2021年中考物理19功和功率（解析版）

考点抢分秘籍19功和功率

一/抢分点1.判断力是否对物体做功

（1）功：物体在力的作用下，沿力的方向移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。符号：小

单位：焦耳（J）。

（2）做功的两个条件：A.物体受到力的作用；B.沿这个力的方向移动一段距离。

（3）不做功的3种情形：A.有力，无该力方向上移动的距离（有力无距离）；B.有距离，无力（有

距无力）；C.有力，有距离，但力与距离的方向垂直（垂直无功）。

图例题精选

（2021北京8）如图所示的情境中，人对物体做功的是（）

A.用力搬石头没有搬动B.*人将重物从地面拉到高处

人推一块大石头没推动D.道・人使箱子沿水平方向做匀速直线运动

A

【答案解析】B

【试题解答】A.人用力搬石头没有搬动：有力，但在力的方向上未通过距离，未做功，A错。

B.人将重物从地面拉到高处：物体受到向上的拉力，在拉力的方向上通过了距离，拉力对物体做

了功，B正确。

C.人推一块大石头没推动：有力，但在力的方向上未通过距高,未做功，C错。

D.人使箱子沿水平方向做匀速直线运动：人给箱子一个向上的力,箱子向上没有移动距离，人对箱

子未做功，D错，选B。

【提分秘诀】有力有距离，力对物体不一定做功，物体必须在力的作用下通过了距离，力对物体才做

功。

工抢分秘练

1.（2021湘西）下图几种情景中，人做了功的是（）

A.人推车没有推动搬而未起

C.物体在绳子拉力的作用下升高D.提着滑板在水平路面上前行

【答案解析】C

【试题解答】A.人推车没有推动，有力，没有通过距离，所以不做功，A错。

B.搬而未起，有力，没有通过距离，所以不做功，B错。

C.物体在绳子拉力的作用下升高，有力，物体在力的方向上通过了距离，所以做了功，C正确。

D.提着滑板在水平路面上前行，力的方向是向上的，运动方向是水平的，没有在力的方向

上通过距离，所以不做功，D错。选C。

2.下列情况中，力对物体做了功的是（）

A.手提着水桶在原地不动B.小孩用力推箱子，未推动

C.物体在光滑的水平面上滑行D.小孩用力将足球踢出去

【答案解析】D

【试题解答】AB.手提着水桶在原地不动，有力，但未移动距离，未做功，AB错。

C.物体在光滑的水平面上滑行，有距离，无力，未做功，C错。

D.小孩用力将足球踢出去，小孩用了力，在力的方向上移动了一段距离，D正确。选D。

抢分点2.功的计算

（1）功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。

（2）功的计算公式：W=FS（F-力，单位：N；S-在力的方向上移动的距离，单位：m）1J=1N.m。

变形公式:F=W/S；S=W/Fo

奄例题精选

（2021成都24）据光明日报客户端报道，“东方电机有限公司研制的世界首台百万千瓦水电机组核心部

件完工交付”入选2021年中国十大科技进展新闻。首台百万千瓦转轮由多个叶片组成，每个叶片重达11

吨。叶片由钢质材料制成，一个叶片的质量为11吨，钢的密度为p=7.90xl03kg/m3,常数g取

lON/kgo求：

(1)一个叶片的体积；(2)将一个叶片整体匀速提升4m需要做的功。

【答案解析】⑴L39m3(2)4.4x105J

【试题解答】(1)一个叶片的体积：V=-=，^1.39m：'。

p7.90xi03kg/m3

⑵将一个叶片整体匀速提升4m需要做的功：W=Gh=mgh=llX10：'kg/m3X4m=4.4X10」。

答：(1)一个叶片的体积为1.39m3o

(2)将个叶片整体匀速提升4m需要做的功为4.4x1051。

【提分秘诀】在计算功之前，一定要搞清楚力和与之相对应的距离，距离一定要是在力的方向上

移动的距离。

q抢分秘练

1.在水平地面上，用100N的力沿水平方向拉着重150N的小车前进了10m,拉力做的功等于

J,重力做的功等于Jo

【答案解析】10000

【试题解答】10m对应的力是拉力100N。Wji=FS=100NX10m=1000Jo在重力方向上没有移动距离，所

以重力做功为0,

2.(2021宜昌25)为解决乡村快递派送的交通不便问题，某快递公司采纳无人机(如图所示)将包裹送

达每个村子的派送员，自动卸货后随即返航，继续其他配送。某次派送包裹质量12kg,飞行高度120m,

lOmin内水平飞行里程6.5km。

(1)该次派送无人机水平飞行的平均速度是几km/h?

