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第3章 能量的轉(zhuǎn)化與守恒
第3節(jié)能量轉(zhuǎn)化的量度(一)
班級 姓名
【學習目標】1．認識在什么情況下力對物體 ( http: / / www.21cnjy.com )做了功，在什么情況下沒有做功；2．理解做功的兩個必要因素。3. 理解計算功的公式的單位，并會用功的公式進行簡單計算。
【預習自測】1．(2010桂林)如圖所示，是一種利用新能源的路燈，它“頭頂”小風扇，“肩扛”太陽能電池板．這種設計最合理的應用是（　　）
A．小風扇是一個美化城市的時尚裝飾
B．小風扇是用來給太陽能電池散熱的
C．太陽能電池同時向小風扇和路燈供電
D．小風扇是小型風力發(fā)電機，它和太陽能電池共同向路燈供電
2．（2010湖洲）2010年上海世博會上 ( http: / / www.21cnjy.com )展示了一款最新概念車——葉子(如圖)，它出色的能量轉(zhuǎn)換技術和“負排放”理念吸引了許多觀眾。(1)車頂?shù)摹按笕~子”是一部奇妙的能量轉(zhuǎn)化器，它模擬自然界中葉片光合作用的某一階段，即捕獲空氣中的__ ___和水，釋放出電子，形成電流，實現(xiàn)了___ __能轉(zhuǎn)化為電能。然后將產(chǎn)生的電能傳給鋰電池充電，由電機驅(qū)動汽車。www.中考資源網(wǎng)21·世紀*教育網(wǎng)
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 。www.中考資源網(wǎng)
功的的定義：作用在物體上的 和物體在力的方向上移動的 的乘積。www.中考資源網(wǎng)
功的計算公式 文字公式： ，符號公式： ，功的國際單位： ，簡稱 ，符號是 ，是為了紀念 而命名。www.中考資源網(wǎng)1焦= 牛·米。www.中考資源網(wǎng)
7．2008年3月24日下 ( http: / / www.21cnjy.com )午北京奧運會圣火采集儀式在希臘的赫拉伸廟前舉行。圣火點燃后，以“點燃激情、傳遞夢想”為口號的“祥云”火炬?zhèn)鬟f在全球進行。圣火的點燃利用了太陽能，下列屬于能量單位的是（　　）
A.牛頓 B.帕斯卡 C.瓦特 D.焦耳
8．有一物體重100牛，把該物體從地面 ( http: / / www.21cnjy.com )勻速提到高為1米的桌面上，需要做多少功？如果將這個物體沿水平方向用50牛的力，沿水平地面拖動10米，需要做多少功？
【當堂訓練】是非題
　　1．運動員將杠鈴舉著不動，此時運動員對杠鈴做了功。 　　 　　 （ ）
　　2．某同學踢毽子，毽子在空中運動過程中，此同學對毽子做了功。 （ ）
　　3．一個書包沿樓梯滾下，因為滾動方向是斜向下的， 所以重力沒有做功。 （ ）
　　4．一個小球在水平地面上滾動，此時重力沒有做功。　　　　　　 （ ）
　　5．一個小孩用力推箱子，箱子未推動，但由于小孩用了很大的力，所以小孩對箱子做了功。 （ ）
【基礎鞏固】
1．計算公式
科學上規(guī)定：功等于 跟物體在 的乘積。即功=
計算公式：W=
2．功的國際單位： ，簡稱 ，符號為 1焦=
1焦的大小：把2個雞蛋舉高1米，做的功大約是 焦。
2．起重機將1000牛的重物勻速豎 ( http: / / www.21cnjy.com )直提升5米后，又把重物水平移動了米，則起重機對重物所做的功是　　　　　　　　　　 ( )
　　A．7000焦 B．5000焦 C．3000焦 D．2000焦．
　3．子彈在槍膛內(nèi)受火藥爆炸后產(chǎn)生 ( http: / / www.21cnjy.com )的氣體的平均推力是800牛，子彈的質(zhì)量為20克，槍膛長55厘米，射出后子彈在空中飛行了80米，則氣體對子彈所做的功是　　　（　　）
　　A．4×104焦 　 B．156.8焦
　　C．440焦 　　　C．1.08焦。
三、計算題
箱子重100牛，把它從地面勻速搬到10米高的樓上，做了多少功？
例2.用20牛的水平拉力F將重為50牛的物體沿水平方向向右拉動5米，該拉力所做的功是多少？
例3.有一臺刨床，當刨刀移動14厘米的時候，它對工件所做的功是1372焦，求刨刀在移動時克服的阻力。　
【拓展提高】
1．（07泰州市）跳繩是今年體育考試新調(diào)整的項目。小強同學每跳起一次，克服重力做的功最接近（ ）
　　A．3J B．30J C．300J D．600J
4．足球運動員用150牛的作用力，將重4．5 ( http: / / www.21cnjy.com )牛的足球踢出，足球沿水平場地向前運動的最大距離為20米，則運動員對足球所做的功為 ( )
　　A．3000焦　　 B．90焦
　　C．3090焦 　　D．無法確定
5．(09江蘇)小強推著小 ( http: / / www.21cnjy.com )車，30s內(nèi)在水平地面上勻速前進了15m，則小車的速度為 m/s．如果水平推力為10N，在此過程中小強對小車做的功為 J，
