2021中考物理：功 功率 机械效率（基础）知识讲解

中考总复习：功功率机械功效（全然）

【考大纲求】

1,明白得功、功率的概念，可以处理简单题目，对比功和功率的大小；

2,会丈量简单机械的机械功效，明白有效功、分外功、总功和机械功效，明白作用机械功效大小的身

分。

【学问**络】

阳人、,主（1、作用在物体上的力；

r做力的两।必要因素［2、物体在力的方向上移动的距离。

,功J计算公式：W=Fs

单位：焦耳（J）

I功的原理：使用任何机械都不省功。

w

功<机械效率：有用功和总功的比值：7=一匣

%

「定义：单位时间内做的功叫功率.

J物理意义：表示做功快慢的物理量.

I功率］计算公式：P=W/t

I单位：瓦特（W）、千瓦（kW）

【考点梳理】

考点一、功

作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段间隔，咱们就讲那个力对那个物体做了

功。

要点诠释：

1,明白得判断的依据

依据：做功的两个需要身分。

重点：抓住力作用在物体上是否有“结果”。

2,明白得不做功的三种状况

A.物体受力，但物体没有在力的方向上通过间隔，此状况叫“劳而无功”。

B.物体移动了一段间隔，但在此运动方向上没有受到力的作用（似物体因惯性而运动），此状况

叫“不劳无功”。

C.物体既受到力，又通过一段间隔，但两者方向彼此垂直（似起重机吊起货品在空中沿水平方向移

动），此状况叫“垂直无功”。

3,在解析做功状况时还应看重以下几点

A.当物体的受力方向与运动方向不垂直时，那个力就要做功。

B.一个物体同时受几个力的作用时，有部分力做了功，有些力没有做功，是以讲做功必须指出是哪

一个力对哪一个物体做功。

C.啥叫物体战败阻力做功：如果物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用，咱们

同样讲物体战败阻力F做了功。

比似：在竖直向上，物体战败重力做功，功的大小为W=Gh；在水平方向上，物体战败摩擦

力做功，功的大小为W=fs。

考点二、对程式W=FS的明白得

1,程式一款式W=Fs

常用式w=G6（战败重力做功），或w=y'幽s（战败摩擦阻力做功）

2,单位焦耳（J）

要点诠释：

A.有力才有或许做功，没有力全然不做功。

B.F与s的方向应在同一贯线上（初中要求）（比似一个人拎着一重物G,从山脚顺着一之字形

的山路爬到山顶，此刻人战败重力做功所移动的间隔同时不是山路的长，而是从山脚到山顶的高。）

C.做功的几,由卬=人决意，而与物体的运动情势无关。

考点三、功率

1,物理意义示意物体做功的快慢。

2,定义物体在单位时候内所做的功。

W

3,统计式P^—

t

4,单位瓦（W）

要点诠释：

A.看重区不功与功率：功率与功是两个差不的物理量，“功”示意做功的“几”，而“功率”

那么示意做功的“快慢”，“几”与“快慢”的意义不同样，只有在做功时候同样时，做功多的就

做功快；否那么，做功多，不必然做功就快，即“功率”不必然就大，也定是讲：功率与功和时候两

个身分有关。

B.由P=W/t变形为P=F・v可知：功率一守时，力F与速率v成反比。

5,将上述归结:

