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1、功 功率1知道机械功的概念、定义式和单位；能根据具体情况判断力是否做功。2能运用定义式进行简单的计算。3知道功率的物理意义、定义式和单位；能结合生产、生活实际说明机械功率的意义。4能运用定义式进行简单的计算。第二部分 知识回顾一、功1、力学上的功(1)如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。(2)做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。判断一个力是否做了功，必须同时满足功的两个必要的条件，缺一不可，否则就没有做功。注意：在下列三种情况下，力对物体没有做功：(1)物体没有受到力的作用，但因为惯性通过一段距离，也就没有力做功；(
2、2)物体受到力的作用，但没有移动距离，也就不可能在力的方向上通过距离，力对物体不做功；(3)物体受到了力的作用，同时也运动了一段路程，但在力的方向上没有通过距离，这个力也就没有对物体做功。2、功的计算(1)力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。(2)功的计算公式为W=Fs，其中W表示功，单位是焦耳；F表示力，单位牛顿；s表示沿力的方向移动的距离，单位是米。注意：应用功的计算公式W=Fs进行计算时，必须注意以下几点：(1)要明确是哪个力对哪个物体做功，或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功。(2)公式中的F是作用在物体上的力，公式中的s是物体在力的作用下“在力的方向上通过的距离”
3、，即注意“F”和“s”的同体性和同向性，否则在计算功时容易出现错误。(3)W=Fs中的F是使物体沿着F方向移动s距离过程中始终作用在物体上的力，其大小和方向是不变的。练习：用70N的力踢一只重10N的皮球，皮球向前沿水平地面滚动20m，则脚对皮球做的功是0J。注意：判断力是否对物体做功时，关键是看力是否对物体产生了“效果”，如物体的一定状态是否在力的作用下改变的，物体的形状是否由于此力发生了改变，如用力使弹簧片发生了弯折等。只要力对物体产生了效果，则此力便对物体做了功。(二)功率1、功率的概念(1)要比较物体做功的快慢，必须考虑的两个因素是做功的多少和时间。(2)功率是表示物体做功的快慢的物理
4、量，把物体单位时间内所做的功叫做功率。注意：在物理学中，这种给功率下定义的方法叫做比值定义法。在我们物理学中很多物理量的定义是采用了这种方法，如我们已经学过的速度、密度、压强等的定义，这种定义方法直观、明了，很容易写出其数学表达式。当物体在力的作用下，以速度v匀速运动时，公式可变形为，即功率等于力与力的方向上运动速度的乘积。当物体的功率一定时，其一定速度的大小与其牵引力的大小成反比。利用这知识可以知道：汽车在上坡时，当功率一定时，减慢速度是为了增大牵引力，这有利于上坡。(2)功率的主单位是瓦特，简称瓦(W)，常用的单位还有kW、MW。在车辆中，常用“马力”来表示汽车的发动机功率的大小。单位之间
5、的换算关系是：1kW=103W，1MW=106W，1马力=735W。(3)功率与机械效率的区别功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。练习：小明用200N的水平推力推动重为300N的箱子，是箱子在水平地面上10s内匀速前进了0.5m，在这个过程中，小明对箱子做的功是100J，功率是10W。注意：有关功和功率的计算时，要明确作用在物体上的力与物体在力的方向上移动的距离，既要选对力，又要找正确距离，不能张冠李戴。第三部分 典型试题1在水平地面上，用50 N的水平拉力拉重力为100 N的小车，使小车沿水平
6、方向前进5 m，则在此过程中，拉力所做的功等于_J，重力所做的功等于_J。2(2013，安徽)我国设计的“中华月球车”今年将登陆月球，如图为该车的模型。物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的1/6，月球车的质量为120 kg，它在月球表面受到的重力为_N。若它在月球表面上方竖直下落4 m，则重力对它做的功为_J。3(连云港中考)连云港某厂家生产的一种软饮料上面贴有“低热量”的标签，并且标签上标明“每100 mL产生2.0103J的热量”。某同学喝了300 mL这种饮料后，获得的热量为_J。他想用沿台阶登山的方式来消耗此次摄入的热量，如果该同学的质量为50 kg，为了达到此目标
7、，他需要匀速登上_m高的台阶。(g取10 N/kg)4(2014，宜昌)下列关于功率的说法正确的是( )A功率大的机器做的功一定多 B功率大的机器做功时间一定短C功率大的机器做功一定快 D功率大的机器机械效率一定高5(2013，漳州)用水平拉力F拉物体A在光滑水平面上沿力的方向移动距离s，拉力F做功为W1；用同样的力F拉物体A在粗糙水平面上沿力的方向移动相同的距离s，拉力F做功为W2，则( )AW1W2BW1W2CW1W2 D条件不足，无法比较6(2014，玉林)一个大人和一个小孩分别将5块完全相同的砖运到二楼，如图所示，在这个过程中，下列说法正确的是( ) A大人对砖做的功比小孩对砖做的功多
8、B大人对砖做的功比小孩对砖做的功少C大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率大D大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率小7(2012，台州)如图所示，甲、乙两物体沿竖直向上方向做匀速直线运动，不计空气阻力，则( )A甲的速度一定大于乙的速度B甲的重力一定大于乙的重力C拉力F甲做的功一定大于拉力F乙做的功D拉力F甲做功的功率一定大于拉力F乙做功的功率7(2012，台州)如图所示，甲、乙两物体沿竖直向上方向做匀速直线运动，不计空气阻力，则( )A甲的速度一定大于乙的速度 B拉力F甲做功的功率一定大于拉力F乙做功的功率C拉力F甲做的功一定大于拉力F乙做的功 D甲的重力一定大于乙的重力8(201
