第六讲功与功率

1、第六讲 功与功率 知识点一：功： 1、力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在 力的方向上通过的距离。 2、不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。 巩固：某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。（原因是足球靠惯性飞出）。 3、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。 公式：W = F*S 4、功的单位：焦耳，1J= 1Nm 。 把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。 5、应用功的公式注意： 分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力； 公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。 功的单位 “焦

2、”（牛米 = 焦），不要和力和力臂的乘积（牛米，不 能写成“焦”）单位搞混。知识点二：功率 1、定义：单位时间里完成的功2、物理意义：表示做功快慢的物理量。PWt=3、公式： = Fv4、单位：主单位 W 常用单位 kW MW 马力 换算：1kW=103W 1MW=106 W 1马力=735W某小轿车功率66kW，它表示：小轿车s 内做功66000J 5、功率的正确理解：功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功。典型例题： 例1 下列情况中，力对物体做了功的是（ ）A、起重机吊着工件静止在空中B、小刚用300N的力提一桶水在平直路上行走100mC、木块在水平光滑的冰面上匀速直线运动D、小明用力

3、推行李车使车在水平路面上前进解答：D剖析起重机对工件有竖直向上的拉力，但没有移动距离，所以没有做功，故A不选。小刚对水桶有竖直向上的拉力，但移动方向是水平的，没有在拉力的方向上移动距离，水桶移动的距离与拉力方向垂直，所以拉力对水桶没有做功故B不选。冰块在光滑的冰面上匀速滑动，因为冰面光滑，所以没有摩擦力，又因为冰块匀速运动，所受合力为零，所以在水平方向上不受推、拉力。只是在竖直方向上受重力和支持力。因此，水平方向上没有力对冰块做功，而竖直方向上，重力、支持力的方向都与冰块运动方向垂直，所以重力、支持力也没有对冰块做功。故 C不选。用力推车，对车有水平推力，且车沿水平方向通过了距离，所以推力做了

4、功，故选D例2光滑的水平面上和粗糙的水平面上推车，如果所用的力和作用时间相同，并且车在光滑面上通过的距离远，则推力对小车做的功是（）.在光滑的水平面上做功较多.在粗糙平面上做功较多.在两个水平面上做功一样多.要由车通过这段距离的时间决定【分析】力做功的大小与两个因素有关：力的大小和物体在力的方向上通过的距离。由题可知力的大小相同，决定做功大小是小车在水平面上通过的距离长短。在相同的时间内，小车在光滑的水平面上通过的距离远，则做功多。【解答】例3贵州省有一个全国著名的旅游风景区黄果树瀑布。每当雨季来临时，各地的游客不绝，观赏瀑布的雄伟壮观。若瀑布每分钟大约有900t的水从60m高的悬崖倾泻到地面

5、上。（）每分钟这些水的重力做了多少功？（）如果能通过水力发电的方式将水重力做功的60转化为电能，这个发电系统的输出功率是多大？【分析与解答】(1)水的重力做功应为水的重力与水下降的高度的乘积，即WFSmgh，将每分钟水的重力mg1.0103kgm3900m39.8Nkg8.82106N，下降高度h为60m代入即可计算出5.92108J(2)根据W/t可知：发电系统的功率为有用功除以时间，故5.92106W例4某人用600N的水平推力，在半分钟内，将重400N的物体沿水平路面向前移动15m，重力对物体做功_J，人的水平推力对物体做的功为_J，推力对物体做功的功率为 W。解答：09000300剖析

6、在水平路面上运动的物体，在竖直方向上受重力和支持力，在水平方向上受推力和摩擦力。重力方向与水平运动方向垂直，重力对物体没有做功，即重力做功为0。推力对物体做的功：W=Fs=600N15m=9000J人做功的功率为：P=W/t=9000J/30s=300W【基础精练】1、 小强用1000N的水平推力将重3000N的小车沿水平路面移动了500m，小强的推力做功_J，重力做了_J的功。2、 一名装卸工人将质量为100kg的油桶,沿长5m、高1m的斜面推上货车,不计桶与斜面间的摩擦,这名工人所用的推力为 N,推力做功 J。3、 马拉着质量为2000kg的车在平直的公路上前进了200m，做了2105J的

