資源簡介

學科教師輔導講義
學員編號：1
年 級：九年級
課 時 數：
學員姓名：
輔導科目：科學
學科教師：
授課類型



授課日期及時段

教學內容
T同步——功和功率
T同步——功和功率
同步知識梳理
同步知識梳理
一．功
定義：如果一個力作用在物體上，且物體在這個力的方向上通過了一段距離，就說這個力對物體做了功
力對物體做功的兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在這個力的方向上通過了距離
力不做功的三種情況
三種情況
原因
實例
有距離無力
物體沒有受到力的作用，但由于慣性通過了一段距離，這時沒有力做功
足球離開腳后在水平面上滾動了一段距離，人對足球沒有做功
有力無距離
有力作用在物體上，但物體沒有動，即物體沒有通過距離
兩名同學沒有搬起石頭，所以對石頭沒有做功
力與距離垂直
物體受到了力的作用，也移動了一段距離，但通過的距離與力的方向垂直
提著水桶水平移動一段距離，豎直提水桶的力不做功
二．功的計算
功的計算：功等于力與物體在力的方向上通過的距離的乘積
公式：用F表示力，s表示在力的方向上通過的距離，W表示功，則W = Fs
單位：在國際單位制中，力的單位是牛，距離的單位是米，功的單位是焦耳，簡稱焦（J）。
應用W = Fs計算功時，力與物體通過的距離方向必須一致，且對應同一物體、同一段時間
三．做功的實質
做功的過程實質上就是能量轉化的過程，力對物體做了多少功，就有多少能量發生了轉化。因此，可以用功來量度能量轉化的多少。能量的單位與功的單位一樣，也是焦耳
四．功率
定義：功與做功所用時間之比叫功率，它在數值上等于單位時間內所做的功
物理意義：功率是表示物體做功快慢的物理量
公式：如果用P表示功率，用W表示功，用t表示做功所用的時間，
功率的計算公式為： P=Wt
單位：在國際單位制中，功的單位是焦，時間的單位是秒，功率的單位是焦耳每秒（J/s），它有一個專門名稱叫瓦特，簡稱瓦（W）
工程技術上還常用千瓦（kW）、兆瓦（MW）作為功率的單位，1kW = 1000W，1MW = 106W
功率表示做功的快慢，不表示做功的多少，一個力做功的多少由功率和時間兩個因素決定。
功率大的機械，做功不一定多；做功多的機械，功率也不一定大
五．計算功率的另一個公式
當物體在動力F作用下，以速度v沿力F方向做勻速直線運動時，
力F所做的功： W = Fs = Fvt。
力F做功的功率： P=Wt=Fvtt=Fv
由P = Fv知，功率一定時，機器的牽引力和速度成反比
對兩個公式的理解 P=Wt
功率的定義式。它表示做功的物體在t時間內的平均功率，而不是某一時刻的瞬時功率。
無論受力物體運動狀態如何，P=Wt普遍適用
P=Fv功率的推導式，
它是物體在恒力F作用下，以速度v勻速運動時推導出來的。它能表示物體的瞬時功率
課堂達標檢測
課堂達標檢測
1．（2020·長沙市中雅培粹學校初三開學考試）一輛裝滿貨物的汽車總質量為5×103kg，發動機的功率為 7×104W，該汽車在平直公路上勻速行駛了10min，已知汽車所受阻力是車總重的0.1倍。求：（g取10N/kg）
(1)汽車的總重力；
(2)汽車的牽引力；
(3)這段時間內汽車的牽引力做了多少功？
2．（2020·黑龍江南崗初三其他）汽車是我們出行的重要交通工具，普通汽車一般用汽油機提供動力。
(1)汽油機需要靠電動機啟動，啟動電機的工作電壓為12V，工作時電流為300A，啟動持續時間為5s。則啟動一次汽油機需耗電多少焦？
(2)某汽車進行測試時分別以不同的速度勻速行駛0.3h，得到了耗油量與速度關系如圖甲，產生的牽引力與速度關系如圖乙。當汽車以30km/h的速度行駛時，汽油機的效率是25%。則這段時間內消耗的汽油是多少千克？（汽油的熱值是）
(3)請根據題中的數據和信息，計算說明該汽車以多大速度行駛更節能。
3．（2020·湖南攸縣初二期末）2011年8月我國自主研制的深海探測器“蛟龍號”（如圖1所示）在太平洋海域成功完成5000m深海探測。2012年6月它在馬里亞納海溝挑戰了7000m深海探測（不考慮大氣壓影響和海水密度的變化，海水密度ρ取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。
(1)若“蛟龍號”能承受的最大壓強是7.2×107Pa，則它能下潛的最大深度是多少米？
(2)“蛟龍號”上一面積為50cm2的觀測窗口，在上述兩種深度的探測中承受的壓力增加了多少？
(3)“蛟龍號”完成任務后，漂浮在海面上，由起重裝置將其勻速豎直吊離水面，起重裝置起吊拉力的功率隨時間變化的圖像如圖2所示，圖中P2=2P1。起吊過程中“蛟龍號”總質量為22噸，求t1時刻“蛟龍號”所受的浮力為多少（不考慮水的阻力）？
4．（2020·湖北武漢初二期末）蛟龍AG600水陸兩棲飛機是我國自主研制的“三大飛機”之一，被譽為國之重器，AG600主要用于大型滅火和水上救援，可以從地面起飛和降落，也可以從水面起飛和降落，AG600空載時質量為41.5t，最多可儲水12t。（取g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）AG600空載時的重力是多少？
（2）某次試飛后，AG600儲滿水后在某湖面上，求其排開湖水的體積。
（3）在一次水面滑行測試中，AG600儲一定質量的水，在水面上以10m/s的速度勻速滑行了1min，滑行過程中飛機所受阻力為總重的0.5倍，發動機牽引力的實際功率為2500kW，求飛機在這次滑行測試中所儲水的質量是多少？
5．（2019·四川恩陽初三二模）如圖是某科技小組設計的在岸邊打撈水中金屬塊的裝置示意圖，每個滑輪重為 100N， 均勻實心金屬塊的密度為 8×10 3kg/m3，金屬塊的質量為 80kg。繩重和摩擦、滑輪與軸及杠桿支點處的摩擦、水對金屬塊的阻力均忽略不計， 金屬塊一直勻速上升。（水的密度 ρ 水=1.0×10 3kg/m3，g 取 10N/kg）
（1） 在金屬塊還未露出水面時，求此時金屬塊所受到的浮力；
（2） 在金屬塊未露出水面時，求人的拉力 F；
（3） 金屬塊在水中勻速上升 2m，且金屬塊未露出水面時，求人的拉力所做的功。
6．（2020·慶云縣崔口鎮初級中學初三一模）用如圖甲所示的滑輪組提升浸沒在水中的實心圓柱形物體，已知物體的高度為1m，底面積為0.12m2，質量為200kg，物體始終以0.5m/s的速度勻速上升，物體浸沒在水中勻速上升時，作用在繩端的拉力F所做的功隨時間的變化關系如圖乙所示。（不計繩重、摩擦及水的阻力，，）求：
(1)當物體的上表面剛好與水面相平時，其底部受到水的壓強；
(2)物體浸沒在水中時受到的浮力；
(3)物體浸沒在水中勻速上升時繩端受到的拉力；
(4)物體浸沒在水中勻速上升時，滑輪組的機械效率。（精確到
7．（2016·廣西梧州中考真題）如圖所示，一名體重為700N、雙腳與地面接觸面積為0.04m2的人站在水平地面上，他用500N的拉力，在20s內將800N的重物勻速提升1m．求：
（1）拉重物前，人對地面的壓強；
（2）拉力做功的功率；
（3）滑輪組的機械效率．
8．（2020·河北安次初三一模）如圖所示，在大小為50N的拉力F作用下，重800N的物體沿水平地面做勻速直線運動了12m，物體與地面之間的摩擦力為120N。求：
(1)有用功多大？
(2)該滑輪組的機械效率多大？
(3)若物體沿水平地面勻速運動的速度為0.2m/s，則拉力的功率是多少？
9．（2020·福建寧德初三零模）如圖甲所示，水平放置的圓柱形容器底部有一個重為80N、底面積為 100 cm2 的實心均勻的圓柱形物塊 M，M 與容器底部不密合。以流速恒定的水流緩慢向容器內注水，容器底部受到水的壓強 p 隨時間 t 的變化關系如圖乙所示。

