門同時將變速器換為低檔．加大油門是使發動機發揮最大的功率，換為低檔是為了減慢車速．那么，在爬坡時減慢車速的目的是（　　）21*cnjy*com
A．保證安全 B．省油
C．提高機械效率 D．增大發動機的牽引力
9．小強推著小車，30s內在水平地面上勻速前進了l5m，則小車的速度為 m／s。如果水平推力為l0N，在此過程中小強對小車做的功為 J，功率為 W。
10．古時候，有端午節吃桃子的習俗．桃子從樹上經過了落下，先后經過A、B、C三點，且AB=BC（如圖示）．在AB和BC過程中桃子重力所做的功分別為W1、W2，功率分別為P1、P2，則有W1 W2　；　P1 P2．（都選填“大于”、“等于”或“小于”）
11．（2013?自貢）如圖甲所示，一塊質量為0.2kg的鐵塊被吸附在豎直放置且足夠長的磁性平板上，在豎直方向上拉力F=3N的作用下向上運動，鐵塊運動速度v與時間t的關系圖象如圖乙所示．則鐵塊受到的摩擦力為 N，0～6s內拉力F做的功是 J（取g=10N/kg）21*cnjy*com
12．三清山是我國著名的道教勝地和旅游景點。三清山索道全長2426m，上、下高度差約600m，單個吊車載滿兩人后的總重是2500N。以單個吊車載滿兩人為例，試回答下列問題；
(1) 單個吊車從索道最高處運行到最低處，吊車和人的重力做多少功?
(2)若單個吊車從索道最高處運行到最低處，需時20min，吊車和人的重
力做功的功率是多少? 21*cnjy*com
13．（2013?金華）壓路機是一種利用碾輪的碾壓作用，使土壤、路基墊層和路面鋪砌層壓實的工程機械，廣泛用于筑路、筑堤和筑壩等工程．某型號壓路機質量為3×104千克，發動機的額定功率為120千瓦，g取10牛/千克．求：21*cnjy*com（1）該壓路機發動機正常工作，壓路機在瀝青路面上行駛500秒，發動機所做的功為多
少焦？21*cnjy*com（2）該壓路機發動機正常工作，壓路機在水平地面以4米/秒的速
度勻速直線行駛，則壓路機的牽引力為多少牛？壓路機受到的阻
力為多少牛？21*cnjy*com
答案
【點擊要點】
1．做功快慢2．單位時間里完成的功叫功率 步行時，1秒鐘人做功10焦 3．P=W／t 4．瓦 1000
【典題分析】
例1解析：(1)W=5Gh=5×500N×0.6m=1500J (2)P=W／t=1500J／l0s=150w
鞏固訓練l l76.4 88.2
例2 （1）2.5×103N（2）2.5×105J（3）1.1×104N
鞏固訓練2 (1)∵汽車做勻速直線運動，它受到的是平衡力
∴f=F=2400N(2)W=Fs=2400N×9000m=2.16×107J P= ==7.2×104W
【跟蹤演練】
【提高班習題精選】
1．C 2．C 3．C 4．B 5．C 6．B 7.D 8.D
9. 5 150 50 10.等于 小于 11.1 3.6
12．(1)P==2.5 ×103Pa (2)W=Gh=2500N×600m=1.5×106J
(3)P===1250W
13. （1）壓路機對水平路面的壓力為3×105N；壓路機與路面的接觸面積為1.5m2；（2）發動機所做的功為6×107J；（3）壓路機的牽引力為3×104N；壓路機受到的阻力為3×104N

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