7、功，则马对车的拉力为 。4、 船在水面上匀速前进，受到重力、浮力、牵引力和阻力的作用，其中对船做功的是 。A、重力B、浮力 C、牵引力D、阻力5、举重运动员在2s内把1800N的杠铃举高2m，他对杠铃做了_J的功，做功的功率为 _W。6、 在学校跳绳比赛中，王红同学1min跳了120次，每次跳起的高度为5cm，已知她的质量为40kg，那么王红跳绳一次所做的功为_J，其平均功率为_W。7、甲、乙两台机器，甲的功率比乙的功率大，则（ ） A、甲比乙做功多 B、甲比乙做功快 C、甲比乙做功少 D、甲、乙做相同的功时甲用时间较多8、如图146是甲、乙两物体做功与所需时间的关系图象，由图可知，甲物体的功

8、率 P甲 与乙物体的功率P乙的大小关系是（ ）A、P甲P乙 B、P甲=P乙C、P甲W2 B、W1=W2 C、W1W2 D、无法确定2、在一次体育课上，甲、乙两同学进行爬竿比赛。甲从某一位置匀速爬到竿顶用时9s，乙从同一位置匀速爬到竿顶用时10s，若甲、乙两人体重之比是5：6，则他们爬竿的功率之比为P甲：P乙是（ ） A、4：3B、3：4C、27：25D、25：273、高出水面20m处有一水箱，容积为60m3，要用一台水泵抽水，一小时可将水箱充满，这台水泵的功率至少是多少千瓦？（取g=10N/kg） 练习题一一、填空：1.物理学里的功包括两个必要的条件：一是作用在物体上的 ，二是物体在力的方向上

9、通过的 。2. 物理学中规定：功等于 与 的乘积。其公式 为 。功的国际单位名称是 ，符号为 。3. 重力为100N的物体，受到20N的水平拉力，在水平面上匀速前进5m，则重力做功为_J，拉力做功为_J.4. 一辆汽车满载时总重N，在N的牵引力作用下上坡，已知汽车沿斜坡前进了500m，在竖直方向升高了10m，那么牵引力对汽车做了_J的功，汽车克服重力做了_J的功.5. 斜面长为5m，高为3m，要把一个600N重的物体沿斜面匀速推至顶端，在不考虑摩擦等阻力的情况下，所加的推力是_N.二、选择：1.下列关于功的各种说法中，正确的是 （ ） A. 只要有力作用在物体上，就一定做了功 B只要物体移动了

10、距离，就一定做了功 C只要有力作用在物体上，物体又移动了距离，就一定做了功 D只要有力作用在物体上，物体又在该力的方向上移动了距离，就一定做了功2.下列关于做功多少的一些说法，正确的是 （ ） A、物体通过的距离越长，做功越多. B、作用在物体上的力越大，做功越多. C、外力F与物体移动的距离S的乘积越大，做功越多. D、以上说法都不对.3.从滑梯上匀速滑下，在这个过程中，下列说法正确的是（ ） A、受到的力都做了功 B、受到的重力没有做功 C、受到的支持力没有做功 D、对滑梯的压力做了功4.做1J的功就相当于 （ ） A、把质量是1kg的物体移动1m做的功 B、把1N重的物体水平移动1m所做

11、的功 C、把质量是1kg的物体匀速举高1m所做的功 D、把1N重的物体匀速举高1m所做的功5. 小明用200N的力把静止的重5N的足球踢出。足球沿水平场地向前运动了30m，则足球运动员对足球做的功是 （ ） A、0 B、150J C、6000J D、无法计算6. 甲、乙两物体在相同的水平推力作用下，由静止开始运动甲在较光滑的水平面上运动，乙在较粗糙的水平面上运动设两物体在移动相同的距离的过程中，推力所做的功分别为 和 ，则 （ ） A B C D无法确定7. 一只箱重1000N，放在水平地面上，若用100N的水平推力将箱沿力的方向匀速推动1m，则 （ ） A箱子受到的摩擦力是1100N. B推

12、力做功1100J. C箱子受到的摩擦力是900N. D推力做功100J.8. 小强将重100N的物体拎到5m高的楼上，如果采用以下三种方式：直接用手拎、用定滑轮提、用动滑轮提，不计摩擦及滑轮重，则对物体做功（ ） A、直接拎重物做的功多 B、用定滑轮提做的功多 C、用动滑轮提做的功多 D、三种方式做的功相同9. 两个光滑斜面，其长度之比是3:4，顶端高度之比是2:3，将同一物体分别从斜面底端匀速拉至顶端，拉力所做的功之比是 （ ）A、1:1 B、2:3 C、9:4 D、4:910. 汽车拉一拖车沿着平直公路做匀速直线运动走了5m，汽车对拖车所做的功为；若汽车改做变速直线运动，且走同样多的路程，

