资源简介

(共28张PPT)
第一轮　考点过关
第三部分　能量
第11讲 功和功率
◇ 优化提升
◇ 搏击中考
◇ 夯实基础
◇ 考点导航
◇ 考点回顾
2023年新课标要求 1.功；做功的过程就是能量转化或转移的过程(认识) 2.功率(理解)；功率在实际中的应用(认识)
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 无
2023年 计算题 功的计算 3分
※考点梳理
考点一：功　考点二：功率
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=　　　　。
3.功的单位是　　　　，单位符号是　　　　， 1 J=　　　　N·m。
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
焦耳
J
1
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　　　　　　。
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。
小于
不省功
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。
(3)有力F，也有距离s，但在力的方向上没有移动距离(运动方向和力的方向垂直)，此力也不做功。如水平方向运动的物体，重力和支持力不做功。
2.P=的两个变形公式是W=Pt和t=，使用它们分别可以求功和做功的时间。
考点一：功　考点二：功率
1.(2023·湛江市)如图11-1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.某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲A.F甲F乙，W甲>W乙
C.F甲=F乙，W甲C
3.关于做功和功率的说法中正确的是(　　)
A.有力作用在物体上，力一定对物体做功
B.物体受到的作用力越大，力对物体做功就越多
C.物体做功越快，功率就越大
D.物体做功越多，功率就越大
C
4.小明同学用15 N的水平推力推动重为100 N的超市购物车。购物车自静止开始在10 s内沿水平方向前进了10 m。在整个过程中推力做功为
　　　　J，重力做功为 　　　　J。
150
0
5.如图11-2，一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.如图11-3所示，小明在单杠上做引体向上运动，每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度。已知小明的体重为500 N，握拳时手臂的长度为0.6 m，完成4次引体向上所用的时间为10 s。求：
(1)小明完成1次引体向上所做的功；
(2)10 s内小明做引体向上的功率。
解：（1）小明完成1次引体向上使身体上升的高度等于握拳时手臂的长度，则所做的功为
W=Gh=500 N×0.6 m=300 J
（2）10 s内小明做了4次引体向上，则做引体向上的功率为
P===120 W
答：（略）
1.(2023·惠州市)如图11-4甲所示，在水平地面上的物体在水平推力F的作用下做直线运动。当水平推力为F1时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示；当水平推力为F2时，物体运动的速度与时间关系如图丙所示，则F1　　　　F2。若两次推力的功率分别为P1、P2，则P1
　　　　P2。(两空均选填“大于”“等于”或“小于”)
等于
小于
2.如图11-5所示，利用轻质滑轮匀速拉动水平地面上重300 N的A物体，使A物体在10 s内向右移动了2 m，若A物体受到的摩擦力大小为20 N，拉力F大小为50 N，则：弹簧测力计的示数为　　　　；水平拉力F所做的功为　　　　，功率为　　　　。
20 N
50 J
5 W
3.为响应国家提出的“节能减排，低碳生活”的号召。质量为60 kg的小明同学每天坚持骑自行车上学，他所骑自行车质量为15 kg，轮胎与水平地面的总接触面积为30 cm2，在水平路面上匀速骑行时所受阻力为总重力的0.02倍(g取10 N/kg)。求：
(1)小明和自行车的总重力；
(2)他骑行时自行车对地面的压强；
(3)若他在水平路面上5 min内匀速骑行了1 500 m，则他骑行时的功率是多大。
解：（1）小明和自行车的总重力
G=（m1+m2）g=（60 kg+15 kg）×10 N/kg=750 N
（2）他骑行时自行车对地面的压强
p====2.5×105 Pa
（3）阻力为
f=0.02G=0.02×750 N=15 N
因为匀速，所以动力等于15 N，速度为
v===5 m/s
他骑行时的功率是
P=Fv=15 N×5 m/s=75 W
答：（略）
1.(2023·广东省节选)如图11-6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5×10-4 m2.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）根据二力平衡，机器牵引力
F=f=0.05 G=0.5×80 kg×10 N/kg=40 N
（2）牵引力做的功
W=Fs=Fvt=40 N×1 m/s×30 s=120 J
答：（略）
2.(2021·广东省节选)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11-7甲、乙所示。已知前10 s轿车运动的路程为100 m。求动力F做的总功。
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×100 m+1 000 N×700 m
=1.1×106 J。
答：（略）
3.(2021·广东省节选)如图11-8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。(g取10 N/kg)求拉力F的功率。
解：拉力移动的距离s拉=ns=2×4 m=8 m
拉力做的总功
W总=Fs拉=500 N×8 m=4 000 J
拉力的功率
P===200 W
答：（略）
4.如图11-9是建筑工地上的起重机示意图，起重机的电动机最大功率为3×103 W，当它把质量为1 t的重物匀速提起24 m时，用时100 s。在这段时间内起重机提起重物做功的实际功率是多少？(g取10 N/kg)
解：起重机对重物的拉力
F=G=mg=1×103 kg×10 N/kg=1×104 N，
起重机对重物做的功
W=Gh=1×104 N×24 m=2.4×105 J
起重机提起重物做功的功率
P===2.4×103 W
（或物体上升的速度v===0.24 m/s
起重机提起重物做功的功率P===Gv=1×104 N×0.24 m/s=2.4×103 W）
答：（略）
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