|初二·物理·竞赛班·教师版| 第9讲- 1 -
第九讲
功和功率
一、功
1．概念：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，力学里就说这个力做了功．这个功的概念主要是针对机械功定义的．
2．做功的两个必要因素：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通过的距离．“必要”的含义是指做功的两个因素必须都有，缺一不可，否则就没有做功．
力对物体不做功的情况，可分为以下三种情况：
①物体受到力的作用但没有通过距离，这个力对物体没有做功．例如人用力推大卡车但没有推动；
一个人提着一袋大米站着不动，力都没有对物体做功．
②物体不受外力，由于惯性而运动的物体，虽然通过了一段距离，但物体没有受到力的作用，这
种情况也没有做功．例如在光滑的冰面上滑动的冰块，靠惯性向前运动，虽然在水平方向上通过了距离，但是并没有水平方向上的力作用于它，所以没有什么力对冰块做功．
③物体通过的距离跟它受力的方向垂直，这种情况虽然有力的作用，物体也通过了一段距离，但
这个距离不是在力的方向上通过的距离，这个力也没有做功．例如人在水平面上推车前进，重力的方向是竖直向下的，车虽然通过了距离，但不是在重力方向上通过的距离，因而重力没有对车做功．
3．功的计算：在物理学中，把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫功；如果用F表示力，s表示在力的方向上通过的距离，W表示功，那么功的计算公式就是W Fs
=．
4．功的单位：在国际单位制中，力的单位是牛，距离的单位是米，功的单位是牛·米，它有一个专门的名称叫焦耳，简称焦，符号是J．1J1N m
?
＝．其物理意义是：作用在物体上的力是1N，物体在力的方向上通过的距离是1m，则这个力做的功是1J，把1个鸡蛋举高2m所做的功大约是1J．5．功的原理：使用任何机械都不省功。
二、功率
1．概念：单位时间里完成的功叫功率．功率是描述做功快慢的物理量．
2．功率的公式：
W P
t =
3．功率的单位：瓦特，简称“瓦”，用“W”表示，常用的单位还有“kW”．其中1W=1J/s，1kW=1000W
4．当物体在F的作用下，以速度υ匀速运动时，有
W
P F
t
υ
==?，由此可知，当功率一定时，力和速
度成反比．例如，拖拉机的功率是一定的，当它耕地时，需要很大的动力，故其速度慢一些，当它在平地上行驶时，需要的动力小一些，故其运动的速度较大．另外如汽车以恒定功率行驶，平路上和爬坡时的速度会有很大差别．
5．功率只反映做功的快慢，不能表示做功的多少．
6．比较功率大小的三种方法：①在相同时间内，比较做功的大小，做功越多的物体，功率越大；②在完成相同功的条件下，比较所用时间长短，所用时间越短的物体，功率越大；③做功的多少和所用
时间都不相同的情况下，通过计算
W
P
t
=，进行比较．
知识点睛
|初二·物理·竞赛班·教师版| 第9讲 - 2 -
【例1】 如图所示，水平地面上的物体在水平恒定拉力F 的作用下，沿ABC
方向做直线运动，已知AB =BC ．设AB 段是光滑的，拉力F 做功为1W ；BC 段是粗糙的，拉力做功为2W ，则1W 和2W 的关系是（ ）
A ．12W W =
B ．12W W >
C ．12W W <
D ．不能确定 【解析】 此题考查学生对功的概念的理解．作用在物体上的力乘物体沿力的方向上移动的距离，而与
路径上光滑不光滑无关．力相同，移动的距离相同，所以力做的功也相同．答案：A ．
【例2】 把一个重物以相同的速度沿AD 、BD 、CD 三个光滑斜面匀速推向
顶端，如图所示，则推力的功率是（ ）
A ．沿AD 最大
B ．沿BD 最大
C ．沿C
D 最大 D ．一样大
【解析】 根据功的原理可知，重物沿不同的斜面匀速被推上顶端， 推力做
功大小相同，由于沿三个斜面向上运动时速度相等，所以重物沿
CD 斜面运动时所用时间最短，即对应的功率最大．答案：C ．
【例3】 甲、乙两辆在同一路面行驶的载重汽车，甲车满载货物，乙车空着．当它们发动机的功率相
等时，有（ ）
A ．两车速度一样大
B ．甲车速度大于乙车速度
C ．甲车速度小于乙车速度
D ．甲、乙两车速度无法比较大小
【解析】 发动机的功率W Fs
P F t t
υ===，设汽车在公路上做匀速直线运动，故牵引力F f =．又因为
摩擦力与正压力有关，压力越大，摩擦力越大，所以甲车的牵引力大于乙车的牵引力，由此可以得出甲车的速度小于乙车速度．答案：C ．
【例4】 甲、乙两个同学质量相等，他们都从一楼到二楼，甲快速跑上去，乙慢慢走上去，设甲做功
为W 甲，功率为P 甲，乙做功为W 乙，功率为P 乙，则（ ） A ． W 甲＞W 乙 P 甲＞P 乙 B ． W 甲＝W 乙 P 甲＝P 乙 C ． W 甲＝W 乙 P 甲＞P 乙 D ． W 甲＞W 乙 P 甲＝P
乙 【答案】 C
【例5】 （07昆明）电动自行车轻便、安全、无污染，很受人们喜爱．某同学在双休日骑电动自行车
到连岛海滨观光，途经全长7000m ，被人们称之为“神州第一堤”的连云港拦海大坝．若电动自行车以18km/h 的速度匀速行驶，其牵引力的功率为150W ．求： （1）该同学通过大堤全程所需的时间； （2）电动自行车通过大堤全程牵引力所做的功；
（3）电动自行车的牵引力．
【解析】 （1）自行车的速度18km/h 5m/s v =＝，
基础强化
D
A B C
|初二·物理·竞赛班·教师版| 第9讲 - 3 -
由s v t