13、汽车对拖车做的功为，则（ ） A、 B、或都有可能 C、 D、或都有可能三、计算：1.小牛的体重为500N，沿着楼梯登上三楼教室，若每层楼梯有15级台阶，每级台阶高20cm，问小牛从地面登上三楼需做多少J的功？2.马拉着质量是1800Kg的车在水平路面上行驶了300m，做了J的功，求马的水平拉力是多少N？（g取10N/kg）3.小新乘出租车在平直公路上匀速行驶，出租车的牵引力为 ，请你根据他乘车到达目的地的车票发票，求：出租车行驶的时间；出租车行驶的速度；出租车在这段时间所做的功。1.力 距离 2.力 距离 W=Fs 焦J 3.0 100 4.4.1106 81055.360二、选择：1.D2

14、.D3.C4.D5.D6.B7.D8.D9.B10.D三、计算:1.3000J 2.1000N 3.(1)5min(2)72km/h(3)1.8107 J功和功率课堂巩固1.在物理学中规定 叫做力对物体做了功.功等于 ，它的计算公式是 ，国际单位制单位是 ，用符号 来表示。2.在下列各种情况中，所做的功各是多少？（1）手用向前的力F推质量为m的小车，没有推动，手做功为 。（2）手托一个重为25 N的铅球，平移3 m，手对铅球做的功为 。（3）一只质量为m的苹果，从高为h的树上落下，重力做功为 。图11.6.13. 叫做功率.它是用来表示物体 的物理量.功率的计算公式是 ，它的国际单位制单位是

15、，符号是 。4.举重运动员在5 s内将1500 N的杠铃匀速举高了2 m，则可知他对杠铃做的功为 ，功率是 。5.两个体重相同的人甲和乙一起从一楼上到三楼，甲是跑步上楼，乙是慢步上楼.甲、乙两人所做的功W甲 W乙，他们的功率P甲 P乙。（填“大于”“小于”或“等于”）。6.一辆江西产的“全顺牌”汽车，在昌九高速公路上以30ms的的速度匀速行驶，受到的阻力是2000N，这辆汽车1min做的功是_J7用8.5N的水平拉力，使质量为10的物体沿水平方向匀速移动10m，则拉力做的功是_J，重力做的功是_J，物体受到的摩擦阻力等于_N8.小车重200N，人用30N的水平力推小车沿水平路面匀速前进50m的

16、过程中，下列判断正确的是 A重力做功为10000J B人对车做功10000JC人对车做功1500J D小车受到的阻力是230N9关于功率，下列说法正确的是A.力对物体做的功越多，功率就越大 B.做功时间短的机械功率大C.完成相同的功，用的时间越长，功率越大 D.功率大的机械在单位时间里做的功多10一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱，分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离，关于拉力所做的功，下列说法中正确的是 A粗糙地面上做功较多 B在光滑地面上做功较多C两次做功一样多 D条件不够，无法比较两次做功的多少11小明同学从地面走上10m高的四楼教室，估计他克服重力做的功为 A500W B5

17、00J C5000W D5000J12.质量相等的甲、乙两物体在空中匀速下落，且下落的高度相等。已知甲下落的速度为1m/s，乙下落的速度为2m/s，则下落过程中重力对两物体所做功的判断正确的是A对两物体做的功一样多B对甲做的功多C对乙做的功多D无法判断13.功率相同的两辆汽车，各自在水平公路上做匀速直线运动，汽车甲在半小时内行驶15km，汽车乙在2min内行驶1200m，则 A两车牵引力之比为56 B两车发动机做功之比为11C两车速度之比为11 D两车所受阻力之比为6514.一台机器的功率是150W，它表示的含义是 A这台机器所做的功只能是150J B这台机器1min内做功150JC这台机器1

18、s所做的功是150J D这台机器在1s内所做的功是150W课后提升15某汽车发动机输出功率为30kW，恰能以54kmh，匀速行驶4.5km，其间发动机共做功 J，汽车行驶时受到的阻力为 N。当汽车上坡时，只能保持36kmh的速度匀速行驶时，此时汽车发动机牵引力为 N。 16一台功率为40kW的拖拉机，在平直的农田里以0.5m/s的速度耕田。求：(1)拖拉机在耕田时受到的阻力； (2)拖拉机耕田1.5h，拖拉机所做的功。17.一电梯在10 s内可以将质量为1.2 t的货物由底层地面匀速运至四楼楼顶，若每层楼的高度是3.5 m，那么电梯做功的功率是多少？（g取10 N/kg）图1【强化练习】一选择

