資源簡介

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一、同步知識梳理
1、能量的相互轉化
自然界中各種形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量會發生相互轉化，能量也會在不同的物體間相互轉移。
即所謂的“消耗能量”“利用能量”“獲得能量”的實質是能量相互轉化或轉移的過程。如：
雪崩時的能量轉化:　勢能轉化為動能
人造衛星:　太陽能轉化為電能
青蛙躍起撲食的過程:　化學能轉化為動能和勢能
膠片感光成像:　光能轉化為化學能
特技跳傘:　勢能轉化為動能和熱能
森林火災:　化學能轉化為熱能
植物生長:　光能轉化為化學能
水電站(工作時):　機械能轉化為電能
能量轉化的量度
舉重運動員將60千克的杠鈴舉高2米，有多少化學能轉化為杠鈴的勢能？
馬拉著車行走100米，需消耗多少化學能？
能量的轉化需要做功來量度
功：物體在力的作用下，沿力的方向通過一段距離，我們就說這個力對物體做了功
做功的兩個必要因素：（1）作用在物體上的力
（2）物體在力的方向上通過的距離
不做功的情況：（1）有力無距離，比如人推車而車未動則人對車沒有做功
（2）有距離無力，比如足球在空中飛的時候，人的腳此時并未對足球做功
（3）力與運動方向垂直，比如人提著水桶在水平地面上行走，此時人未對水桶做功
功的計算：（1）規定：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積
（2）公式W=FS
注意：S---是F方向上的距離
（3）功的單位：焦耳(J) 1焦耳=1牛·米
（4）在提取重物時我們也可以從克服阻力做功的角度來解題即W=GH
功和能的關系
能：物體具有做功的本領，就說物體具有能(單位：焦耳)
做功的過程實質上就是能量轉化的過程
功用來量度能量轉化的多少
功率----表示物體做功快慢
定義：單位時間里完成的功叫做功率
定義式：P=W/t
單位：1瓦特=1焦耳/秒 讀作：焦耳每秒
其它常用單位：1千瓦=1000瓦 1兆瓦=106瓦
1瓦特的意義：表示1秒鐘做功1焦耳
物理意義：功率表示了做功快慢，也表示了能量轉化的快慢
推導式：P=W/t=Fs/t=Fv
同步題型分析
1.做功判斷
下列情況中，人的拉力有沒有對所帶的皮箱做功：
（1）人用力提放在地上的皮箱，但沒有提起（ ）
（2）人再一次用力把箱子提起 （ ）
（3）人用力提著皮箱在原地不動（ ）
（4）人提著箱子在水平路面上走了50米（ ）
（5）人提著箱子站在水平勻速行使的汽車上（ ）
（6）人把箱子放在電梯上,電梯從1樓上升到10樓（ ）
（7）人提著皮箱在電梯中上升（ ）
判斷下列各情況中，力對物體是否做功，如果沒有做功請說明原因：
1．在草地上滾動的足球，支持力對球（ ）
2．手提一桶水在水平面上運動一段距離，拉力對桶（ ）
3．一只蘋果從樹上落下過程中，重力對它（ ）
4、小球被踢出去后，由于慣性在光滑的水平面上滾動，外力對球 （ ）
5、懸掛著的電燈，電線拉力對電燈 （ ）
6、舉重運動員舉起杠鈴過程中，舉力對杠鈴 （ ）
7、鋼筆在紙面上寫字中，紙面的摩擦力對鋼筆 （ ）
2.功的計算
1運動員用50牛的力將6牛的足球踢出20米遠，運動員對足球做的功（ ）
A.1000焦耳 B.880焦耳 C,1120焦耳 D,條件不足，無法計算
2甲是一物體在100牛頓的拉力作用下升高l米， 乙是另一物體在100牛頓平行斜面的拉力作用下沿斜面移動1米；丙是又一物體在100牛頓水平拉力作用下沿F方向移動了 1米，則這三種情況（ ）A、甲圖中的拉力做功最多 B、乙圖中的拉力做功最多C、丙圖中的拉力做功最多 D、三種情況拉力做的功一樣多
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3用100牛的水平力將某物體沿水平地面拖動5米，需要做多少功？重力做多少功？