=得，通过大堤所需的时间37000m 1.410s 5m/s s t v ===?．
（2）牵引力所做的功35150W 1.410s 2.110J W Pt ==???＝．
（3）自行车的牵引力52.110J
30N 7000m
W F s ?===．
【例6】 （07·大庆模拟）杨飞同学骑着一辆普通自行车，在平直公路上以某一速度匀速行驶．若他和
车所受的阻力为20N ，则通常情况下，杨飞骑车时消耗的功率最接近（ ）
A ．1W
B ．10W
C ．100W
D ．1000W 【解析】 自行车车速约为5m/s ，因为是匀速行驶，所以20N F f ==，20N 5m/s=100W P Fv ==?． 【答案】 C
【例7】 （07北大附中）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
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
【解析】 做功之比为111222:3:2Fs s W W Fs s ===，功率之比为12
1212:::3:2W W P P W W t t
===，汽车匀速直线运动，故牵引力等于阻力，则阻力之比为1:1．
【答案】 B
【例8】 （08北京161中）小明和爸爸一起登山，登到山顶时，小明用了20min ，爸爸用了25min ，
爸爸体重是小明的1.5倍，则小明和爸爸登山的功率之比为（ ） A ．5:6
B ．6:5
C ．15:8
D ．8:15
【解析】 功率比即功除以时间之比．1
11212112
2212112
255: 1.5206W t W t G ht G P P W W t G ht G t ?====?，故A 正确． 【答案】 A
【例9】 （08北京五中）A 、B 两物体在相等水平外力作用之下做匀速直线运动，如果B 的质量是A
的2倍，A 所受的外力是B 的3倍，A 运动速度是B 的4倍，那么在相同的时间内，外力对A 、B 两物体做功之比应是（ ）
A ．6：1
B ．8：1
C ．12：1
D ．24：1
【解析】 力对物体做功的两个必要因素是作用在物体上的力F 和物体在力的方向上通过一段距离s ，
其大小为W Fs =，与物体所受的重力无关，再说，在该过程中重力不做功．
设时间为t ，则A A A A A W F s F v t =?=；B B B W F v t =，34
1211
A A A
B B B W F v t W F v t ?==
=?．故答案选C ．
【例10】 （08北京161中）小婷跳绳时所穿鞋的总质量为0.4kg ，她1m in 跳绳120次，假定每次双脚
能力提高
|初二·物理·竞赛班·教师版| 第9讲 - 4 -
抬离地面的最大高度均为5cm ，则每上升一次，她对鞋做的功为_______________J ．跳跃时
若每次上升所用的时间占每次跳跃时间的3
10
，则每上升一次，她对鞋做功的平均功率为
____________W .（g 取10N/kg ）
【解析】 每上升一次对鞋所做的功10.4kg 10N/kg 0.05m=0.2J W Fs Gh mgh ====??．
每上升一次所用的时间60s 3
=0.15s 12010t =?，
她对鞋做功的平均功率0.2J
1.3W 0.15s
W P t ==≈
【答案】
0.2 1.3
【例11】 质量为4kg 的物体A 放在水平桌面上，利用如图所示装置使物体以
动，弹簧测力计拉力F 始终保持水平，弹簧测力计的示数是2N ，绳子的伸长及滑轮的摩擦不计，则（ ） A ．弹簧测力计的拉力是2N
B ．水平桌面对A 的滑动摩擦力是4N
C ．在1s 内弹簧测力计拉力做功8J
D ．在1s 内弹簧测力计拉力的功率是4W 【解析】 A 物体与动滑轮相连，匀速运动．弹簧测力计的示数是2N ，所以弹簧测力计的拉力也为2N ．物
体A 受到的拉力则为4N ，物体A 受力平衡，所以桌面对A 的滑动摩擦力也为4N ．物体速度2m/s ，则绳子自由端移动的速度为4m/s ．答案：A 、B 、C ．
【例12】 （08景山学校）飞机、轮船运动时受到的阻力大小与运动速度有关，当运动速度很大时，阻
力的大小与速度的平方成正比．如果这时要将飞机、轮船做匀速运动的速度增大到原来的2倍，则发动机的输出功率要增大到原来的（ ）
A ．2倍
B ．4倍
C ．8倍
D ．16倍 【解析】 当飞机、轮船的速度很大时，所受阻力大小f 与速度v 的平方成正比，即
2f kv =①
其中k 为比例系数，与v 的值无关．
飞机、轮船做匀速运动时，所受阻力与牵引力F 平衡，发动机的输出功率为 P Fv =② 将①式代入②式，有23P kv v kv =?=③
当飞机、轮船的速度由v 增大到2v 时，发动机的输出功率为3(2)P k v '=④ 由③④两式可知8P P '=．
【答案】 C
【例13】 （全国初中物理应用竞赛初赛试题）一块高40cm 、宽30cm 、厚10cm ，质量是1.5kg 的砖，
竖直立在水平地面上，如图所示，若按照图示的方向把它推倒，推力至少要做多少功？把砖推倒的最小推力是多少牛？
|初二·物理·竞赛班·教师版| 第9讲- 5 -
【解析】如图所示将砖推倒，首先要对砖做功，将砖的重心升高，推砖前的重心高度是1
1
0.4m0.2m
2
h=?=
，推砖时重心的最大高度为
2
h．推力做的功至少等于克服重力做的功：
21
==() 1.59.8(0.250.20)J=0.735J
F G
W W mg h h
-=??-．
推倒砖的过程中，以过A地面接触的边为轴，砖受重力力矩和推力力矩的作用，当推力的力臂最大时，推力最小．所以，推力应作用于B点，并且与AB垂直．设砖宽为b，由杠杆平衡条件得
