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(共32张PPT)
第14课时 功 功率
知识梳理
1
回归教材
2
考点巩固
3
中考超链接
4
知识梳理
作用在物体上的①____
物体在力的方向上移动的② 。
定义：作用在物体上的力，使物体在力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功
功1
力
距离
做功的两个必要因素
要点提示
1 常见功的估算：把两个鸡蛋匀速举高 1 m，手对鸡蛋做的功约为1 J；将一本物理教材从地面捡起放到桌子上，克服教材重力做的功约为2 J；一名中学生从二楼走到一楼，自身重力做功约为1 500 J。
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功1：
三种不做
功的情况
情况 实例及图示 有力无距离 用力推桌子但未推动，人对桌子不做功
有距离无力 足球离开脚后在水平面上滚动了一段距离，人对足球不做功
力与距离 垂直 人提着包在水平路面上行走，重力对包不做功
单位：⑥ ，简称焦，符号是J。1 J = 1 N·m
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求功③ 。
求力④ ，求在力的方向上移动的距离⑤_______
焦耳
公式2
功1
要点提示
2 a. 将数值代入公式进行计算时，W的单位为焦（J），F的单位为牛（N），s的单位为米（m）。
b.（克服）重力做功W = Gh，（克服）摩擦力做功W = fs。
物理意义：表示物体做功的快慢
定义：功与做功所用时间之比
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若做功时间相同，则⑦ 的物体做功快
不同物体若做相同的功，则⑧ 的物体做功快
比较做功
快慢的方法
功率
做功多
用时短
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求功率⑨ 。
求功⑩ ，求做功所用的时间 、
功率
推导公式：当物体在力F的作用下，以速度v做匀速直线运动时，
（v的单位是m/s）
单位及换算： ，简称瓦，符号是W。
1 W = 1 J/s。1 kW = 103 W
公式3
瓦特
要点提示
3 将数值代入公式进行计算时，P的单位为瓦（W），W的单位为焦（J），t的单位为秒（s）。
回归教材
功和功率的理解
1.(RJ、YH)下图中的人对物体做了功的有_________，没有做功的有________。
A. 人用力搬石头，没有搬起
B. 人用力推
车前行
C. 人提着箱子在水平路面上前行
D. 人将桶推
到仓库中
BD
AC
2.(RJ)如题2图所示，运动员从A点推动冰壶前进，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。由A到B的过程中，运动员对冰壶________；由B到C的过程中，运动员对冰壶__________(前两空选填“做功”或“不做功”)。判断运动员在两个过程中是否对冰壶做功的主要依据是冰壶是否受到__________对它的力。
题2图
做功
不做功
运动员
比较做功快慢的方法
3.(RJ)叉车将质量相同的货物A、B分别匀速竖直举到相同高度，如题3图所示，举高货物A所用的时间大于举高货物B所用的时间。若叉车对货物A、B所做的功分别为W1、W2，所做功的功率分别为P1、P2，则W1________W2，P1________P2。(均选填“＞”“＜”或“＝”)
题3图
＝
＜
功和功率的计算
4.(YH)题4图为某同学在单杠上做引体向上时的情景。该同学的重力为500 N，每次引体向上身体重心上升的高度为0.6 m，身体上升一次所用的时间为1.5 s，则身体上升一次克服重力所做的功为_______J、功率为_______W。若该同学做引体向上的速度变快，则身体上升一次克服重力做功的功率变______。
题4图
300
200
大
5.(RJ、YH)如题5图所示，举重运动员在1 s内将重1 400 N的杠铃匀速举高2 m后在空中静止了3 s，则运动员在前1 s内对杠铃做的功为_________J，后3 s内对杠铃做的功为_____J，4 s内对杠铃做功的功率为________W。