4有一物體重100牛，把該物體從地面勻速提到高為1米的桌面上，需要做多少功？如果將這個物體用50牛的力沿水平地面拖動10米，需要做多少功？

5已知馬車重3000牛，勻速行駛時，受到的阻力為重力的0.2倍，馬拉著車勻速行駛100米，拉力做多少功？

3.功率的計算
1起重將質量為750千克的貨物，在0.5分鐘內勻速吊起6米高，起重機的功率有多大(取g=10牛/千克)？

2 一臺拖拉機勻速耕地，所受阻力是180000牛，半小時耕地0.9千米。則此過程中拖拉機功率為多少？

3、祖孫二人登樓比賽。爺爺重900牛，孫子重300牛，樓高10米。
（1）若兩人均用半分鐘登上樓頂，則他們做功誰多，功率誰大？
（2）爺爺體重年老，孫子體輕年少，爺爺用的時間是孫子的3倍，則他們所做功的比值為
W爺：W孫= ，
功率之比為P爺：P孫= 。
課堂達標檢測
1．下列有關力做功的說法中正確的是( )
A．用水平力推著購物車前進，推車的力做了功
B．把水桶從地面上提起來，提水桶的力沒有做功
C．書靜止在水平桌面上，書受到的支持力做了功
D．掛鉤上的書包靜止時，書包受到的拉力做了功
2.下列情形中，對物體沒有做功的是（ ）
A.舉著杠鈴不動
B.將彈簧拉力器拉長
C.將實心球拋向空中
D.把掉在地上的羽毛球撿起來
3.甲、乙兩個完全相同的物體在同一水平面上做勻速直線運動，且v甲＞v乙，若不計較空氣阻力，則它們所受的拉力F甲和F乙及兩拉力在相同時間內所做的功W甲和W乙之間的關系是（ ）
A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙 C．W甲＞W乙 D．W甲＜W乙
4．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( )
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
D．條件不足，無法確定甲、乙圖中F做的功誰大
5.三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（ ）
A.甲、乙和丙 B.甲和乙 C.甲和丙 D.乙和丙

6.關于功率,下列敘述正確的是( )
A.做功用的時間越少,功率越大。
B.功率越大,做的功越多。
C.在相同的時間里,做功越多,功率越大。
D.做功的時間越多,功率越大。
7.跳繩是一項很好的健身運動。某同學作了相關的測量：小軍的體重為400牛，跳起時重心升高的高度平均為0.02米，則小軍跳一次做功_____焦；若小軍1分鐘跳150次，則小軍跳繩時的功率為_____瓦。

8.兩個演員在做雜技“頂竿”表演，頂竿者的肩膀上豎立著一根直竹竿，竹竿的上端有一位重300牛的小演員。請問：
??(1)當小演員沿竿豎直下滑2米，則重力對他做了多少功?
??(2)當小演員靜止在竿上時，若頂竿者肩部的受力面積是20厘米2，不計竹竿的重，則頂竿者肩部受到的壓強是多少?
9．2010年12月30日通車的湛徐高速，使得從湛江市區到徐聞縣海安港口全程只需約1個小時，從而使雷州半島的居民從此真正進入湛江市“一小時生活圈”．
今年“五·一”期間，爸爸開車帶著李兵從湛江市區出發沿湛徐高速到徐聞參觀“大漢三墩”景點，汽車(包括車上的人和物品)質量為1.8×103kg，車輪與地面的總接觸面積為0.09m2，當汽車以90km/h的速度在平直路面上勻速行駛時，汽車發動機牽引力為1000N，效率為30％，汽油的熱值為4．6×107 J／kg(假設汽油完全燃燒，g取10N／kg)．求：
(1) 汽車靜止時對路面的壓強．
(2) 汽車以90km/h的速度勻速行駛時，牽引力的功率．
（3）若汽車按照這種方式行駛，這次旅行全程往返250km，牽引力做的功是多少？李兵應該提醒爸爸至少要加汽油多少kg？

10.學校新近買了30套總質量為300千克的實驗器材，每套一箱。實驗員需要把這批實驗器材搬運到15米高的實驗室。
（1）該實驗員在搬運中，對實驗器材總共做功＿＿＿＿焦；
（2）假設他身體可以向外提供的功率P與所搬運物體的質量m的關系如圖所示，每次他搬起箱子、放下箱子和下樓的時間t與所搬運物體的質量m關系如表所示，那么他搬完全部箱子，且回到開始搬運處，所用最短時間為＿＿＿＿秒（計算結果精確到0.1）。
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搬運質量m/kg
10
20
30
時間t/s
40
60
70
11.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：
（1）如圖所示該壓路機在瀝青路面輾壓時，壓路機對水平路面的
壓 強為2×105帕，壓路機對水平路面的壓力為多少牛？
壓路機與路面的接觸面積為多少米2？
（2）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？
（3）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？
12.圖3甲是使用汽車打撈水下重物的示意圖，汽車通過定滑輪牽引水下一個圓柱形重物，在整個打撈過程中，汽車以恒定的速度v=0.2m/s向右運動。圖3乙是此過程中汽車拉動重物的功率P隨時間t變化的圖像。設t=0時汽車開始提升重物，忽略水的阻力和滑輪的摩擦，g取10N/kg。求：
（1）圓柱形重物的質量；
（2）圓柱形重物的密度；
（3）打撈前，圓柱形重物上表面所收的水的壓力。
四、課后作業
1.體育課上兩位同學進行爬桿比賽，假如他們先后從同一根桿的底端勻速爬到頂端。如果要粗略比較一下兩人做功的大小，需要知道的物理量是（ ）
?????A．爬桿的速度??? B．爬桿的時間??? C．兩人的體重??? D．桿的具體高度
2．如圖所示，斜面光滑，推力分別為F1、F2，從斜面底推同樣的物體至斜面頂端，所做的功分別為W1、W2,那么（ ）
　　
　　A.F1大于F2，W1等于 W2 B.F1小于 F2 ，W1小于W2
　　C.F1大于F2，W1大于W2 D.F1小于F2，W1等于W2
3.一顆重為0.2牛的子彈從槍膛中水平射出，子彈在槍膛中受火藥爆炸后產生氣體的平均作用力是600牛，槍膛長60厘米，子彈從槍膛射出后飛行1200米，氣體對子彈做的功為 （ ）
A、0.18焦 B、120焦 C、360焦 D、7.2x105焦
4、功率相等的兩輛汽車，要相等的時間內勻速通過的距離之比為3：2，則（ ）
A、兩輛汽車的牽引力之比為3：2
B、兩輛汽車的牽引力之比為2：3
C、兩輛汽車做功之比為3：2
D、兩輛汽車做功之比為2：3
5．某同學用100N的力猛踢一個重為20N，靜止在草地上的足球，球離腳后在草地上前進了25m，則人對足球做的功是：（ ）
A. 0J　　 B. 2500J　　　 C. 500J　　　D. 無法確定。
6．甲物體放在粗糙的水平面上,乙物體放在光滑的水平面,它們在相等的水平推力作用下移動相同的距離,試判斷推力對物體做功W甲和W乙及功率P甲和P乙的大小關系為 ( )
A.W甲>W乙,P甲＝P乙 B.W甲＝W乙,P甲＝P乙
C.W甲P乙 D.W甲＝W乙,P甲7．如圖甲所示，小明用彈簧測力計拉木塊，使它沿水平木板勻速滑動，圖乙是他兩次拉動同一木塊得到的距離隨時間變化的圖像。下列說法正確的是 （　 　）