1
=
2
F AB mg b
?，
1
0.50m=1.59.80.30m
2
F????， 4.41N
F=．
【例14】（09年丰台二模）如图所示，滑轮组在拉力
1
F的作用下，拉着重300N的
物体A以1m/s的速度在水平面上匀速移动，物体A匀速运动时受的阻力
为70N，拉力F的功率为
1
80W
P=，在10s内拉力F做的功为
1
W；若将
滑轮组绳端的拉力换为
2
F，在拉力
2
F的作用下物体A以2m/s的速度作匀
速直线运动，拉力
2
F的功率为
2
P，在10s内拉力
2
F做的功为
2
W．忽略滑
轮摩擦和绳重，下列说法正确的是（）
A．
11
40N800J
F W
=，＝B．
22
35N140J
F W
=，＝
C．
21
160W1600J
P W
=，＝D．
12
700J700J
W W
=，＝
【答案】A C
【解析】A的速度为1m/s，绳子自由端的速度为2m/s，根据P F v
=?可知40N
F=，所以两次的拉力12
40N
F F F
===，
1
800J
W P t
=?=，
2
40N4m/s=160W
P=?，
2
1600J
W=．故选A、C．【例15】用滑轮组以不同速度匀速提升重物A，作用在滑轮组绳子自由端的拉力均为F ，如
图所示，不计绳重和摩擦．当拉力F的功率为P1时，重物A以速度
1
υ匀速上升h
所用的时间为t1；当拉力F的功率为P2时，重物A以速度
2
υ匀速上升h所用的时
间为t2；当拉力F的功率为
12
1
2
P P
+时，重物A以速度
3
υ匀速上升h所用的时间为（）
A．12
12
2
2
t t
t t
?
+
B．12
12
2
2
t t
t t
?
+
C．
12
1
2
t t
+D．
12
1
2
t t+
【解析】首先观察题中的已知条件，作用在绳子自由端的拉力均为F，物体上升的高度均为h，且匀速上升，所以功率
2h
P F F
t
υ
==?，即：
1
1
2h
P F
t
=?………①
2
2
2h
P F
t
=?…②，
312
3
12
2
h
P P P F
t
=+=?③，由①②③式可解得：12
3
12
2
2
t t
t
t t
?
=
+
．答案：B．
|初二·物理·竞赛班·教师版| 第9讲 - 6 -
【例16】 如图甲是使用汽车打捞水下重物的示意
图，汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度0.2m/s υ=向右运动，图乙是此过程中汽车拉动重物的功率随时间t 变化的图像，设0t =时汽车开始提升重物，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，g 取10N/kg ．求：
（1）圆柱形重物的质量． （2）圆柱形重物的密度．
（3）打捞前，圆柱形重物上表面所受水的压力． 【解析】 本题关键在于由图像得知牵引力大小，整个重物打捞过程应该分为三个阶段：
第一阶段，将重物从水底拉至上表面刚好接触水面．这一过程，G 不变，F 浮不变，拉力
F 1 不变，且有1
G F F =+浮，对应图乙AB 段．
第二阶段，将重物拉出水面的过程．这一过程中G 不变，F 浮变小直到为0，故拉力F 越来越大，对应图乙中BC 段． 第三阶段，重物刚好全部拉出水面，以后继续向上拉的过程，这一过程中G 不变，拉力3F 与重力G 相等，3G F =，对应图乙CD 段．
（1）由公式W Fs
P F t t
υ===……………………………………………①
汽车在CD 段对重物的拉力为3800W
4000N 0.2m/s F ==…………………②
因为34000G F ==N ，所以4000N
400kg 10N/kg
G m g ===………………...③
（2）由公式W
P F t υ==，汽车在AB 段对重物的拉力为
1700W
3500N 0.2m/s
F ==……………………………………………………④
131500N F G F F F =-=-=浮………………………………………….⑤ 因为F gV gV ρρ==浮水排水物
所以 -23
510m
V =?物…………………………………………………..⑥ 3323400kg
810kg/m 510m
m V ρ-=
==??物物…………………………………⑦ （3）由图乙的BC 段可知，打捞的重物从上表面接触水面到刚好整个物体全部出水，历
时60s-50s=10s ，上升速度为0.2m ／s ，所以
物体高10s 0.2m/s 2m h =?=………………………………………….⑧ 所以，物体上、下表面积为
23
22510m 2.510m 2m
V S h --?===?物……………………………………⑨
又由图乙AB 段可知，物体从水底上升到上表面刚好接触水面历时50s ，上升高度
50s 0.2m /s 1H =?=………………………………………………..⑩
|初二·物理·竞赛班·教师版| 第9讲 - 7 -
故物体沉在水底时上表面离水面10m ，水对物体上表面产生的压力为
323
1.0101010
2.510 2.510N F p S g H S ρ-===?????=?水
【例17】 （全国初中物理应用竞赛）如图所示，用大小不变的力F 把重1000N 的物体由图中A 处沿水
平面AB 和长10m 、高3m 的光滑斜面BC 匀速推至斜面顶端C ，推力共做功4500J ，那么物体从B 被推到斜面顶端C 时，推力做多少功?物体在水平面上所受摩擦力为多大?水平面AB 长多少
?