（1）還沒開始注水時，物塊 M 對圓柱形容器底的壓強是多少？
（2）當 t = t1時，物塊 M 下表面受到水的壓力是多少？
（3）在 0-t2 過程中，物塊 M 克服重力做了多少功？
10．（2020·安徽初三三模）質量為2t的汽車，在平直公路上以額定功率80kW從靜止開始運動，經過15s恰好達到最大速度，接著勻速運動25s關閉發動機，滑行一段距離后停下，其v—t圖象如圖所示。已知汽車在運動過程中受到的阻力恰為車重的0.2倍。（g取）求：
(1)全程中汽車所受的阻力大小；
(2)整個過程中發動機做的功；
(3)汽車的最大速度vmax。
-5213351263651．(1)5×104N；(2)5000 N；(3)4.2×107 J
2．(1)；(2)；(3)
3．(1)7200m；(2)1×105N；(3)1.1×105N
4．（1）4.15×105N（2）53.5m3
（3）8500kg
5．（1）100N；（2）400N；（3）1600J。
001．(1)5×104N；(2)5000 N；(3)4.2×107 J
2．(1)；(2)；(3)
3．(1)7200m；(2)1×105N；(3)1.1×105N
4．（1）4.15×105N（2）53.5m3
（3）8500kg
5．（1）100N；（2）400N；（3）1600J。
26974801263656．(1)；(2)；(3)300N；
(4)
7．（1）1.75×104Pa；（2）50W；（3）80%
8．(1) 1440J；(2)80%；(3)30W
9．（1）8103Pa；（2）80N；（3）0或32J
10．(1) ；(2)；(3)20m/s
006．(1)；(2)；(3)300N；
(4)
7．（1）1.75×104Pa；（2）50W；（3）80%
8．(1) 1440J；(2)80%；(3)30W
9．（1）8103Pa；（2）80N；（3）0或32J
10．(1) ；(2)；(3)20m/s

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