(2)无人机提着包裹从地面匀速上升到120m高度的过程中，拉力对包裹做的功是儿?(g=10N/kg)

【答案解析】(1)39knVh(2)14400J

【试题解答】(1)无人机水平飞行的平均速度：V=：=喈=39km/h。

(2)匀速上升二力平衡，拉力F=G,拉力对包裹做功：

W=Fh=Gh=mgh=12kgX10N/kgX120m=14400J»

答：(1)该次派送无人机水平飞行的平均速度是39km/h；

(2)无人机提着包裹从地面匀速上升到120m高度的过程中，拉力对包裹做的功是14400J„

3.(2021广东24)某轿车在平直公路上行驶的45s内，其速度u与时间人动力尸与时间f的关系图像

分别如图甲、乙所示。已知前10s轿车运动的路程为100m。求：

(1)前10s轿车运动的平均速度;

(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;

(3)动力尸做的总功。

【答案解析】(1)10m/s(2)700m(3)1.1X1O6J

【试题解答】⑴前10s轿车运动的平均速度：0=?=*=10m/So

tjIOS

(2)根据V=；可知:轿车在匀速直线运动阶段通过的路程:S2=vzt2=20m/sX(45s-10s)=700m。

(3)动力F做的总功：W=M+W产FS+F2s2=4000NX100m+1000NX700m=l.1X10'7„

答：(1)前10s轿车运动的平均速度是10m/s:(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程是700m；(3)动

力尸做的总功为1.1X106J。

抢分点3.功率

(1)功与做功所用时间之比.

(2)计算公式：P=W(P-功率，单位：瓦特，符号:W。W-功，单位：焦耳，符号：J。t-时间，单

位：秒，符号：S)

(3)变形公式：W=Pt;t=y。

(4)功的其它单位：千瓦(kW)1kW=1000WolW=lJ/so

@例题精选

(2021乐山25)如图所示，一款新型无人驾驶电动汽车，总质量为1.5X10：'kg,在性能测试中,

沿平直的公路匀速行驶，行驶过程中汽车受到的阻力为总重力的0.1倍，(g取10N/kg)求：

09:32:50

(1)汽车匀速行驶的速度；(2)汽车受到的牵引力；(3)此过程中汽车牵引力所做的功和做功功率。

【答案解析】(1)10m/s(2)1.5X10:,N(3)2.7X106J1.5X10'W

【试题解答】(1)由图可知：汽车行驶的路程s=5.4km-3.6km=l.8km=1800m,汽车行驶的时间:

t=09:35:50-09:32:50=3min=180s0汽车匀速行驶的速度：V=:=-翳=10m/s。

(2)由于汽车匀速行驶，所以汽车受到的牵引力等于阻力：F'=F『0.1G=O.lmg=0.1X1.5X10:tkg

X10N/kg=1500N.

(3)此过程中汽车牵引力做功：W=FS=1500NX1800m=2.7X106J,汽车牵引力做功的功率:P=?=

6

2.7kX10=JL5X10'W»