【解析】 首先要求出推力在斜面上做的功及推力的大小．由题意，BC 是光滑斜面，是理想机械，所以
F G W W =而1000N G W Gh ==?33000J m =，得B 至C 推力做功3000J F W =，又由斜面上推力
做功F W F L =?所以斜面上推力3000J
300N 10m
F W F L ===，由题意，从A B C →→过程中推力
始终不变，显然水平面AB 段推力也是300N ，又因为物体匀速运动，所以水平面上物体所受摩擦力300f F N ==，由题意，从A B C →→共做功4500J ，那么
4500J 3000A B F W W W =-=-=，则水平面长1500J
5m 300N
AB AB W S F ===
【例18】 （福建省初中物理竞赛复赛试题）板AB 支于重心O 点，并在O 点正上
方放一重力5N G =的物体P (大小不计)，另在板上C 处用一细绳CD 系在地上，设0.5m OC =，细绳所能承受的最大拉力为8N m T =，此时木板处于水平平衡位置，细绳刚好竖直伸直，如图所示．现用一大小为
4N F =的水平推力使物体P 沿OA 方向做直线运动，当细绳CD 刚好被拉断时推力对物体做多
少功?
【解析】 物体P 向左移动时，对板的压力（1F G =）有使板绕支点逆时针方向转动的趋势，从而使细
绳绷紧，形成对板的拉力T 木板保持水平必须满足杠杆平衡条件．随着物体离O 点越来越远，细绳CD 中的拉力也越来越大．设当物体P 离O 为s 时，细绳中的拉力达到最大值8N ，于是
由1m F s F CO =?或580.5s =?可得物体受力左移的最大距离80.5
m 0.8m 5
s ?==，所以，推力对
物体做的功40.8J 3.2J W Fs ==?=．
1． （08北京二中）如图所示，置于水平桌面上的物体A 重490N ，物体B 重294N ，物体B 在匀速
下降了40cm 的过程中，拉动物体A 在水平桌面上匀速移动了一段距离；若用一水平向左的力F 拉动物体A ，使物体A 在5s 内匀速移动0.5m （不计动滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦），则下列说法正确的
实战演练
|初二·物理·竞赛班·教师版| 第9讲 - 8 -
是（ ）
A ．拉力F 为294N ，拉力F 的功率为29.4W
B ．拉力F 为147N ，拉力F 的功率为14.7W
C ．物体A 与桌面的滑动摩擦力为294N
D ．绳子拉力对物体B 所做的功为73.5J 【答案】 A 、D 【解析】 物体B 匀速下降时，物体A 所受到的摩擦力与绳子的拉力相等，则：
11
()294147N 22
A B B f F G G ==+=?=动
如果用一水平力向左拉动物体，则水平向左的力为：294N A A B B F f F G G =+=+动＝
拉力的功率为：294
29.4W 10
A P =
= 绳子对物体B 所做的功为：1470.573.5J B B B P F s ==?=
2． 如图所示，将同一金属块分别浸入形状不同、但体积和高度相同的盛
满水的容器甲、乙中，且浸入深度相同．若把金属块匀速提起到刚离开水面时，甲、乙两种情况下拉力做的功相比较是（ ）
A ．甲多
B ．乙多
C ．一样多
D ．无法判断 【解析】 金属块浸没在水中时，浮力相等，故拉力F 也相等，金属块
从甲、乙两容器高度相同处上升到刚露出水面这一过程中，拉力
所做的功是相等的，但金属块露出水面后，水面高度必须下降，由于甲容器比乙容器上端面积大，因此当金属块整体匀速被提起且刚离开水面时，甲容器水面下降值较小，则把金属块提升出甲容器的水面时，沿力的方向通过的距离要长一些，因此在甲情况下，拉力所做的功多．答案：A ．
3． 绳子通过光滑环悬挂一个重50牛的物体，一个小孩拉着绳端从环正下方出发，沿水平地面向右
走过3米，已知开始时，绳端与圆环的距离为4米．在这一过程中，小孩的拉力所做的功为（ ） A ．50焦 B ．100焦 C ．150焦 D ．200焦 【解析】 本题的关键是求出物体沿竖直方向上升的高度；整个绳长是一个定值，小孩在环正下方A 点
时，小孩与环O 间绳长为OA ，小孩走过3m 到B 点，环至小孩间长度OB ，绳长增加
4m 1m l OB OA ?=-=，则物体升高的高度h =1m ，拉力做功50N 1m 50J W Fs Gh ===?=．答案：A ．
高中物理功和功率练习题 一、选择题（带“▲”为多选题） 1．足球运动员一脚把足球踢出，足球沿水平地面运动，速度逐渐变小，在球离开运动员以 后的运动过程中 （ ） A ．运动员对球做了功 B ．球克服支持力做了功 C ．重力对球做了功 D ．球克服阻力做了功 2．▲质量为m 的物体，受水平力F 的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是（ ） A ．如果物体做加速直线运动，F 一定对物体做正功 B ．如果物体做加速直线运动，F 也可能对物体做负功 C ．如果物体做减速直线运动，F 一定对物体做负功 D ．如果物体做匀速直线运动，F 一定对物体做正功 3．质量为0.5kg 的小球从高空自由下落，经2s 落到地面，在小球下落过程中重力做功的平 均功率是 （ ） A ．5W B ．10W C ．50W D ．100W 4．一物体由H 高处自由落下，当物体的动能等于势能时，物体所经历的时间为 （ ） A ．g H 2 B ．g H C ．g H 2 D ．以上都不对 5．