A．木塊兩次受到的拉力和摩擦力均相等 B．木塊第1次受到的拉力較大
C．木塊兩次的動能一樣多 D．兩次拉力對木塊做的功一樣多
8.以下是對小陽同學部分生活事例的分析，其中合理的是 （ ）
A.去游泳館游泳時，受到水的浮力約為2000牛頓
B.全家5月份自來水用量26立方米，換算成質最為26千克
C.沿樓梯登上教學樓3樓，克服自身重力做功約為30000熱耳
D.參加800米跑步的成績是4分10秒，則她跑步的平均速度是3.2米／秒
9.甲、乙兩個同學體重之比是4：5，都從一樓走到三樓，甲和乙所用時間之比為7：8，那么甲、乙做功之比為＿ ＿，功率之比為＿ ＿。
10.杭州灣跨海大橋在建造過程中多項成果具有世界一流水平，其中一項是自行設計制造了2400噸液壓箱梁縱移臺車。若該臺車將2000噸整體預制好的箱梁豎直上移10米，在此過程中該臺車對箱梁做的功為　　焦（g取10牛/千克）。

11.如圖所示的水平地面上，一個底面積為0.16m2、重為4000N的物體，在2000N的水平推力作用下，8s內勻速前進了10m．求：
（1）推物體前進的速度是多大？
（2）物體在運動過程中受到摩擦力是多大？
（3）推力在這8s內對物體做了多少功？
（4）物體對地面的壓強是多大？


12.近年來，國家發改委屢次調高成品油價格，市區出租車司機油費增加。為此．他們在車站候客排隊時常常采用推著出租車的方法，來減少汽油的消耗。現有一位出租車司機，推著一輛質量為1300千克的出租車在水平路面上勻速前進了5米，已知出租車勻速前進時受到的阻力為300牛，求：
(1)這位出租車司機在此過程中對車所做的功為多少焦？
(2)若此過程所需時間為10秒，則這位出租車司機對車做功的功率為多少瓦？

13.在汶川地震的抗震救災中，黨和政府把救人放在重中之重的位置。在倒塌房屋的廢墟中搜救被困人員，重型吊機起到了重要的作用。如圖所示所示的重型吊機在某次起吊中，吊起了20000千克的重物(鋼繩的重和摩擦不計，取g＝10N／kg)。求：
(1)當重物勻速上升時，鋼繩受到的拉力為多少牛?
(2)若重物以0．1米／秒的速度勻速豎直上升15秒，重型吊機對重物所做的功為多少焦?
(3)在重物以0．1米／秒的速度勻速豎直上升的過程中，重型吊機對重物做功的功率為多少瓦? /

14.如圖所示，小明在跑步機上鍛煉身體．設他在跑步機上以5m／s的速度勻速跑動30min，跑動的總動力為40N．
求：(1)他在這段時間內相當于跑了多少路程?
(2)他在這段時間內做了多少功?
(3)他做功的功率是多少?
/

15.木工用100N的力拉鋸，鋸條移動的距離為50cm，每推或拉一次，鋸條深入木頭2cm，要把厚40cm的木頭鋸斷，他需做多少功？
16.如圖甲所示，放在水平地面上的物體A受到水平向右的力F的作用，力F的大小以及物體A的運動速度大小V隨時間t的變化情況如圖乙所示。
(1)當t=7s時，物體A受到的摩擦力f的大小為 ▲ N，方向為 ▲ 。
(2)根據圖乙有關信息，請用公式P=Fv，求F=10N時該力的功率。
(3)如圖丙所示，在A的兩側分別掛上柱狀重物B、C，且C的一部分浸人水中。已知GB=20N，Gc=50N，C的橫截面積為30cm2，長度足夠，水夠深。則當物體A不受摩擦力作用時，C的下底面受到的水的壓強是多少?若物體A移動就會觸發報警裝置(圖中未畫出)，當物體A不移動時，最高水位與最低水位的差是多少?(g取10N／kg)
17.專家提示：汽車輪胎內的氣壓(胎壓)會影響剎車距離。為確保安全，需經常檢查胎壓．某汽車技術員為了研究胎壓對剎車距離的影響，用同一汽車在晴天和雨天環境下，在車速為60千米/時剎車，測試結果如下圖所示：
(1)汽車質量為1500千克，有4個輪胎，停在水平地面上時，每個輪胎與地面的接觸面積為0.025米2。請計算此時汽車對地面的壓強．( g取10牛/千克）
(2)根據測試結果，可以得出在兩種環境下胎壓對剎車距離的影響是_______．
(3）胎壓對剎車距離的影響主要是胎壓不同導致地面對輪胎的阻力不同。該技術員在雨天環境下，對標準胎壓的汽車進行測試時，若在剎車過程中汽車受到地面的平均阻力為3000牛，試計算在剎車過程中，汽車克服地面阻力做功多少焦？

