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/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科
【学习目标】
理解功的概念，知道做功的两个必要因素，能判断力是否对物体做功。
理解功率的概念，知道功率是表示做功快慢的物理量。
理解功的原理。
重点：做功的两个必要因素的理解与判断，功率概念的理解。
难点：判断力是否对物体做功，理解功率与功、时间之间的关系。
【自主学习】
一、功：
1.力学里所说的功包括两个必要因素：一是 ；二是 。
2.不做功的三种情况：
（1） （例：举高重物静止不动，支持力没有做功）
（2） （例：在空中飞行的足球，踢力没有做功）
（3） （例：拉起物体水平运动，拉力没有做功）
3.力学里规定：功等于
公式：
4.功的单位： ， 1N·m= 。把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是 J。
二、功率
1.定义：
2.物理意义：
3.公式：P= =
4.单位：主单位 ，常用单位
换算：1kW= W 1MW= W 1马力=735W
某小轿车功率66kW，它的物理意义是：
三、功的原理
1.内容：
2.说明：（请注意理想情况功的原理可以如何表述？）
①功的原理是一个普遍的结论，对于 机械都适用。
②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须 ，要省距离必须 ，既 的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以 、或者可以 、也可以改变 的方向，给人类工作带来很多方便。
【课堂练习】
1.用50N的水平拉力分别拉重为100N和80N的两辆车，在粗糙程度不同的水平路面上，沿水平方向匀速前进了10m，则（ ）。
A.拉小车做的功多 B.拉两辆车做的功一样多
C.拉大车做的功多 D.条件不足，无法比较
2.为迎接 2022 年北京冬奥会，运动员积极训练。关于图中的项目，下列说法正确的是（ ）。
A.跳台滑雪运动员在下落过程中，重力对运动员做功；
B.短道速滑运动员在转弯滑行过程中，运动状态不变；
C.花样滑冰运动员向前滑行，是由于受到惯性的作用；
D.掷出后的冰壶对冰面的压力与其重力是相互作用力
3.物体A和B叠放在不光滑的水平面上，A的质量为1kg，B的质量为2kg，在B上作用一个水平向右的3N的拉力，使AB一起匀速前进了4m，在这个过程中B对A做功（ ）。
A.4J B.12J C.0 D.6J
4.小强用100N的力，将重5N的足球踢出30m远处，在球飞出的过程中，他对足球做的功为（ ）。
A.3000J B.150J C.0J D.无法计算
5.如图所示，要粗测小明同学做“引体向上”时的功率。下面所列物理量中，不需要测量的是（ ）。
A.他的质量 B.单杠的高度 C.每次身体上升的高度 D.做“引体向上”的时间
6.如图所示，是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像。由图可知，甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比较，正确的是( )
A.P甲＞P乙 B. P甲＜P乙 C.P甲=P乙 D.无法比较确定
7.平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同牵引力作用下匀速行驶，如果在相同的时间内通过的路程之比为3∶2，则甲与乙（ ）。
A.牵引力做功之比为2∶3 B.牵引力做功之比为3∶2
C.牵引力的功率之比为1∶1 D.汽车所受的阻力之比为3∶2
8.初三物理兴趣小组的同学在学习了功率的知识后，想估测某同学上楼的功率有多大，已知该同学从一楼上到三楼用了10s，则他上楼的功率大约是（ ）。
A.3 W B.30 W C. 300 W D. 3 000 W
【课后巩固】
考点1： 判断是否做功
1.下列实例中，有力对物体做功的是（ ）
A.跳水运动员从跳台跳下 B.背着书包在水平路面上前进
C.举重运动员举着杠铃停在空中 D.小球在光滑水平面上滚动
2.下列过程中人对桶做功的是（ ）
A.提着桶站立不动 B.提着桶水平移动
C.提着桶站在向上匀速运动的电梯内 D.提着桶站在水平匀速运动的车厢内
3.下列有关力做功的说法中正确的是（ ）
A.用水平力推着购物车前进，推车的力做了功 B.把水桶从地面上提起来，提水桶的力没有做功
C.书静止在水平桌面上，书受到的支持力做了功 D.挂钩上的书包静止时，书包受到的拉力做了功
4.下列各个情境中，没有做功的是（　　）
A.石头被撬起的过程中手向下压撬棍的力 B.足球飞向空中后踢球的力
C.货物被提升的过程中绳子对货物的拉力 D.爬楼梯时人的重力
5.如图所示的几个情形中，所提到的力没有做功的是( )
考点2： 做功大小的计算（比较）
1.一个重为2N的皮球从10m高处下落3m 的过程中，重力对它所做的功为（ ）
A.20J B.6J C.14J D.26J
2.在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑。质量分别为m、 2m的两个物体在大小为F的力作用下，在力的方向上前进了相同的距离。则下列结论正确的是（ ）