一辆小车原先在平直公路上做匀速直线运动，从某时刻起，小车所受到的牵引力F 和阻 力F 1随时间的变化规律如图（甲）所示，则作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律是图（乙）（ ） 6．▲某物体做变速直线运动，则下列说法中不正确．．． 的是 （ ） A ．若改变物体速度的是重力，物体的机械能不变 B ．若改变物体速度的是摩擦力，物体的机械能必定减少 C ．若改变物体速度的是摩擦力，物体的机械能可能增加 D ．在物体速度增加的过程中，物体的机械能必定增加 7．▲质量为m 的汽车，发动机的功率恒为P ，摩擦阻力恒为F 1，牵引力为F ，汽车由静止开 始，经过时间t 行驶了位移s 时，速度达到最大值v m ，则发动机所做的功为 （ ） A ．Pt B ．Fs C ．2m 1 2 mv D ．221m 2mP Ps F v 8．▲某人把原来静止于地面上的质量为2kg 的物体向上提起1m ，并使物体获得1m/s 的速 度，取g =10m/s 2 ，则这过程中下列说法中正确的是 （ ） A ．人对物体做的功为21J B ．合外力对物体做的功为21J C ．合外力对物体做功20J （甲） （乙) A B C D
(一)功 1)概念：如果物体受到力的作用，并沿着力的方向移动一 段距离，这个力就对物体做了功 2)做功的两个必要因素，缺一不可： a)一是要有力的作用 b)二是物体沿着力的方向通过一段距离。（注意力作用 的阶段性） 3)三种情况对物体没有做功（适当加点分解原理） a)有力作用在物体上，但物体没动 b)有力作用在物体上，物体也通过了距离，但物体移 动距离的方向跟这个力的方向垂直。如手提水桶在 水平面上运动一段距离 c)物体通过了距离，但在物体通过距离的方向上没有 力的作用 4)功的计算和单位： a)计算：在物理学中，把力与物体沿力的方向移动距 离的乘积叫做功。功用W表示 W=FS（其中力的单位是N，距离的单位是m） b)单位：焦耳符号：J 5)功的原理 a)使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械 时直接对物体做的功，即使用任何机械都不能省功
b)在使用机械做功时，由于机械有重力，机械之间存 在摩擦，所以人们要克服重力和摩擦做功。 c)在理想的情况下，即不考虑机械自身的重力和摩擦 的情况下，人们使用机械时所做的功等于不用机械 时直接用手做的功。 d)既然使用机械不省功，为什么还要使用机械？ ①这是由于使用的机械有的可以改变力的方向、有 的可以省力、有的既能省力又能改变力的方向、 有的可以省距离、有的还可以改变做功的快慢 ②运用功的原理可以推导出使用斜面的省力公式 为：F=hG/s 直接用手做功：W1=Gh 使用斜面做功：W2=Fs 根据功的原理：W2=W1，则F= hG/s (二)机械效率 1)相关概念： a)有用功：利用机械做功时，对人们有用的功叫做有用功。 b)额外功：利用机械做功时，人们不需要但又不得不做的功叫做额 外功。它是由于摩擦、机械自重等原因而不得不做的功。 c)总功：人在利用机械达到目的过程中实际做的功叫做总功。 W总=W有用+W额外 2)怎样区分总功和有用功
XX中学八年级下学期物理竞赛试卷 考试时间：90分钟满分：100分命题人：王XX 一、填空题（每空2分，共26分） 1.矿山上的大型载重汽车．车轮宽大是为了压强；轮胎上有很深的纹是为了摩 擦力． 2.王刚新买了一套弹簧拉力器，内装5根相同的弹簧，说明书上写着：“把每一根弹簧拉长10cm 需要10N的力”．王刚将其中4根并联装入拉力器，若王刚将弹簧拉力器拉长0.5m，则他的拉力是______N． 3. 如下图1取一只空牙膏袋，一次将它挤瘪，另一次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中，两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系是F甲F乙；两次杯底受到水的压强p 甲和 p乙的大小关系是p甲p乙．(填“<”、“=”，或“>”) 图1 图2 图3 4.用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B 位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是； B位置到C位置的过程中铁球所受的重力（选填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧所施加的弹力。（整个过程中不计能量损耗） 5.如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动.两次拉动木块得到的s-t图像分别是图乙中的图线①、②，两次对应的弹簧测力计示数分别为F1, F2，两次拉力的功率分别为P1,P2.则F1 F2, P1 P2.(均选填“<”、“=”，或“>”) 6．在探究“汽车的速度”实验中，甲、乙两辆相同 的汽车在同一水平地面上做直线运动的t s 图 像如图4所示。由图可知，甲车的动能（选填 “＞”、“＜”或“＝”）乙车的动能；经过相同的 时间，甲、乙两车牵引力做的功之比为。 （不计空气阻力） 7..体积相等的甲乙两实心物体，其密度分别是0.8×103千克/米3和1.2×103千克/米3，同时 投入水中，静止后所受浮力之比为；如果甲、乙两物体的质量相等，密度条件不变，则在水中静止后所受浮力之比为． 二、选择题（共32分，8－15小题为单项选择题，每小题6分；16－17小题为不定项选择题，全部选择正确得4分，选择正确但不全得2分，不选、多选或错选得0分） 8.在物理学的发展历程中，把实验和逻辑推理结合起来，首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是（） 图4