一、同步知識梳理
1、能量的相互轉化
自然界中各種形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量會發生相互轉化，能量也會在不同的物體間相互轉移。
即所謂的“消耗能量”“利用能量”“獲得能量”的實質是能量相互轉化或轉移的過程。如：
雪崩時的能量轉化:　勢能轉化為動能
人造衛星:　太陽能轉化為電能
青蛙躍起撲食的過程:　化學能轉化為動能和勢能
膠片感光成像:　光能轉化為化學能
特技跳傘:　勢能轉化為動能和熱能
森林火災:　化學能轉化為熱能
植物生長:　光能轉化為化學能
水電站(工作時):　機械能轉化為電能
能量轉化的量度
舉重運動員將60千克的杠鈴舉高2米，有多少化學能轉化為杠鈴的勢能？
馬拉著車行走100米，需消耗多少化學能？
能量的轉化需要做功來量度
功：物體在力的作用下，沿力的方向通過一段距離，我們就說這個力對物體做了功
做功的兩個必要因素：（1）作用在物體上的力
（2）物體在力的方向上通過的距離
不做功的情況：（1）有力無距離，比如人推車而車未動則人對車沒有做功
（2）有距離無力，比如足球在空中飛的時候，人的腳此時并未對足球做功
（3）力與運動方向垂直，比如人提著水桶在水平地面上行走，此時人未對水桶做功
功的計算：（1）規定：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積
（2）公式W=FS
注意：S---是F方向上的距離
（3）功的單位：焦耳(J)
1焦耳=1牛·米
（4）在提取重物時我們也可以從克服阻力做功的角度來解題即W=GH
功和能的關系
能：物體具有做功的本領，就說物體具有能(單位：焦耳)
做功的過程實質上就是能量轉化的過程
功用來量度能量轉化的多少
功率----表示物體做功快慢
定義：單位時間里完成的功叫做功率
定義式：P=W/t
單位：1瓦特=1焦耳/秒 讀作：焦耳每秒
其它常用單位：1千瓦=1000瓦 1兆瓦=106瓦
1瓦特的意義：表示1秒鐘做功1焦耳
物理意義：功率表示了做功快慢，也表示了能量轉化的快慢
推導式：P=W/t=Fs/t=Fv
同步題型檢測
1.做功判斷
下列情況中，人的拉力有沒有對所帶的皮箱做功：
（1）人用力提放在地上的皮箱，但沒有提起（否）
（2）人再一次用力把箱子提起 （是）
（3）人用力提著皮箱在原地不動（否）
（4）人提著箱子在水平路面上走了50米（否）
（5）人提著箱子站在水平勻速行使的汽車上（否）
（6）人把箱子放在電梯上,電梯從1樓上升到10樓（否）
（7）人提著皮箱在電梯中上升（是）
判斷下列各情況中，力對物體是否做功，如果沒有做功請說明原因：
1．在草地上滾動的足球，支持力對球（不做功 ）
2．手提一桶水在水平面上運動一段距離，拉力對桶（不做功 ）
3．一只蘋果從樹上落下過程中，重力對它（做功 ）
4、小球被踢出去后，由于慣性在光滑的水平面上滾動，外力對球 （不做功 ）
5、懸掛著的電燈，電線拉力對電燈 （不做功 ）
6、舉重運動員舉起杠鈴過程中，舉力對杠鈴 （ 做功 ）
7、鋼筆在紙面上寫字中，紙面的摩擦力對鋼筆 （ 做功 ）
2.功的計算
1.運動員用50牛的力將6牛的足球踢出20米遠，運動員對足球做的功（ D ）
A.1000焦耳 B.880焦耳 C,1120焦耳 D,條件不足，無法計算
2甲是一物體在100牛頓的拉力作用下升高l米， 乙是另一物體在100牛頓平行斜面的拉力作用下沿斜面移動1米；丙是又一物體在100牛頓水平拉力作用下沿F方向移動了 1米，則這三種情況（ D ）A、甲圖中的拉力做功最多 B、乙圖中的拉力做功最多C、丙圖中的拉力做功最多 D、三種情況拉力做的功一樣多

