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第11讲　功和功率
2022版课标要求 1.知道机械功和功率。
2.用生活中的实例说明机械功和功率的含义。
近三年广东中考
考查情况分析 年份 题型 考点 分值
2021年 计算题 总功 3分
2022年 计算题 功的计算 3分
2023年 无 无 0分
考点回顾
※考点梳理
考点一：功
1.如果一个力作用在物体上，物体在　　 　　的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。做功的两个必要因素：_____
　　　　　　　　　和　　　　　　 　　 　　　。
2.力与物体在力的方向上移动的距离的乘积叫做　　　　。功=
　　　　×　　　　　　　　　 　　　，用公式表示就是W=　　　　。
这个力
作用在物体上的力
物体在这个力的方向上移动的距离
功
力
物体在力的方向上移动的距离
Fs
3.功的单位是　　　　，单位符号是　　　　，1 J=　　　N·m。
4.功的原理：使用机械时，人们所做的功，都不会　　　　不用机械而直接用手时做的功。即使用任何机械都　　　　　　。
焦耳
J
1
小于
不省功
考点二：功率
5.在物理学中，把　　　　　　　　　　　　　　叫做功率。它是表示物体　　　　　　的物理量。
6.功率的定义式：P=　　　　。如果已知作用在物体上的力为F，物体在力的方向上运动的速度为v，则力对物体做功的功率为P=
　　　　。
7.功率的单位是　　　　，符号是　　　　，1 W=　　　　J/s。工程技术上常用千瓦(kW)作单位。1 kW=　　　　W。
功与做功所用时间之比
做功快慢
Fv
瓦特
W
1　
1 000
※考点点拨
1.物体做功要具备两个必要因素：一个是作用在物体上的力，另一个是物体在这个力的方向上移动的距离，两者缺一不可。常见不做功的三种情况如下。
(1)有力F无距离s，如举高重物静止不动，虽然用了力，但没在力的方向移动距离，没做功。
(2)有距离s没有力F，如在光滑水平面上匀速运动的小车，运动了一段距离，但在水平方向没有受到力的作用，故不做功。
夯实基础
考点一：功　考点二：功率
1.(2022·兰州)如图所示的情境中，对物体不做功的是(　　)
A.图甲：用力搬石头，没有搬动
B.图乙：将重物从地面拉到高处
C.图丙：推车向前运动
D.图丁：挺举杠铃的过头
. . .
A
2.(2023·连云港)下列有关功的说法正确的是(　　)
A.用力推车没有推动，人对车也做了功
B.足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功
C.运动员举起杠铃在空中静止不动时对杠铃做了功
D.学生背着书包在水平路面匀速前进时对书包做了功
B
3.(2023·武汉)电动叉车托着质量为100 kg的货物，在5 s内沿着水平方向行驶10 m，如图甲所示；接着在10 s内把货物匀速竖直提升1 m，如图乙所示。下列说法正确的是(　　)
A.叉车水平行驶过程中，货物的重力做功为1×104J
B.叉车提升货物过程中，克服货物的重力做功为1×103J
C.叉车水平行驶过程中，叉车的重力势能转化为货物的动能
D.叉车提升货物过程中，货物的动能转化为货物的重力势能
B
4.(2023·天津)第七届世界智能大会于2023年5月18日在天津开幕，大会上展示了可穿戴的“外骨骼”机器人。参观者戴上该设备，轻松地将50 kg的物体匀速举高1 m，用时2 s，此过程中对物体做功______　　　　　J，功率为　　　　　W。(g取10 N/kg)
500
250
5.(2022·泸州)如图，一个箱子静止在水平地面，小聪用150 N的水平拉力将箱子移动了0.4 m，小聪的拉力做功为　　　　J。待箱子静止后，小明用80 N的水平推力推这个箱子没有推动，小明的推力做功　　　　J，此时箱子受到地面的摩擦力为　　　　N。
60
0
80
6.(2023·广州)物体A重5 N，如图1，A在水平拉力F1作用下，在水平面从M匀速直线运动到N用时3 s；如图2，在A上放置一个钩码，A在水平拉力F2作用下，在另一水平面从P匀速直线运动到Q用时2 s。