高中物理功和功率典型例题精析 [例题1] 用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升，如果前后两过程的时间相同，不计空气阻力，则[ ] A．加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大 B．匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大 C．两过程中拉力的功一样大 D．上述三种情况都有可能 [思路点拨]因重物在竖直方向上仅受两个力作用：重力mg、拉力F．这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态．设匀加速提升重物时拉力为F1，重物加速度为a，由牛顿第二定律F1－mg=ma， 匀速提升重物时，设拉力为F2，由平衡条件有F2=mg，匀速直线运动的位移S2=v·t=at2．拉力F2所做的功W2=F2·S2=mgat2． [解题过程] 比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式，不难发现：一切取决于加速度a与重力加速度的关系． 因此选项A、B、C的结论均可能出现．故答案应选D． [小结]由恒力功的定义式W=F·S·cosα可知：恒力对物体做功的多少，只取决于力、位移、力和位移间夹角的大小，而跟物体的运动状态(加速、匀速、减速)无关．在一定的条件下，物体做匀加速运动时力对物体所做的功，可以大于、等于或小于物体做匀速直线运动时该力做的功． [例题2]质量为M、长为L的长木板，放置在光滑的水平面上，长木板最右端放置一质量为m 的小物块，如图8－1所示．现在长木板右端加一水平恒力F，使长木板从小物块底下抽出，小物块与长木板摩擦因数为μ，求把长木板抽出来所做的功．
[思路点拨] 此题为相关联的两物体存在相对运动，进而求功的问题．小物块与长木板是靠一对滑动摩擦力联系在一起的．分别隔离选取研究对象，均选地面为参照系，应用牛顿第二定律及运动学知识，求出木板对地的位移，再根据恒力功的定义式求恒力F的功． [解题过程] 由F=ma得m与M的各自对地的加速度分别为 设抽出木板所用的时间为t，则m与M在时间t内的位移分别为 所以把长木板从小物块底下抽出来所做的功为 [小结]解决此类问题的关键在于深入分析的基础上，头脑中建立一幅清晰的动态的物理图景，为此要认真画好草图(如图8－2)．在木板与木块发生相对运动的过程中，作用于木块上的滑动摩擦力f 为动力，作用于木板上的滑动摩擦力f′为阻力，由于相对运动造成木板的位移恰等于物块在木板左端离开木板时的位移Sm与木板长度L之和，而它们各自的匀加速运动均在相同时间t内完成，再根据恒力功的定义式求出最后结果．
功和功率练习 1．重为1000N的小车，在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m，小车所受阻力为车重的 0.3倍，则拉力对小车做的功为 J；小车重力做的功为 J。 2．举重运动员在2s内把1500N的杠铃匀速举高了2m，在空中停留了3s．那么，他对杠铃做了______J的功，前2s内的功率是______W；后3s内的功率是______W；整个过程的平均功率是________W． 3．一辆江西产的“全顺牌”汽车，在昌九高速公路上以30m／s的的速度匀速行驶，受到的阻力是2000N，这辆汽车1min做的功是_________J，发动机的功率是________W． 4．某同学把一本初中物理课本从课桌旁的地面上拿到桌面上，则该同学对物理课本所做功的大小最接近于（） Ａ．0．2J Ｂ．2J Ｃ．200J Ｄ．2000J 5．用10N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向做直线运动，若推力对物体做了 60J的功，则在推力做功的过程中（） Ａ．物体一定运动了1m Ｂ．物体一定运动了6m Ｃ．物体一定受了10N的摩擦力Ｄ．物体一定受了60N的摩擦力6．一只重500N的箱子放在水平地面上，甲学生用100N的水平力将箱子水平移动10m，乙学生把这只箱子匀速提高2m，那么，他们做功的大小是( ) A．相等 B．甲学生做功多 C．乙学生做功多 D．条件不够，无法确定 7．关于功率概念的理解，下列说法中正确的是（） A．功率大的机械做的功多 B．功率大的机械做功时用的时间少 C．单位时间内完成的功越多，则功率越大 D．省力多的机械功率大 8．甲、乙二人的体重相同，同时从一楼开始登楼，甲比乙先到三楼，则他们二人（）A．做的功相同，但甲的功率较大B．做的功相同，功率也相同 C．甲做的功较多，但功率相同D．甲做的功率多，功率也较大 9．一位体重为500N的同学在跳绳测试中，1min跳180次，每次腾空的最大高度平均为4cm，则他在跳绳过程中，克服重力做功的平均功率是（） A．60W B．3．6×10３W C．6×10３W D．3．6×10５W 10．某同学体重500N，他用40N的力沿水平方向推木箱．木箱重100N，经4s木箱在水平地面上移动了2m．在这个过程中，该同学做的功是多少J？如果他把木箱搬到三楼，已知每层楼高4m，则他对木箱至少做多少J的功？ 11．重为100N的物体A，放在水平地面上，在20N水平拉力F作用下，以0.2m／s的速度做匀速直线运动．（如图14-22所示）求：（1）拉力在5s内对物体A所做的功； （2）拉力F的功率． 图14-22