3用100牛的水平力將某物體沿水平地面拖動5米，需要做多少功？重力做多少功？
解：∵F=100牛、s=5米
∴W=Fs=100牛×5米=500焦
因為重力方向沒有通過距離（S⊥G），　所以重力做功為0。
4有一物體重100牛，把該物體從地面勻速提到高為1米的桌面上，需要做多少功？如果將這個物體用50牛的力沿水平地面拖動10米，需要做多少功？
解：∵勻速提升 ∴F1=G=100牛
又∵s1=1米 ∴W1=F1s1=100牛×1米=100焦
∵F2=50牛 s2=10米 ∴ W2=F2s2=50牛×10米=500焦
答：需要做500焦功
注意：提升物體所做的功常直接用W=Gh計算
5已知馬車重3000牛，勻速行駛時，受到的阻力為重力的0.2倍，馬拉著車勻速行駛100米，拉力做多少功？
解：∵勻速行駛  ∴F=f=0.2G=0.2×3000牛=600牛
W=Fs=600牛×100米=6 × 104焦
答：拉力做6 × 104焦功.
此時是否馬車的動能增加6×104焦？
不是。馬對車做功消耗的能量轉化為馬和車的動能以及各種摩擦產生的熱能。勻速行駛過程中，消耗的能量轉化為各種摩擦產生的熱能。
3.功率的計算
1起重將質量為750千克的貨物，在0.5分鐘內勻速吊起6米高，起重機的功率有多大(取g=10牛/千克)？
解： G=mg=750千克×10牛/千克=7500牛
W=Gh=7500牛×6米=45000焦
P=Wt=1500W
2 一臺拖拉機勻速耕地，所受阻力是180000牛，半小時耕地0.9千米。則此過程中拖拉機功率為多少？
分析：因為拖拉機勻速耕地，所以動力等于所受阻力都為180000牛，而在這個力的作用下前進了0.9千米，則所做的功便可求解，做完這個功所用的時間為半小時，根據功率公式P=W/t可直接求解。
解： W=Fs=180000牛×900米=162000000焦
P=W/t=162000000焦/(0.5×3600秒)=90000瓦
答：此過程中拖拉機功率為90000瓦。
3、祖孫二人登樓比賽。爺爺重900牛，孫子重300牛，樓高10米。
（1）若兩人均用半分鐘登上樓頂，則他們做功誰多，功率誰大？
（2）爺爺體重年老，孫子體輕年少，爺爺用的時間是孫子的3倍，則他們所做功的比值為
W爺：W孫= 3:1 ，
功率之比為P爺：P孫= 1:1 。
課堂達標檢測
1．下列有關力做功的說法中正確的是( A )
A．用水平力推著購物車前進，推車的力做了功
B．把水桶從地面上提起來，提水桶的力沒有做功
C．書靜止在水平桌面上，書受到的支持力做了功
D．掛鉤上的書包靜止時，書包受到的拉力做了功
2.下列情形中，對物體沒有做功的是（ A ）
A.舉著杠鈴不動
B.將彈簧拉力器拉長
C.將實心球拋向空中
D.把掉在地上的羽毛球撿起來
3.甲、乙兩個完全相同的物體在同一水平面上做勻速直線運動，且v甲＞v乙，若不計較空氣阻力，則它們所受的拉力F甲和F乙及兩拉力在相同時間內所做的功W甲和W乙之間的關系是（ C ）
A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙 C．W甲＞W乙 D．W甲＜W乙
4．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(B)
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
D．條件不足，無法確定甲、乙圖中F做的功誰大
5.三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（D）
A.甲、乙和丙 B.甲和乙 C.甲和丙 D.乙和丙

6.關于功率,下列敘述正確的是( C )
A.做功用的時間越少,功率越大。
B.功率越大,做的功越多。
C.在相同的時間里,做功越多,功率越大。
D.做功的時間越多,功率越大。
7.跳繩是一項很好的健身運動。某同學作了相關的測量：小軍的體重為400牛，跳起時重心升高的高度平均為0.02米，則小軍跳一次做功_____焦；若小軍1分鐘跳150次，則小軍跳繩時的功率為_____瓦。
答案：8；20
8.兩個演員在做雜技“頂竿”表演，頂竿者的肩膀上豎立著一根直竹竿，竹竿的上端有一位重300牛的小演員。請問：
??(1)當小演員沿竿豎直下滑2米，則重力對他做了多少功?
??(2)當小演員靜止在竿上時，若頂竿者肩部的受力面積是20厘米2，不計竹竿的重，則頂竿者肩部受到的壓強是多少?
答案：?
(1)W＝Fs＝Gh
????＝300N×?2m
???＝600J
??答：重力做功600J。
??(2)p＝F／S=G／S ＝＝1.5×?105Pa
??答：頂竿者肩部受到的壓強為1.5×?105Pa。
9．2010年12月30日通車的湛徐高速，使得從湛江市區到徐聞縣海安港口全程只需約1個小時，從而使雷州半島的居民從此真正進入湛江市“一小時生活圈”．
今年“五·一”期間，爸爸開車帶著李兵從湛江市區出發沿湛徐高速到徐聞參觀“大漢三墩”景點，汽車(包括車上的人和物品)質量為1.8×103kg，車輪與地面的總接觸面積為0.09m2，當汽車以90km/h的速度在平直路面上勻速行駛時，汽車發動機牽引力為1000N，效率為30％，汽油的熱值為4．6×107 J／kg(假設汽油完全燃燒，g取10N／kg)．求：
(1) 汽車靜止時對路面的壓強．
(2) 汽車以90km/h的速度勻速行駛時，牽引力的功率．
（3）若汽車按照這種方式行駛，這次旅行全程往返250km，牽引力做的功是多少？李兵應該提醒爸爸至少要加汽油多少kg？
【解題思路】（1）壓強的公式P= ，水平路面受到的壓力等于汽車的總重力G總，G=mg，所以P== =，代入數據可求出路面受到的壓強。（2）根據功率的定義可得牽引力的功率P=，牽引力所做的功W=FS，而速度公式V=St，即：P===FV；（3）汽車發動機工作時，是汽油完全燃燒放出的內能轉化為機械能，即發動機牽引力所做的功，可利用公式W=FS進行計算，發動機做功時，一部分內能散失在空氣中，還有一部分能量克服摩擦而損失，牽引力做的功占燃料完全燃燒放出的熱量的比例即為發動機的效率η。 根據效率的公式η=可得Q放=，再利用燃料的熱值公式變形為m= 得出所需要的汽油質量。
【答案】22.解：(1)汽車靜止時對地面的壓力 F=G=mg=1.8×103kg×10N／kg=1.8×104N
汽車靜止時對地面的壓強 2×105Pa
(2)汽車以90km/h的速度勻速行駛時，牽引力的功率
P=FV=1000N×25m/s=2.5×104W
(3) 全程往返約250km牽引力所做的功
W=FS=1000N×2.5×105m=2.5×108J
由得
全程往返約250km需要汽油的質量為：