19、题：在水平地面上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，前进了10m（如图1所示），推箱子的朋友做功为：( )A、50000J B、1500J C、5000J D、500J2李明同学把掉到地面上的物理课本捡起来，放回到桌面上。根据你平时对物理课本的重力和桌面高度的观察与了解，估算李明同学捡回课本时手克服课本的重力所做的功约为( )。A0.015 J B0.15 J C1.5 J D15 J一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功，下列说法中正确的是：（ ） A. 在粗糙地面上做功较多 B. 在光滑地面上做功较多 C.

20、 两次做功一样多 D. 条件不够，无法比较两次做功的多少奥运会举重冠军杨霞在比赛时，第一阶段把100多公斤的杠铃很快地举过头顶，第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3秒钟，三名裁判都亮出了白灯，这次举重成功。关于她举重时对杠铃做功的情况，下列说法中正确的是( )A.她在第一阶段内没有做功；B.她在第二阶段内没有做功；C.她在两个阶段内一直都在做功；D.她在两个阶段内一直都没有做功。质量相等的甲、乙两物体在空中匀速下落，且下落的高度相等。已知甲下落的速度为1m/s，乙下落的速度为2m/s，则下落过程中重力对两物体所做功的判断正确的是：（ ） A对两物体做的功一样多； B对甲做的功多； C对乙做的功多

21、； D无法判断。.水平路面上有一个重500N的小车，在100N的水平拉力作用下，匀速向前移动了5m，在这一过程中( )A.车受到的阻力是600N B. 拉力对车做功500N C. 车受到的阻力是100N D.重力对车做功2500J一个同学用120N的力，将一个重4N的足球踢到25m远处对他踢球时做功的情况，下列说法正确的是( ) 做功300J； 做功100J； 没有做功； 做了功，但条件不足，无法计算做功的多少。二填空题： 步枪子弹火药爆炸时产生的气体对弹头的平均推力为12000N，如果枪膛长60cm，气体将弹头推出枪膛做的功是。.小红用100N的水平力把重为500N的木箱沿水平地面拉动6m，

22、小红做的功为_J；大刚把这只箱子扛到6m高的楼上，大刚做的功为_J。10.起重机的钢绳将500N的物体匀速提高6m后，又水平匀速移动4m，钢绳对物体 所做的功为 。11.重100N的物体在40N水平拉力作用，由静止开始沿水平面运动m，拉力做功，重力做功。图3功率一填空题： 小强同学住在花园小区3号楼。放学后，他从一楼上到五楼共用了20s。若小强及书包 总重为400N，每层楼的高度为3m，则他上楼的功率是W。 .登楼比赛，看谁的功率大为此，活动中必须测量的物理量有： ， ， 。图1所示：为甲、乙二台功率一定机器做功时所得出的做的功与时间的关系图象，由图可知 机器的功率更大，若甲、乙机器做相同的功

23、，乙机器做功的时间更 。.常人的心脏推动血液流动的功率约1.5W，那么在一天时间内心脏做功 J，这些功可以把一个质量为60 kg的人匀速举高 m。WtO图1甲乙 5.小云想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率.如图2所示,他用尺量出握拳时手臂的长度,并测出自己连续拉上去的次数和时间填入下表,请在空格处补上相应的数据.臂长l/m体重G/N拉上去的次数克服重力所做的功W/J时间t/s功率P/W0.6500512二选择题： 6正值农忙季节，农田需要大量的灌溉用水，若水泵在0.5h内把360m3的水抽到5m高处（g取10N/kg），则水泵对水做功的功率至少为（ ） A1.8106J B3.6106W C10kW D3.6107W7关于功率，下列说法正确的是（ ） 做功多的机器，功率一定大 做功时间短的，功率一定大 做相同的功，所用时间短的，功率一定大 以上说法都不对8 三辆汽车用同样大小的牵引力和速度行驶，甲沿上坡路，乙沿水平路，丙沿下坡路，则关于三辆车的功率的说法正确的是 （ ） A、甲车的功率最大 B、丙车的功率最大 C、三辆车