关于举行七年级生物竞赛的活动方案 方案设计： 初赛同方案一 ，增加复赛内容。（新增项加粗显示） 根据教科室的工作计划安排，为进一步营造学生浓厚的生物学习氛围，激发学生的生物学习兴趣，让学生在学习中体会乐趣、加深体验、获得成长。现组织开展一次八年级生物知识竞赛活动。具体活动事宜如下： （初赛） 一、竞赛时间：学校统一安排。 二、参赛对象：七年级全体学生。 三、竞赛内容：初中生物知识竞赛。 四、分值设置：总分100分 考试时间20分钟。 五、试题范围：七年级上册及下册部分内容，但增加一些趣味常识内容。 六、奖项设置：教研组综合学校有关部门安排。 七、试题编排：七年级学科任课老师及生物教研组成员。 八、监考安排：各班班主任配合完成。 九、评卷安排：由七年级学科任课老师完成。 （复赛） 初赛选出3名同学组成本班竞赛代表队（共计12人），代表本班进入复赛。其他同学在班主任的引导下组成应援团队参与复赛（应援团队不可以直接参与复赛答题，但可以作为参赛代表求助的对象参与活动）。场地建议使用综合楼三楼会议室。 （一） 复赛代表队以剪刀石头布方式决定抽签先后顺序，每个代表队抽5 道题目（共计20个签）交予主持老师。进入答题环节。代表队3 人可互相交流答案（交流时间10秒）。本环节每题答对计2分。 答错不得分。可求助本班应援团2次，应援团协助正确回答计1 分，答错不得分。 （二） 抢答环节 设置题目5道每道题目分值4 分，主持老师口令“开始
抢答”每队均可举手抢答。抢到题不答扣3分，答错扣2分，回 答正确计4分。本环节不可求助应援团队。 题目设置：生物教研组 题目类型：选择题和填空问答（选择题除主持老师口述外会制作对应题目PPT 供同学在一体机上观看） 题签制作：胡中源 记分员：生物教研组联合教务处有时间的老师，尽量做到一人记录一班级代表队分数。 纪律维持：各班级班主任 未尽事宜再做商讨 若实施本方案，方案实施前需要协同记分员记录分数，并给记分员下发答案。抽签结束后会宣读各班抽到的题号。记分员在答案处标记需要记录班级的题号以方便计分。条件允许的情况下会设置2道视频科普题目，视频中会出现答案，考察学生的知识洞察能力。视频考察题目视频剪辑可由胡中源老师完成。（方案二设计由胡中源老师独立完成） 聊城四中西校生物教研组 2018年3月14日
学习重点： 1、功的概念 2、功的两个不可缺少的要素 3、机械功的计算公式 4、功率的概念及其物理意义 知识要点： （一）功的概念 1、定义： 如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了一段位移，物理学中就说力对物体做了功。 2、做功的两个不可缺少的要素： 力和物体在力的方向上发生的位移。（分析一个力是否做功，关键是要看物体在力的方向上是否有位移） （二）功的公式和单位 1、公式： W=F·Scosα 即：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余 弦三者的乘积。 2、功的单位： 在国际单位制中功的单位是“焦耳”，简称“焦”，符号“J” 1J=1N·m（1焦耳=1牛·米） 3、公式的适用条件： F可以是某一个力，也可以是几个力的合力，但F必须为恒力，即大小和方向都不变的力。 4、两种特殊情况：（从A运动到B） （1）力与位移方向相同，即α=0° W=F·S·cos0°=F·S （2）力与位移方向相反，即α=180° W=F·S·cos180°=-F·S 5、公式中各字母的正负取值限制：F和S分别指“力的大小”和“位移的大小”即公式中的F和S恒取正值，α指力和位移之间的夹角，也就是力的方向和位移的方向之间的夹角，α的取值范围是：0°≤α≤180°。 6、参考系的选择： 位移与参考系的选取有关，所以功也与参考系的选取有关。 在中学范围内，计算时一律取地面或相对于地面静止的物体作为参考系。 （三）正功与负功 1、功的正负完全取决于α的大小： （1）当0°≤α<90°时，cosα>0，W>0，此时力F对物体做正功，该力称为物体的“动力”。 （2）当α=90°时，cosα=0，w=0，此时力F对物体做零功，或称力对物体不做功。 （3）当90°<α≤180°时，cosα<0，W<0，此时力F对物体做负功，或称物体克服力F做功，该力称为物体的“阻力”。 2、功是标量，只有大小、没有方向。功的正负并不表示功有方向。 （四）合力所做的功等于各分力做功的代数和。 即：W合=W1+W2+… （五）功率的概念：
第一章《功和功率》全章测试 一、本题共16小题，每小题3分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得3分，选不全的得1分，有选错或不答的得0分． 1．关于功是否为矢量，下列说法正确的是( ) A．因为功有正功和负功，所以功是矢量 B．因为功没有方向性，所以功是标量 C．力和位移都是矢量，功也一定是矢量 D．力是矢量，功也是矢量 2．质量分别为m1和m2的两个物体，m1 4．一个人从深4m的水井中匀速提取50N的水桶至地面，在水平道路上行走了12m，再匀速走下6m深的地下室，则此人用来提水桶的力所做的功为（） A．500J B．1100J C．100J D．-100J 5．A、B两物体质量分别为m和2m，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，用相同水平力F分别推A和B，使它们前进相同的位移，下面说法正确的是( ) A．