题5图
2 800
0
700
6.(RJ)如题6图所示，小孩用40 N的水平推力推着大人和冰车在水平冰面沿直线前进了2 m，用时2 s，大人和冰车的总重为800 N。在此过程中，大人和冰车的重力所做的功为_____J，小孩对大人和冰车所做的功为______J、功率为______W。
题6图
0
80
40
考点巩固
考点1 功和功率的理解
1.(原创)题1图所示的投壶是我国古代的一种游戏。下列过程中，箭的重力对箭做功的是(　　)
A.人拿着箭静止
B.人使箭水平移动
C.箭在空中下落
D.箭在壶中静止
题1图
C
2.甲、乙两台挖掘机正在某工地上工作，且甲的功率大于乙的功率。下列说法正确的是(　　)
A.甲做功一定比乙快
B.甲做功一定比乙多
C.甲、乙做功一定相同
D.甲做功所用时间一定比乙短
A
3.如图所示，某同学分别采用滚拉、平拉、手抱、背背的方式运一桶水，并在同一水平地面上匀速行走了相同的路程，则他对这桶水做功最多的是(　　)
A B C D
B
考点2　比较做功快慢的方法
4.如题4图所示，某同学和妹妹一起玩双人秋千。从最高点到最低点的过程中，该同学和她妹妹的重力做的功分别为W1、W2，重力做功的功率分别为P1、P2，该同学的质量更大，则(　　)
A.W1 ＝ W2
B.W1 ＜ W2
C.P1 ＝ P2
D.P1 ＞ P2
题4图
D
考点3　功和功率的计算
5.如题5图所示，某同学用恒定的水平推力推小车，使其匀速直线前进了30 m。若前10 m中推力做的功为W1、功率为P1，后20 m中推力做的功为W2、功率为P2。下列关系式正确的是(　　)
A.W1∶W2 ＝ 1∶1
B.W1∶W2 ＝ 2∶1
C.P1∶P2 ＝ 1∶1
D.P1∶P2 ＝ 1∶2
题5图
C
6.某老旧小区的改造工地上，工人用题6图所示的起重机将重1.2 × 104 N的材料先沿竖直方向匀速提升6 m，用时10 s；再将这个材料沿水平方向匀速移动了5 m，用时10 s。竖直提升时，竖直向上的拉力对材料做的功为__________J；水平移动时，竖直向上的拉力对材料做的功为___J；整个过程中，竖直向上的拉力对材料做的功率为______________W。
题6图
7.2 × 104
3.6 × 103
0
7.(2025威海改编)如题7图所示，用沿斜面向上的150 N的推力F将重为500 N的小车从斜面底端匀速推到顶端，用时20 s，斜面长5 m、高1.2 m。此过程中，克服小车重力做的功为_______J，推力F做的功为_______J，推力F做功的功率为________W。
题7图
600
750
37.5
8.某展馆引入了迎宾机器人，如题8图所示，该机器人的重力为600 N。某次迎宾过程中，它在水平地面上匀速直线行驶了20 m，用时25 s，受到的阻力为总重力的0.2倍，则机器人受到的牵引力为_______N，牵引力做的功为_______J，牵引力做功的功率为____W。
题8图
120
2 400
96
9.(2025山东改编)我国多个城市正在积极构建无人机智慧物流体系。题9图所示的无人机装载20 kg的货物匀速竖直上升了100 m，用时25 s。求：(g取10 N/kg)
(1)货物的重力；
解：货物的重力
G ＝ mg ＝ 20 kg × 10 N/kg ＝ 200 N
答：货物的重力为200 N。
题9图
题9图
解：无人机匀速竖直上升过程中，无人机对货物
竖直向上的力F ＝ G ＝ 200 N
无人机对货物所做的功
W ＝ Fs ＝ 200 N × 100 m ＝ 2 × 104 J
答：无人机对货物所做的功为2 × 104 J。
9.(2025山东改编)我国多个城市正在积极构建无人机智慧物流体系。题9图所示的无人机装载20 kg的货物匀速竖直上升了100 m，用时25 s。求：(g取10 N/kg)
(2)无人机对货物所做的功；
题9图
解：无人机对货物做功的功率
答：无人机对货物做功的功率为800 W。
9.(2025山东改编)我国多个城市正在积极构建无人机智慧物流体系。题9图所示的无人机装载20 kg的货物匀速竖直上升了100 m，用时25 s。求：(g取10 N/kg)