答：(1)汽車靜止時對在地面的壓強2×105Pa．
（2）汽車以90km/h的速度勻速行駛時，牽引力的功率2.5×104W．
（3）全程往返約250km牽引力所做的功2.5×108J；全程往返約250km需要汽油的質量為18.12kg
10.學校新近買了30套總質量為300千克的實驗器材，每套一箱。實驗員需要把這批實驗器材搬運到15米高的實驗室。
（1）該實驗員在搬運中，對實驗器材總共做功＿＿＿＿焦；
（2）假設他身體可以向外提供的功率P與所搬運物體的質量m的關系如圖所示，每次他搬起箱子、放下箱子和下樓的時間t與所搬運物體的質量m關系如表所示，那么他搬完全部箱子，且回到開始搬運處，所用最短時間為＿＿＿＿秒（計算結果精確到0.1）。
　
搬運質量m/kg
10
20
30
時間t/s
40
60
70
【解題思路】實驗器材的總質量為300kg，所以器材所受的重力為：
G=mg=300kg×10N/kg=3000N,實驗器材上升的高度為15米，故搬運過程中對實驗器材所做的功為：W=Gh=3000N×15m=45000J；根據表格和圖像可以知道當搬運的質量分別是10kg、20kg、30kg時對應的實驗員的向外提供的功率P是40w、60w、55w，，然后根據公式Pt=mgh，中只是t不知道，分別帶入即可求出t，最后比較出時間的大小即可。
【答案】（1）4.5×104　　　　（2）1518.2
【點評】此題主要考查了學生利用圖像和表格來綜合分析搬運箱子所用的最短時間，從中培養了學生綜合分析問題的能力。特別是利用公式分析三次數據，進一步加強了學生的綜合素質的培養，是一道結合生活實際的難題。
11.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：
（1）如圖所示該壓路機在瀝青路面輾壓時，壓路機對水平路面的
壓 強為2×105帕，壓路機對水平路面的壓力為多少牛？
壓路機與路面的接觸面積為多少米2？
（2）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？
（3）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？
（1）壓路機對路面的壓力
F=mg=3×104千克×10（牛/千克）=3×105牛 （1分）
根據p=F/S
壓路機與路面的接觸面積S=F/p=3×105牛/（2×105帕） （1分）
=1.5米2 （1分）
（2）發動機所做的功W=Pt=1.2×105瓦×500秒 （1分）
=6×107焦 （1分）
（3）根據P=Fv （1分）
壓路機的牽引力F=P/v=1.2×105瓦/（4米/秒）=3×104牛 （1分）
根據二力平衡條件壓路機受到的阻力f=F=3×104牛
12.圖3甲是使用汽車打撈水下重物的示意圖，汽車通過定滑輪牽引水下一個圓柱形重物，在整個打撈過程中，汽車以恒定的速度v=0.2m/s向右運動。圖3乙是此過程中汽車拉動重物的功率P隨時間t變化的圖像。設t=0時汽車開始提升重物，忽略水的阻力和滑輪的摩擦，g取10N/kg。求：
（1）圓柱形重物的質量；
（2）圓柱形重物的密度；
（3）打撈前，圓柱形重物上表面所收的水的壓力。
答案：(1)由公式P=W／t=Fs／t=Fv，故汽車在AB段對重物的拉力為F1=700W／0.2m／s=3?500N
同理，汽車在CD段對重物的拉力為F3=4000N．
整個重物打撈過程應該分為三個階段：
第一階段，將重物從水底拉至上表面剛好接觸水面。這一過程，G不變，F浮不變，F1不變，且有 G=F浮+F1? ① 對應圖3乙AB段
第二階段，將重物拉出水面的過程。這一過程中，G不變，F浮變小直至為0，故拉力F越來越大，對應圖3乙BC段。
第三階段，重物剛好全部拉出水面，以后繼續向上拉的過程。這一過程中，G不變，F3與重力G相等， G=F3? ② 對應圖3乙CD段。
因為G=F3?=4?000N，所以m=G／g=4?000N／10N/kg=400kg
(2)由①?②知F浮=?G－F1?=?F3?－F1?=500N
因為F浮=ρ水gV排=ρ水gV物
所以V物=5×10-2m3? ρ物=m／V物=400kg／5×10-2m3=8×103kg/?m3
(3)由圖3乙的BC段可知，打撈的重物從上表面接觸水面到剛好整個物體全部出水，歷時
60?s?D50s=10s，上升速度為0.2m／s，所以物體高h=10s×0.2m／s=2m所以，
物體上、下表面積為S=?m／V物=5×10-2m3／2m=2.5×10-2m2
又由圖3乙AB段可知，物體從水底上升到上表面剛好接觸水面歷時50s，上升高度H=50s×0.2m／s=10m
故物體沉在水底時上表面離水面10m，水對物體上表面產生的壓力為
F壓=pS=ρ水gHS=1.0×103×10×10×2.5×10-2N=2.5×103N
四、課后作業
1.體育課上兩位同學進行爬桿比賽，假如他們先后從同一根桿的底端勻速爬到頂端。如果要粗略比較一下兩人做功的大小，需要知道的物理量是（C）
?????A．爬桿的速度??? B．爬桿的時間??? C．兩人的體重??? D．桿的具體高度
2．如圖所示，斜面光滑，推力分別為F1、F2，從斜面底推同樣的物體至斜面頂端，所做的功分別為W1、W2,那么（ D ）
　　
　　A.F1大于F2，W1等于 W2 B.F1小于 F2 ，W1小于W2
　　C.F1大于F2，W1大于W2 D.F1小于F2，W1等于W2
3.一顆重為0.2牛的子彈從槍膛中水平射出，子彈在槍膛中受火藥爆炸后產生氣體的平均作用力是600牛，槍膛長60厘米，子彈從槍膛射出后飛行1200米，氣體對子彈做的功為 （ C ）
A、0.18焦 B、120焦 C、360焦 D、7.2x105焦
4、功率相等的兩輛汽車，要相等的時間內勻速通過的距離之比為3：2，則（ B ）
A、兩輛汽車的牽引力之比為3：2
B、兩輛汽車的牽引力之比為2：3
C、兩輛汽車做功之比為3：2
D、兩輛汽車做功之比為2：3
5．某同學用100N的力猛踢一個重為20N，靜止在草地上的足球，球離腳后在草地上前進了25m，則人對足球做的功是：（ D ）
A. 0J　　 B. 2500J　　　 C. 500J　　　D. 無法確定。
6．甲物體放在粗糙的水平面上,乙物體放在光滑的水平面,它們在相等的水平推力作用下移動相同的距離,試判斷推力對物體做功W甲和W乙及功率P甲和P乙的大小關系為 ( D )
A.W甲>W乙,P甲＝P乙 B.W甲＝W乙,P甲＝P乙
C.W甲P乙 D.W甲＝W乙,P甲7．如圖甲所示，小明用彈簧測力計拉木塊，使它沿水平木板勻速滑動，圖乙是他兩次拉動同一木塊得到的距離隨時間變化的圖像。下列說法正確的是 （　A　）