6．（09福州市）上海自 ( http: / / www.21cnjy.com )主研發(fā)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(nèi)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是多少？
第3章第3節(jié)能量轉(zhuǎn)化的量度2-功率
班級 姓名
【學習目標】1.熟練掌握功率和推導式的計算。
2.掌握功率另一分式的推導方法。
【復習自測】
1．功率相等的甲、乙兩輛 ( http: / / www.21cnjy.com )汽車，在相等時間內(nèi)，甲、乙兩車通過的距離之比是2∶1．則（ ）A．甲、乙兩汽車牽引力之比1：2 B．甲、乙兩汽車做功之比為 1∶2．
C．甲、乙兩汽車速度之比為1∶2． D．甲、乙兩汽車做功之比為 2∶1．　
2．用高為2米、長為4米的斜面把400 ( http: / / www.21cnjy.com )牛頓的物體從地面推到2米高處，這時需要沿斜面的力的大小為250牛頓，那么推物體所做的有用功為 （ ）
A．1000焦耳．　　　　 B．800焦耳．　　　　C．500焦耳．　　　　　D．1600焦耳．
3．甲、乙兩個同學體重相同，都從一樓上到三樓，甲走得慢，乙走得快，比較作功大小是W甲______W乙，比較功大小是P甲______P乙。
4．初二物理興趣小組的同學學習了功 ( http: / / www.21cnjy.com )率知識后，進行了“比一比誰上樓功率大”的比賽．其中某同學從一樓跑到三樓用了10s，則他上樓過程中的功率大約是　　（　）
A．3W． B．30W． C．300W　　　　Ｄ．3000 W　
5．小明同學用40N的水平推力沿水平地面 ( http: / / www.21cnjy.com )推重為200N的小車，勻速前進了5m,所用時間為20s，在這個過程中 （ ）
A．重力做功1000J． B．推力做功200J．
c．小車所受阻力為160N． D．小明做功功率為50W．
6.關于功和功率的概念，下列說法正確的是（ ）
A.做功越多，功率越大 B.做功時間越多，功率越大
C.做功越多，時間越長，功率就越大 D.做功越多，時間越少，功率就越大
7．抽水機每秒鐘能把20千克水抽到10米高處，它每分鐘所做的功是______焦耳，這抽水機的功率為______瓦特。（寫出計算過程）
8．重100牛頓的物體在水平力F的作 ( http: / / www.21cnjy.com )用下，5秒內(nèi)沿水平面勻速前進4米，已知物體與水平面之間的滑動摩擦力為20牛頓，則此過程中力F對物體所做的功為______，功率為______。
學習過程】一、由功率的計算公式 還可求出 W= t=
【當堂訓練】1.功率為12千瓦的拖拉機，在3分鐘內(nèi)勻速耕地200米，求拖拉機所受的阻力的大小。
2.建筑工地上,用一臺功率為16千瓦的起重機把重為8000牛的鋼材勻速提到60米高的樓房頂部,需要多少時間
3．已知馬車重3000牛，勻速行駛時， ( http: / / www.21cnjy.com )受到的阻力為重力的0.2倍，馬拉著車以2 米 / 秒的速度勻速行駛100米，拉力做多少功？并求拉力做功的功率。
思考：可否直接利用牽引力與速度計算功率？
二.推導功率的另一表達式：由公式 與 得到
（1）物體在力F的作用下,以速度v沿拉力的方向做勻速直線運動,則P=
【基礎練習】
1．人拉著重200牛頓的木塊， ( http: / / www.21cnjy.com )用150秒在水平地面上沿直線勻速前進100米，人的水平拉力是150牛頓，那么，木塊在前進中受到的摩擦力是______牛頓，人對本塊所做的功是______焦耳；人對木塊做功的功率是______瓦。
2．重130牛頓的物體，放在水平桌面上 ( http: / / www.21cnjy.com )，用40牛頓的水平拉力使它以2米/秒的速度勻速前進6米，在此過程中，重力做功為______，拉力做功為______，拉力的功率為______。（過程）
3.甲、乙兩臺機器，它們做功之比是4:5， ( http: / / www.21cnjy.com )完成這些功所用時間之比是4:3，則甲、乙兩臺機器功率之比是 ( ）
A.3:5 B. 5:3 C. 4:5 D.4:1
4．（05上海）當兩臺機器正常工作時，功率大的機器一定比功率小的機器 （ ）
A．做功多；B.做功少；C.做功快；D.做功慢。
5.（佛山）一輛質(zhì)量為133 ( http: / / www.21cnjy.com )0kg的汽車在平直的季華路上勻速行駛，1min內(nèi)前進1500m，已知汽車受到的平均阻力是3000N。求：（1）汽車行駛的速度；(2)汽車在這段時間內(nèi)的功率。
6．水平面上有一重20牛頓的物體，在水 ( http: / / www.21cnjy.com )平拉力作用下，以v=1米/秒的速度作勻速直線運動，若物體所受摩擦阻力為5牛頓，求拉力在10秒內(nèi)做的功和功率？
7．一輛電動自行車以10m/s的速度在平直的公路上勻速運動了30s，牽引力為20N。求電動自行車在這段時間內(nèi)：
（1）通過的距離是多少？
（2）牽引力做的功是多少？
（3）牽引力做功的功率是多少？

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