A.甲图中F做的功小于乙图中F做的功
B.甲图中F做的功等于乙图中F做的功
C.甲图中F做的功大于乙图中F做的功
D.条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大
3.在水平地面上，用50N的水平拉力拉重为100N的小车，使小车沿水平方向前进了5m，这时拉力所做的功是（　　）
　A.50J B.250J C.750J D.0J
4.用水平拉力F拉一物体在光滑水平面上沿力的方向移动距离s，拉力F做功为W1；用同样的力F拉同一物体在粗糙水平面上沿力的方向移动相同的距离s，拉力F做功为W2。则（ ）
A.W1=W2 B.W1>W2 C.W15.艾欣将放在水平桌面上重为3N的物理课本，水平匀速拉动0.5m，所用的水平拉力为1N，则课本重力做功　 　J，水平拉力做功　 　J。
考点3: 功率大小的计算（比较）
1.一颗子弹在枪膛中所受平均推力约为500N，枪管长1.2m，子弹从被击发到离开枪口用时0.1s则推力做功为＿＿＿＿J，做功的功率为＿＿＿＿W。
2.某工人在水平地面上，用100N水平推力以0.5m/s的速度匀速推动重500N的物体，使它沿水平方向移动10m，该过程中工人所做的功是＿＿＿＿J，水平推力的功率是＿＿＿W。
3.粗糙水平面上有一个重为100N的物体，用10N的水平推力使其在10s内运动30m，
则推力做的功为＿＿＿＿J；推力的功率是＿＿＿W。
4.如图所示，工人利用定滑轮将重为30N的物体在10s内匀速提升2m，不计摩擦及
绳重。在此过程中拉力F做功的功率为＿＿＿W。
5.攀岩是一项挑战自然，超越自我的惊险运动。一位攀岩者体重为520N，背着质量为8kg的背包，用时40min登上高为9m的峭壁。在此过程中攀岩者对背包做功________J，他做功的平均功率是_________W。（g取10N/kg）
6.甲、乙两种机械所做的功W随时间t变化的图象如图所示。则从图象可以判断（ ）
A.甲比乙做功快 B.甲比乙做功慢
C.甲和乙做功一样快 D.无法比较甲和乙做功快慢
考点4： 功的原理
1.使用简单机械，下面目的达不到的是（ ）
A.省力 B.省功 C.改变力的方向 D.少移动距离
2.关于功的原理，下列说法正确的是（ ）
A.简单机械不能省功，复杂机械能省功 B.功的原理只适用于滑轮组
C.既省力又省距离的机械是不可能造出来的 D.省力的机械可以省功，但一定费距离
3.关于功的原理，下面说法中正确的是( )
　A.如果考虑到摩擦和机械自重，功的原理就不适用了
　B.如果一个机械省力，另一个机械省距离，就可以组合成既省力、又省距离的装置
　C.利用机械所做的功，一定小于不用机械直接用手做的功
　D.任何机械都不能既省力，同时又省距离
4.如图所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从斜面的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2。则（ ）
A.W1=W2 B.W1＜W2
C.W1＞W2 D.条件不足，无法比较
5.如图，用甲乙两个相同滑轮将同样的钩码缓慢提升相同的高度，则下列说法正确的是（ ）
A.F1与F2大小相等
B.甲中绳的自由端移动的距离比乙大
C.F1做的功比F2多
D.F2做的功比F1多
6.人直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是W1；若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度人的拉力为F2，所做的功是W2。则（ ）
A.F1一定大于F2 B.F1一定小于F2 C.W2一定大于W1 D.只有F2大于F1，W2才大于W1
1.下列实例中，力没有对物体做功的是（ ）
A.跳水运动员从跳台跳下 B.背着书包上楼
C.举重运动员举起杠铃 D.小球在光滑水平面上滚动
2.小艾和小欣一起打扫教室卫生，如图所示，他们提着一桶水沿水平方向向前匀速行走的过程中，以下说法错误的是（ ）
A.小艾和小欣没有做功 B.水桶的重力没有做功
C.桶底对水的支持力没有做功 D.小艾和小欣提桶的力没有做功
3.在水平地面上，用20N的水平拉力拉重为50N的小车，使小车沿水平方向前进了10m，此过程中拉力所做的功是（　　）
A.200J B.500J C.1000J D.0J
4.如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A.F1较小 B.F2较大
C.F1、F2、F3的大小不能确定
D.如果将钩码提升相同的高度，那么力F1、F2、F3做的功相等
5.三位同学准备进行爬楼比赛，看看谁的功率大。他们展开了如下的讨论：
甲：只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较
乙：在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较
丙：在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较
上述说法中，你认为合理的是（ ）
A.甲、乙和丙 B.甲和乙 C.甲和丙 D.乙和丙