A．木塊兩次受到的拉力和摩擦力均相等 B．木塊第1次受到的拉力較大
C．木塊兩次的動能一樣多 D．兩次拉力對木塊做的功一樣多
8.以下是對小陽同學部分生活事例的分析，其中合理的是 （ D ）
A.去游泳館游泳時，受到水的浮力約為2000牛頓
B.全家5月份自來水用量26立方米，換算成質最為26千克
C.沿樓梯登上教學樓3樓，克服自身重力做功約為30000熱耳
D.參加800米跑步的成績是4分10秒，則她跑步的平均速度是3.2米／秒
9.甲、乙兩個同學體重之比是4：5，都從一樓走到三樓，甲和乙所用時間之比為7：8，那么甲、乙做功之比為＿4:5＿，功率之比為＿32:35＿。
10.杭州灣跨海大橋在建造過程中多項成果具有世界一流水平，其中一項是自行設計制造了2400噸液壓箱梁縱移臺車。若該臺車將2000噸整體預制好的箱梁豎直上移10米，在此過程中該臺車對箱梁做的功為　　焦（g取10牛/千克）。
答案：2×108
11.如圖所示的水平地面上，一個底面積為0.16m2、重為4000N的物體，在2000N的水平推力作用下，8s內勻速前進了10m．求：
（1）推物體前進的速度是多大？
（2）物體在運動過程中受到摩擦力是多大？
（3）推力在這8s內對物體做了多少功？
（4）物體對地面的壓強是多大？