(1)在MN、PQ段，A的速度分别为v1、v2，A所受摩擦力分别为f1、f2，则v1　　　v2，f1　　　f2。(均选填“>”“=”或“<”)
(2)A从M运动到N，F1做的功为　　　　　J、功率为　　　　　W，A所受重力做的功为　　　 J。
<
>
0.3
0.1
0
7.(2023·内江)下图是当今世界上最新研发的“侦探猎犬”超音速汽车，最大车速能达到1.6×103km/h，它创造了短期内无法超越的世界纪录。在某次测试中，该超音速汽车以1.26×103km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶时，汽车受到水平方向的阻力为1.8×105N，求在这次测试中：
(1)汽车受到水平方向的牵引力。
(2)汽车牵引力的功率。
解：(1)由题意可知，超音速汽车在水平轨道上匀速直线行驶时，处于平衡状态，受到平衡力作用，因此汽车在水平方向上受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，则汽车受到水平方向的牵引力
F=f=1.8×105N
优化提升
1.(2023·长沙)如图，大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，在这个过程中，下列说法正确的是(　　)
A.小孩对砖做功更多
B.小孩对砖做功更快
C.大人对砖做功更多
D.大人对砖做功更快
D
2.(2023·随州)在上周的自主复习中物理课代表建议大家“回归课本”，如图是课本上的原图，针对图中情境增加条件拓展科学思维：小强用100 N的力斜向上拉着总重为500 N的小车使小车在水平路面上匀速前进了10 m用了10 s。下列说法中正确的是(　　)
A.这一过程中地面对小车的摩擦力一定是100 N
B.这一过程中100 N的拉力对小车做的功一定是1000 J
C.这一过程中小车的速度为1 m/s
D.这一过程中小车对地面的压力一定等于500 N
C
3.(2023·苏州)如图甲所示，重500 N、底面积为0.2 m2的箱子放在水平地面上。现用一块直木板将该箱子匀速拉上平台(图乙)。已知拉力为350 N，箱子沿板移动了2 m，升高1 m，用时20 s。求：
(1)箱子对水平地面的压强。
(2)上移过程中拉力做功的功率。
(3)箱子克服木板摩擦力所做的功。
(3)该过程的有用功
W有=Gh=500 N×1 m=500 J
克服摩擦力做的功
W额=W总-W有=700 J-500 J=200 J
答：(略)
搏击中考
1.(2022·广东节选)图中某智能机器人的质量为80 kg，其轮子与水平地面接触的总面积为5×10-4m2。在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动的速度为1 m/s，所受阻力是机器人重力的0.05倍。求：(取g=10 N/kg)
(1)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力。
(2)机器人在水平地面上匀速直线移动30 s，此过程中牵引力做的功。
解：(1)F=f=0.05 G=0.05×80 kg×10 N/kg=40 N
(2)W=Fs=Fvt=40 N×1 m/s×30 s=1200 J
答：(略)
2.(2020·广东节选)某轿车在平直公路上行驶的45 s内，其速度v与时间t、动力F与时间t的关系图象分别如图甲、乙所示。已知前10 s轿车运动的路程为200 m。求动力F做的总功。
2.解：10~45 s轿车运动的路程
s2=v2t2=20 m/s×35 s=700 m
动力F做的总功
W=W1+W2
=F1s1+F2s2
=4 000 N×200 m+1 000 N×700 m
=1.5×106 J
答：(略)
3.(2019·广东节选)如图所示，质量为960 kg、底面积为0.5 m2的石材A放在水平地面上， 利用滑轮组水平拉动A，使其在20 s的时间内匀速向墙靠近了4 m，水平拉力F=500 N，不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦。求拉力F的功率。(g取10 N/kg)

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