9、3，柳州)据报道，广西第一条城际高铁柳州段于2013年2月26日开始铺轨，于2013年10月开通。柳南铁路客运专线北起柳州站，南至南宁站，全长约225 km，列车运行设计速度250 km/h。(1)假设高铁列车以设计速度匀速运行，从柳州站到南宁站需要多少小时？(2)铁道线采用无缝钢轨铺设。每条钢轨重3105 N，搬运时，起重机在10 s内把它匀速提升了1 m的高度，起重机提升钢轨做了多少功？功率是多少？ 9(2013，广安)2013年4月20日，四川芦山发生了里氏7.0级地震，灾区人民的生产和生活受到很大影响。地震发生后，通往灾区的道路被垮塌的山体阻断，当务之急是打通生命通道。各救援队在第一时
10、间赶赴现场对垮塌的道路进行抢修，确保通往灾区的交通畅通。在此过程中，推土机发挥了重要作用。现有一履带式推土机，其发动机额定功率为150 kW，质量为1.5104 kg，每条履带与地面的接触面积为1.5 m2，求：(1)推土机对水平地面的压强。(g取10 N/kg)(2)当推土机以额定功率进行推土作业时，在平直的场地上以5.4 km/h的速度匀速前进了15 m，推土机所做的功是多少？第四部分：重点突破一、功的计算 【例1】(2014，自贡)甲、乙两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动，且v甲v乙，若不计空气阻力，则它们所受的拉力F甲和F乙及两拉力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系是
11、( )AF甲F乙BF甲W乙 DW甲W乙【变式题1】(杭州中考)如图所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力F1作用于ab的中点，第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h(habbc)，则在上述过程中F1_(选填“大于”“小于”或“等于”)F2；F1所做的功_(选填“大于”“小于”或“等于”)F2所做的功；第一次克服重力所做的功_(选填“大于”“小于”或“等于”)第二次克服重力所做的功。二、关于功和功率的计算 【例2】一辆汽车在水平路面上匀速行驶。(1)若汽车的牵引力用F表示，速度用v表示，发动机的功率用P表示，请你推导出F、v与P
12、之间的关系式PFv。(2)若汽车的发动机在90 kW的额定功率下工作，此时汽车匀速行驶的速度大小为30 m/s，求牵引力F的大小和所受阻力f的大小。【变式题2】(陕西中考)图示为某型号压路机，其部分参数如下表。其中振动频率30 Hz是指压路机在施工中钢轮1秒钟压路30次。(g取10 N/kg)(1)压路机静止时对水平路面的压力是_N；钢轮的质量大、与地面_小，对地面的压强大。(2)压路机以2.5 km/h的速度在路面上匀速行驶6 min，通过的路程是多少？ (3)若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力，振动的振幅为钢轮每次下压路面的距离，则以表中较大激振力和较大振幅工作1 min，激振力
13、对路面所做的功是多少？功率是多大？第五部分 重点小结一、方法技巧：应用WFs计算时应注意的问题：1要明确是哪个力对哪个物体做功，或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功。2公式中的F是作用在物体上的力，s是物体在力的方向上通过的距离，即注意“F”和“s”的同体性、同时性和同向性，否则在计算中容易出错。二、对功率的理解易错：功率与功是两个不同的物理量，“功”表示做功的“多少”，而“功率”表示做功的“快慢”，功率由功和时间共同决定的，不能单独强调某一方面。三、不能正确估算生活中的功率(如同学跳绳的功率)。四、对两个公式的理解不能正确选用功率的公式，定义式PW/t 是求平均功率；推导公式PFv是求瞬时功
14、率，如果是匀速运动，前后两者结果相同。【例3】李阳同学用100 N的力踢一个重为6 N的足球，球离开脚后在水平草地上向前滚动了20 m。在此过程中，李阳同学对足球做的功是( )A2000 JB600 J C0 J D条件不足，无法求出【例4】 中考体育测试跳绳的项目中，某同学在1 min内跳了180次，每次跳的高度大约为5 cm。他跳绳时的功率大约为( )A1000 WB100 WC10 WD1 W第六部分 针对训练一、选择题：1.【2014年北京市通州区初三模拟考试】下列说法中正确的是（ ）A用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功B提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功D用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功2.【北京市朝阳区2014年中考二模物理试题 】水平桌面上的木块在水平方向的拉力作用下，沿拉力的方向移动一段距离，则下列判断正确的是（ ）A木块所受重力做了功 B木块所受支持力做了功B木块所受拉力做了功 C没有力对木块做功3.【北京市丰台区2014年初三毕业及统二练习】甲、乙两个完全相同的物体在分别在水平拉力F甲和F乙的作用下，在同一水平面上做匀速直线运动，且V甲V