(3)无人机对货物做功的功率。
10.(2025眉山改编)题10图所示的雪龙号是我国最大的极地考察船，动力系统中，主机功率为13 200 kW。某次考察过程中，雪龙号以主机功率匀速直线行驶了6 km，用时10 min。求：
(1)主机所做的功；
题10图
解：由可知，主机所做的功
W ＝ Pt ＝ 13 200 × 103 W × 10 × 60 s ＝ 7.92 × 109 J
答：主机所做的功为7.92 × 109 J。
题10图
解：由可知，雪龙号受到的牵引力
答：雪龙号受到的牵引力为1.32 × 106 N。
10.(2025眉山改编)题10图所示的雪龙号是我国最大的极地考察船，动力系统中，主机功率为13 200 kW。某次考察过程中，雪龙号以主机功率匀速直线行驶了6 km，用时10 min。求：
(2)雪龙号受到的牵引力。
11.题11图是我国自主研制的运输机，执行某次运输任务时，它以
720 km/h的速度水平匀速直线飞行了一段距离，该过程中运输机受到的牵引力为5 × 105 N，牵引力做的功为1.2 × 1010 J。求：
(1)运输机飞行的距离；
解：由W ＝ Fs 可知，运输机飞行的距离
s ＝ ＝ 2.4 × 104 m
答：运输机飞行的距离为2.4 × 104 m。
题11图
解：v ＝ 720 km/h ＝ 200 m/s
牵引力做功的功率
P ＝ ＝ Fv ＝ 5 × 105 N × 200 m/s ＝
1 × 108 W
答：牵引力做功的功率为1 × 108 W。
题11图
11.题11图是我国自主研制的运输机，执行某次运输任务时，它以
720 km/h的速度水平匀速直线飞行了一段距离，该过程中运输机受到的牵引力为5 × 105 N，牵引力做的功为1.2 × 1010 J。求：
（2）牵引力做功的功率。
方法点拨 应用功、功率公式计算要点
(1)功的计算公式有W = Fs和推导公式W = Pt，功率的计算公式有和推导公式P = Fv。(2)代入公式计算时：①P、W、F、v、t是对同一个物体而言的；②物理量与单位要对应，要留意是否需要单位换算，如物理量的单位为kW、h、min时，要先换算成W、s。
中考超链接
1.(2024广东节选)2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆，如题1图所示。若返回舱质量为3 × 103 kg，在着陆过程中，从距地面
1 m高处竖直向下落地。求返回舱在该过程中重力做的功。(g取10 N/kg)
题1图
解：返回舱的重力
重力做的功
答：返回舱在该过程中重力做的功为3 × 。
2.(2022广东节选)题2图中的某智能机器人的质量为80 kg，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：(g取10 N/kg)
(1)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力；
题2图
解：机器人的重力G ＝ mg ＝ 80 kg × 10 N/kg ＝ 800 N
机器人在水平地面上受到的阻力
f ＝ 0.05G ＝ 0.05 × 800 N ＝ 40 N
机器人匀速直线移动时，在水平方向上受平衡力，机器人受到的牵引力F牵 ＝ f ＝ 40 N
答：机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力为40 N。
题2图
解：由v ＝ 可知，机器人匀速直线移动的距离
s ＝ vt ＝ 1 m/s × 30 s ＝ 30 m
此过程中牵引力做的功
W ＝ F牵s ＝ 40 N × 30 m ＝ 1 200 J
答：牵引力做的功为1 200 J。
2.(2022广东节选)题2图中的某智能机器人的质量为80 kg，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：(g取10 N/kg)
(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。

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