6.骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S型路线骑行，他这样做是为了（ ）
A.缩短上坡过程中所走的路程 B.减少上坡过程中所做的功
C.减小上坡过程中所施加的力 D.缩短上坡过程中所用的时间
7.如图所示，用甲、乙两个滑轮在相同的时间里将同样的钩码缓慢提
升相同的高度，则下列说法正确的是（ ）
A.F1与F2大小相等 B.甲中绳的自由端移动的距离比乙大
C.F1做的功比F2多 D. F1做功的功率比F2做功的功率小
8.工人用力F水平推重为200N的物体，在4s内水平推力F与物体沿力的方向移动的距离s之
间的关系如图所示。在这过程中，水平推力做的功为＿＿＿J，推力做功的功率为＿＿＿W。
9.如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的
高度（不计机械自重和摩擦），则所用拉力F甲＿＿F乙（选填“＞”、“＜”或“=”），拉
力做功的功率P甲＿＿P乙（选填“＞”、“＜”或“=”）。
10.如图，把重为200N的物体匀速提升2m，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，所用拉力F为＿ N，拉力所做的功为＿＿＿J。
11.中考体育测试，男生新设引体向上项目，如图所示。艾欣同学在半分钟内做了12个规范的引体向上。已知艾欣的质量为60kg，每次引体向上他能将自身重心提高0.4m，则艾欣每做一次引体向上所做的功为＿ ＿J，整个过程中的平均功率为＿ ＿W。（g取10N/kg）
12.如图所示，一滑轮下端悬吊一个重50N的物体，在拉力F的作用下使物体在2s内上升了2m，（不计滑轮、绳的重力和摩擦）则拉力F=　 　N，动滑轮上升的速度是v=　 m/s， 拉力 F所做的功W=　 　J。
13.一物块重2.5N，在拉力F的作用下从底部沿斜面匀速运动到如图1所示的位置，用时6s。此过程F做的功W和时间t的关系图像如图2所示，物块运动的速度和时间的关系图像如图3所示。求：
（1）图1中，拉力F对物体所做的有用功是多少？
（2）拉力F做的总功是多少？
（3）斜面的机械效率是多少？（保留一位小数）
（4）拉力F是多少？
14．面积很大的水池，水面上浮着一边长为a、质量为m的正方体均匀木块，开始时木块静止，如图甲。现用力F将木块匀速下压，运动时，F随深度H变化如图乙，则：
(1)木块静止时，所受浮力F浮=______，正方体木块的密度ρ木=_______ρ水；
(2)木块开始下沉到恰好浸没的过程中，重力对木块做功是______； （用a、m、g表示）
(3)在木块匀速下沉过程中，F最大值是_______？木块开始下沉到恰好浸没的过程中，忽略水面高度的变化，F对木块做的功是______？（提示：F是匀速增大的，用a、m、g表示）
15.一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如图所示，在第10s时速度达到15m/s，通过的路程为80m。求∶
(1)在0~10s内汽车的平均速度；
(2)设汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N，则汽车匀速行驶时的功率；
(3)在0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功。
【课后评价】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
【参考答案】
【自主学习】
一、功
1. 作用在物体上的力；物体在这个力的方向上移动的距离
2. 有力无距离（物体受到力的作用，但没有在力的方向上移动距离 ）
有距离无力（物体由于惯性运动一段距离，但没有受到力的作用 ）
力与距离垂直（物体受到力，同时也运动了一段距离，但力的方向与物体移动距离的方向垂直 ）
3. 力与物体在力的方向上移动距离的乘积；
4. 焦耳（J）；1J；0.5
二、功率
1. 功与做功所用时间之比
2. 表示做功快慢
3. ；（由，推导得出 ）
4. 瓦特（W）；千瓦（kW）、兆瓦（MW） ；1000；；该小轿车每秒做功66000J
三、功的原理
1. 使用任何机械都不省功
2. 任何
费距离；费力；省力又省距离
省力；省距离；力
【课堂练习】
1. B 2. A 3. C 4. C 5. B 6. A 7. B 8. C
【课后巩固】
基础练习
考点1：判断是否做功
1.A 2.C 3.A 4.B 5.D
考点2：做功大小的计算（比较）
1.B 2.B 3.B 4.A 5.0；0.5
考点3: 功率大小的计算（比较）
1.600；6000 2.1000；50 3.300；30 4.6 5.720；2.25 6.A
考点4：功的原理
1.B 2.C 3.D 4.A 5.A 6.C
能力提升
1. D 2. A 3. A 4. D 5. D 6. C 7. D
8. 60；15 9. ＞；= 10. 100；400 11. 240；960 12. 25；1；100
13.（1）2.75J （2）4.8J （3）57.3% （4）4N
14.（1）mg； （2） （3）$mg$；
15.（1）8m/s （2）60000W （3）600000J
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