功（W）功率（P）

概念当一个力作用在物体上，物体在那个力作用单位时候里完顺遂的几

下通过一段间隔。那个力对物体做了功

单位功的单位是力的单位与间隔的单位的乘功率的单位也是复合单位，焦/秒，

积牛•米，也叫焦耳。lJ=lN・m。叫做瓦特。1W=1J/S

统计W=Fs

t

其它以下三种状况力对物体不做功：对比做功快慢的方式有：

<1>“不劳无功”，物体通过了间隔，但没有<1>对比同样时候内做的功，做

力作用在物体上；功多的做功快；

<2>“不动无功”有力作用在物体上，物体<2>对比做同样的功所用时候，

静止不动，没有通过间隔；所用时候少的做功快；

<3>“劳而无功”，有力作用在物体上，物<3>对比功和时候的比值，比值

体也通过了间隔，但力的方向和通过的间隔大的做功快。

方向彼此垂直，沿力方向上物体没有通过间

隔。

考点四、机械功效（高清课堂《力学5：功和机械能》机械功效）

为了示意有效功在总功中所占的比例，物理学中引入了机械功效，它等于有效功W有与总功W般

之比，符号为口。

要点诠释：

1,程式为7---式中n示意机械功效，它是一个百分数。n的值越大，表明有效功在总功

%

中所占的比例越大，机械的功效越高。

2,口的值总小于100%,因为机械自己的摩擦力或重力不或许为零，所以分外功老是存在的，

即有效功老是小于总功。

【典型例题】

类型一'全然学问

下面状况中，人对物体做功的是（）

A.举重运动员举着杠铃不动

B.人使劲却没有把重物提起

C.某同学拎着水桶在水平路面匀速行走

D.游客拎着行李走上楼梯

【思路点拨】本题要抓住做功的两个需要身分：

1.作用在物体上的力；2.物体在力的方向上通过的间隔；二者缺一不可。

【答案解析】D

【试题解答】A、B均属于“不动无功”型，有力作用但没通过间隔；C属于“劳而无功”型，桶运动方

向与施力方向垂直；D具备做功的两个需要身分，人对行李施力，行李沿拉力方向有移动间隔，D选项

中人对行李箱用向上的力，同时且在力的方向上移动了间隔，所以人对物体做了功。

【归纳升华】做功要知足的两个要素是：作用在物体上的力；在力的方向上通过的间隔。

抛砖引玉:

【变式】（多选）小车重200N,人用30N的水平力推小车沿水平路面匀速前进50m的环节中，

以下判断精确的是（）

A.重力没做功B.人对车做功10000J

C.人对车做功1500JD.小车受到的阻力是230N

【答案解析】AC

某人用50N的力，将重30N的铅球抛到7m远处，那个人对铅球做的功为（）

A、350JB、210JC、0D、无法统计

【思路点拨】人推铅球，对铅球施加了力，同时且铅球在该力的方向上移动了间隔，依照功的程式

W=Fs解析判断。

【答案解析】D

【试题解答】铅球的运动可以分为两个期间：第一个期间是人推铅球，第二个期间是铅球在空中

飞行。在第一个期间人使劲鞭笞铅球，对铅球做功；在第二个期间，铅球脱离了人，人不再对铅球做

功。看重：在第一个期间，在人推力的作用下，铅球移动了一段间隔，但那个间隔不是7m；具体是

几，题中未给出，无法判断。

【归纳升华】本题考查了学生对功的程式的把握和使用，关键是把握做功的两个需要前提（一是力,

二是在力的方向上移动的间隔）。

抛砖引玉：

【变式】似图所示，品质为1kg的小球从歪面极点A经B点转动到C点，已知AB=BC=2m,AB段与水平

面的夹角为30\在整个运动环节中，小球的重力对小球做的总功是（）

Rr

A.2JB.1JC.9,8JD.39,2J

【答案解析】C

C3,似图所示，用滑轮组提起重400牛顿的货品，所用的拉力F是250牛顿，绳子的自由端被拉下

4米，求总功、有效功、滑轮的机械功效各是几？

【思路点拨】起首依照滑轮组装情势，肯定滑轮组的绳子段数n=2,统计出物体上升高度

h,接着操纵程式N"=F$统计总功、W3=Gh统计有效功，末了用有效功除以总功定是机械功效。

【答案与解析】

%=Fs=250牛X4米=1000焦耳

重物升高的高度h=s/2=4米/2=2米

W叁=Gh=400牛顿X2米=800焦耳

日以版一笔致右物%、总功、机械功效的统计，关键是程式的使用，难点是对动滑轮上绳

%100雌耳

子段数的判断。

抛砖引玉:

【变式】通过丈量滑轮组机械功效的尝试，可得出以下各办法中能提高机械功效的是（）

A.增加动滑轮，减小拉力

B.改用品质小的动滑轮

C.削减提升高度，削减做功

D.增加提升重物重力，增大有效功

【答案解析】BD

C>4,一台拖拉机，它以20千瓦的功率匀速耕地，速率为7,2km/h。求：

（1）这台拖拉机耕地时的牵引力，（2）这台拖拉机每小时所做的功。

【思路点拨】（1）题中*诉了功率和速率，由程式2=2w-=」Fs二产也那么可得出：F=-P；（2）依

ttv

照尸=2W_可得w=Pto

t

【答案与解析】（1）由P=Fv得：/=£=凶叱=1（）4%

v2mls

（2）W=Pt=2X10'WX3600s=7,2X107J

【归纳升华】本题关键考查功率的统计程式P=FV和W=pt的使用。

抛砖引玉：

【变式】（高清课堂《力学5：功和机械能》例1）用大小为尸的水平力，拉物体M由静止最早，

在毛糙的水平地面上运动一段间隔，F做功为Wi，功率为B；如果仍用水平力F拉M在光滑的

水平地面上运动同样的间隔，F做功为牝，功率为P2。那么（）

A.卬|〈卬2；Pl=PlB.卬|=卬2；P\<Pi

C.Wi>W2;P\=P1D.用=卬2；P\>P2

【答案解析】B

Cs,用似图所示的尝试装置丈量杠杆的机械功效，尝试时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂

在较长杠杆下面的钩码渐渐上升。

(1)尝试中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为N,钩码总重G为1,ON,

钩码上升高度h为0.1m,测力计移动间隔s为0.3m,那么杠杆的机械功效为%。请写出

访用该杠杆做分外功的一个原由：

(2)为了进一步探索杠杆的机械功效与哪些身分有关，一名同学用该尝试装置，先后将钩码挂在

A、B两点，丈量同时统计得到下表所示的两组信息:

次数钩码钩码总重G/N钩码移动间隔h/m拉力F/N测力计移动间隔s/m机械功效。

1A点1,50.100.70.3071,4

2B点2,00.151,20.3083,3

依照表中信息，可否得出“杠杆的机械功效与所挂钩码重有关，钩码越重其功效越高”的结论?

答：;

请扼要讲明两条出处：

①;

②«

【思路点拨】（1）弹簧测力计每个大格代表1N,每个小格代表0.1N,精确读数。

（2）依照程式履行统计：W桁Gh,W,FFS,〃=—^见。

%

（3）分外功产生的原由：战败机械的重做功、战败摩擦做功。

（4）通过会商尝试时，应履行多次尝试，解析多组信息，才干得出精确结论。

（5）解析机械功效的作用身分接收操纵变量法。

【答案解析】（1）0.566,7因为使用杠杆时需要战败杠杆自重（战败摩擦力）等做功

（2）不能两次尝试时钩码没有挂在同一名置仅依照一次比拟尝试所得结论是不靠得住的

取Cfh10Afx0

【试题解答】杠杆的机械功效T）=-lxioo%=—X100%=————-X100%=66.7%。

%oFs0.5Nx0,3m

第（2）问中探索杠杆的机械功效与所挂钩码重的关系，应操纵其他量不变，所以应连结两次尝

试时钩码挂在同一名置。尝试结论的得出要履行多次丈量，削减间或身分。

【归纳升华】看重操纵变量法在物理中的使用，其前提是在探索某两个物理量之间的关系的时辰,

要看重操纵其他物理量连结不变，同时且要多次丈量，削减间或身分。

类型二、学问使用

C，6,（多选）似图所示，分不必甲、乙两个滑轮组提起重力GI=G2的重物至

同样的高度/7,如果所用拉力FI=F2,已知甲的机械功效50%,那么（不计绳重

及摩擦）（）

甲

A.乙的机械功效75%

B.乙的机械功效80%

C.拉力Fl做的功与拉力F2做的功之比3：2

D.甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重之比3：1

【思路点拨】①甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至同样的高度，在不计绳重和机械摩擦的状

况下，有效功定是提升重物所做的功，总功定是拉力F所做的功，分外功定是提升动滑轮所做的功,

故Wft«=Gh,W,a=Fs,W分外=G动h；

②不计绳重和摩擦，依照拉力和物重的关系F=1（G轮+G物）对比拉力大小关系；

n

③甲图有三段绳子在拉动滑轮和重物，s=3h,乙图有二段绳子在拉动滑轮和重物，s=2h；

④机械功功效7/=场生="用—来解析对比。

%%用+%

【答案解析】ACD

【试题解答】图中正甲=3,〃乙=2,W”=Fs=F.3h,W^=Gh

_Gh3

50%,=

%3Fh2

3

W乙总=F.s=2F-h,畋有=Gh=—,

公怒看=75%。人精确

_3仍_3

所以C项精确。

初=丽=5,

乙8

3W%

唯颌=嘱五一%右=3尸出一三尸儿q冲=-^=三9。

甲林T6甲g2