答：（1）汽车匀速行驶的速度为10m/s；（2）汽车受到的牵引力为1.5X1O:,N；（3）此过程中汽车牵引

力所做的功为2.7X101做功的功率为1.5X10忆

【提分秘诀】计算功率，一般是先算功，再根据功率公式计算功率，注意单位的统一，一般都化成

国际单位。

或抢分秘练

1.（2021邵阳）参加今年邵阳市初中毕业学业考试的王小鹏同学听到考试预备铃响了，考室还在四楼

呀！一口气从一楼跑到四楼考室，所用时间为30秒.他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近

（）

A.1.5WB.15WC.150WD.1500W

【答案解析】C

【试题解答】王小鹏同学的体重约为500N,一层楼高约为3m,从一楼跑到四楼上升了三层楼的高度

约9m,所用时间为30s；则克服自己重力做功的功率约为：P=150W。选C。

2.（2021德州）两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）

一时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断对的是（）

A.两次物体运动的速度：v.<v2

B.两次物体所受的拉力：Fi>Fz

C.0-6s两次拉力对物体所做的功：

D.0-6s两次拉力对物体做功的功率：P,<P2

【答案解析】C

【试题解答】A.由图象可知，在一样时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，所以

Vi>v2；A错。

B.同一物体，则重力相等，对水平面的压力相等；同一水平面上，则接触面的粗糙程度一样，故

两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；由于物体做匀速直线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力

是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力：R=R=f；B错。

C.由图象可知：0〜6s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，又知两次拉力相等，根据W=Fs

可知，0〜6s两次拉力对物体所做的功：C正确。

D.0〜6s,时间一样，且也>M；根据P=W/t可知，0〜6s两次拉力对物体做功的功率：Pi>Pz；D错。

选C。

3.（2021巴中）一位体重为50kg的同学在跳绳测试中，Imin跳180次，每次腾空的最大高度平均

为4cm,则他在跳绳过程中，克服重力做功的平均功率是（）

A.3600WB.6000WC.500WD.6OW

【答案解析】D

【试题解答】人的重力6=1^=501^><1001^=50（^；101皿跳180次，Is内跳3次，每次克服重力上升的

距离是s=3X4cm=12cm=0.12m；重力在Is内做的功是W=FS=500NX0.12m=60J,即功率为60W。选D。

抢分点4.功和功率的综合计算

P=T=7=FXt训。（V-物体移动的速度，单位：m/s）

乜例题精选

（2021南京29）如图所示为一辆无人驾驶清扫车，空车质量为400kg,它集激光雷达、摄像头、超

声波雷达等传感器于一体，可自主作业。

（1）激光是一种电磁波，它在真空中的传播速度为m/s；

（2）空车停在水平地面上，若地面总受力面积为200cm+则车对地面的压强为几帕？（g取10N/kg）

（3）空车行驶时牵引力的功率为810W,在10s内匀速行驶12m,车受到的阻力为几牛？

【答案解析】⑴3X108⑵2X105pa⑶675N

【试题解答】（1）电磁波在真空中的传播速度是3xl0sm/s,激光也是电磁波，所以激光在真空中的

传播速度是3xl08m/s»

(2)车对地面的压力：F=G=mg=400kgx10N/kg=4000N

车对地面的压强：p=(=200：°：：;m2=2X10"Pa。

3NUUX1.UIII

(3)车的速度：V=：=争=1.2m/s；空车行驶时的牵引力：F=-=萼哼=675N。

t10sv1.2m/s

因为车做匀速运动，所以车受到的牵引力和阻力是平衡力。阻力为f=F=675N。

【提分秘诀】在己知速度的情况下，优先考虑P=FV来计算功率。

I?

鼠鹿抢分秘练

1.(2021青岛14)(多选)某建筑工地上，一台起重机10s内将重1.5X104N的物体匀速提升3m起重机

吊臂上的滑轮组如图所示，滑轮组的机械效率为75%。下列分析对的是()

A.拉力F的大小为7.5X1()3NB.有用功的大小为4.5xl(y»J

C.额外功的大小为1.5xl(EJD.拉力/的功率为6.0xl03W

【答案解析】BCD

【试题解答】A.由图可知，绳子股数n=2,根据广三，可得：F=白=竽翳=10000N,A错。

nFnr]2X75%

B.有用功为：W『Gh=15000NX3m=45000J,B正确。

C总功为:Wa=FS=Fnh=10000NX2X3in=60000J,额外功为:W«=W.S-Wff=60000J-45000J=15000J,C正确。

D.拉力的功率为P=*=丝空-=6000kD正确。选BCD。

t10s

2.(2021•济宁市)塔吊是一种常见的起重设备，如图是塔吊的示意图。电动起重机在2min内将质

量为3t的物体匀速提升30m高，