解：（1）
（2）根據二力平衡可知，物體勻速前進時，有：
f = F推 =2000N
（3）W= F推·s=2000×10J=2×104J
（4）
12.近年來，國家發改委屢次調高成品油價格，市區出租車司機油費增加。為此．他們在車站候客排隊時常常采用推著出租車的方法，來減少汽油的消耗。現有一位出租車司機，推著一輛質量為1300千克的出租車在水平路面上勻速前進了5米，已知出租車勻速前進時受到的阻力為300牛，求：
(1)這位出租車司機在此過程中對車所做的功為多少焦？
(2)若此過程所需時間為10秒，則這位出租車司機對車做功的功率為多少瓦？
答案：解：（1）W＝Fs
＝300牛×5米=1500焦
（2）P=W/t
＝1500焦／10秒＝150瓦
13.在汶川地震的抗震救災中，黨和政府把救人放在重中之重的位置。在倒塌房屋的廢墟中搜救被困人員，重型吊機起到了重要的作用。如圖所示所示的重型吊機在某次起吊中，吊起了20000千克的重物(鋼繩的重和摩擦不計，取g＝10N／kg)。求：
(1)當重物勻速上升時，鋼繩受到的拉力為多少牛?
(2)若重物以0．1米／秒的速度勻速豎直上升15秒，重型吊機對重物所做的功為多少焦?
(3)在重物以0．1米／秒的速度勻速豎直上升的過程中，重型吊機對重物做功的功率為多少瓦?
解：（1）根據二力平衡得 F=G=mg=2000kg×10N/kg=2×105N
(2)根據V=S/t得 S=Vt=0.1m/s×15s=1.5m
W=FS=2×105N×1.5m=3×105N
（3）根據P=W/t=3×105N/15s=2×104W或根據P=FV=2×105N×0.1m/s=2×104W。
14.如圖所示，小明在跑步機上鍛煉身體．設他在跑步機上以5m／s的速度勻速跑動30min，跑動的總動力為40N．
求：(1)他在這段時間內相當于跑了多少路程?
(2)他在這段時間內做了多少功?
(3)他做功的功率是多少?
解：(1)由V=S/t 得：
S=vt=5m／s×30×60s=9000m=9km
(2)W=Fs=40N×9000m=360000J
(3)P=W/t=360000J/1800s=200w
答：(1)共跑了9km(2)人跑步時做功360000J(3)人跑步時的功率為200w.
15.木工用100N的力拉鋸，鋸條移動的距離為50cm，每推或拉一次，鋸條深入木頭2cm，要把厚40cm的木頭鋸斷，他需做多少功？100*0.5*20=1000J
16.如圖甲所示，放在水平地面上的物體A受到水平向右的力F的作用，力F的大小以及物體A的運動速度大小V隨時間t的變化情況如圖乙所示。
(1)當t=7s時，物體A受到的摩擦力f的大小為 ▲ N，方向為 ▲ 。
(2)根據圖乙有關信息，請用公式P=Fv，求F=10N時該力的功率。
(3)如圖丙所示，在A的兩側分別掛上柱狀重物B、C，且C的一部分浸人水中。已知GB=20N，Gc=50N，C的橫截面積為30cm2，長度足夠，水夠深。則當物體A不受摩擦力作用時，C的下底面受到的水的壓強是多少?若物體A移動就會觸發報警裝置(圖中未畫出)，當物體A不移動時，最高水位與最低水位的差是多少?(g取10N／kg)
答案：(1)10 水平向左 (每空1分)
(2)解：當F＝10N時，物體處于靜止狀態或以5m/s的速度做勻速直線運動
①物體靜止時，P=FV=10N×0m/s=0W （1分）
②當物體以5m/s的速度勻速運動時，P=FV=10N×5m/s=50W （1分）
答：拉力的功率為0 W或50W。
（3）解：由題意可知，當物體不受摩擦力作用時，物體C受到的浮力
F浮＝GA-GB＝50N-20N=30N (1分)
根據浮力產生的原因可知：F浮＝PS
P===1×104Pa (1分) 由題意可知，物體A靜止時，物體C所受浮力的最大變化量⊿F浮＝2×12N＝24N (1分)
⊿h====0.8m (1分)
答：當物體A不受摩擦力作用時，C的下底面受到的水的壓強是1×104Pa，當物體A不移動時，最高水位與最低水位的差是0.8m。
17. 汽車作為一種交通工具在國內已普及。專家提示：汽車輪胎內的氣壓(胎壓)會影響剎車距離。為確保安全，需經常檢查胎壓．某汽車技術員為了研究胎壓對剎車距離的影響，用同一汽車在晴天和雨天環境下，在車速為60千米/時剎車，測試結果如下圖所示：
(1)汽車質量為1500千克，有4個輪胎，停在水平地面上時，每個輪胎與地面的接觸面積為0.025米2。請計算此時汽車對地面的壓強．( g取10牛/千克）
(2)根據測試結果，可以得出在兩種環境下胎壓對剎車距離的影響是_______．
(3）胎壓對剎車距離的影響主要是胎壓不同導致地面對輪胎的阻力不同。該技術員在雨天環境下，對標準胎壓的汽車進行測試時，若在剎車過程中汽車受到地面的平均阻力為3000牛，試計算在剎車過程中，汽車克服地面阻力做功多少焦？
(l）解：F =G =mg = 1500千克×10牛/千克 = 1.5×104牛
P = F/S = 1.5×104牛／(4×0.025)米2 = 1.5×105帕
答：汽車對地面的壓強為1.5×105帕。
(2）在車速為60千米/時剎車時，晴天環境胎壓對剎車距離影響較小，雨天環境胎壓對剎車距離影響較大，胎壓較低時，會增大剎車距離
(3）解：查得雨天環境中，標準胎壓下剎車距離為60 米
W = Fs = 3000 牛× 60 米 = 1.8×105 焦
答：汽車克服地面阻力做功1.8×105 焦。

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