两次推力做功相等 B．第二次推力做功大一些 C．第一次推力做功大 D．无法比较 6．某人用同一水平力先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进距离s，第二次使此物体沿粗糙水平面也前进距离s，若先后两次拉力做的功为W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，则( ) A．W1=W2，P1=P2B．W1=W2，P1>P2 C．W1>W2，P1>P2 D．W1>W2，P1=P2 7．关于力对物体做功．如下说法正确的是( ) A．滑动摩擦力对物体一定做负功 B．静摩擦力对物体可能做正功 C．作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零 D．合外力对物体不做功，物体一定处于平衡状态 八年级物理功和功率计算题练习 功和功率计算题练习 1、在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一个重为500N的物体前进了10m，在此过 程中 A．推力做了5000J的功 B．推力做了1000J的功 C．重力做了5000J的功 D．重力做了1000J的功 2、体育课上两位同学进行爬杆比赛，假如他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端。如 果要粗略比较一下两人做功的大小，需要知道的物理量是 A．爬杆的速度 B．爬杆的时间 C．两人的体重 D．杆的具体高度3、如图所示，甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼，甲 对木箱做 的功________乙对木箱做的功(填“大于”、“等于”或“小 于”)． 4、如图所示，用滑轮组将重为900N的物体匀速提升2m，不计 摩擦和滑轮 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 重，所施加的拉力F=_______N，这一过程中拉力F做功______J。 5、如图所示，物体A以2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示 数为3N，水平拉力F多大？物体A受到的摩 擦力Ff又是多大？2s拉力F做功W为多 少J？(滑轮、弹簧测力计的重力以及滑轮与绳的摩擦不计) 6、如图所示，重物的质量为m=1kg，动滑轮及绳子的质 量、摩擦不计。 竖直向上拉绳子，重物从静止开始以5m/s的速度上升，则 拉力F 在1s内做功为多少？ 7、小跳同学每次放学回家要背着沉重的书包爬上约15m高的楼，累得气喘吁吁。小跳同 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 学和书包总重600N，爬楼用时3min。求：(1)小跳背书包爬楼克服重力所做的功；(2) 小跳爬楼克服重力做功的功率。 8、上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油。在一次测试中，汽车在水平 路面受到2400N的水平牵引力，5min内匀速直线行驶了9000m。 （1）汽车受到水平方向的阻力是多少？ （2）汽车牵引力所做的功和功率是多少？ 9、为了增强体能，全班同学进行爬楼训练。体重500N的小刚在10s内连续爬梯的总高度 为7m。求： （1）小刚爬楼梯所做的功； （2）小刚爬楼梯的功率。 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 物理兴趣小组活动计划 及安排 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】 物理兴趣小组活动计划 物理是一门以实验为基础的学科，为切实贯彻素质教育，培养学生动手操作能力，分析问题解决问题的能力，培养创新思维能力，激发学生学习的热情，特举办物理兴趣小组，发挥同学们的特长，培养研究物理的兴趣和方法，为参加全国初中物理竞赛作准备，现制订如下计划：初二物理是起始年，调动学生的学习兴趣是很重要的工作，物理是一门实验性很强的学科，积极鼓励学生动手操作，自制实验器材，利用身边的器材做实验，学生学习的过程本身就是一个释疑过程，物理研究大自然的现象，与日常生活联系紧密，学生的好奇心强，以此为契机，据此本学期的计划重点，培养兴趣，激发学习热情，为参加全国初中物理竞赛作准备。 一、内容安排 二、1、研究保温瓶的保温性能与哪些因素有关 三、2、研究保温瓶瓶塞为什么跳出来 四、3、测定家用电器电功率 五、4、通信的讲座 六、5、家庭电路的安装 七、6、核能利用的讲座 八、7、电壶运用的物理知识 九、8、射线的应用与防护的讲座 十、9、安装电动机模型 十一、11、初三物理应用知识讲解 12动手自作实验 13知识培尖 十二、活动地点：物理实验室 十三、活动时间 每周一下午第四节课。 物理兴趣小组周活动安排 物理是一门以实验为基础的学科，为切实贯彻素质教育，培养学生动手操作能力，分析问题解决问题的能力，培养创新思维能力，激发学生学习的热情，特举办物理兴趣小组，发挥同学们的特长，培养研究物理的兴趣和方法，为参加全国初中物理竞赛作准备，具体安排如下：第一周： 研究保温瓶的保温性能与哪些因素有关 第二周： 研究保温瓶瓶塞为什么跳出来 第三周——第六周： 测定家用电器电功率 第七周： 通信的讲座 第八周——第十一周： 家庭电路的安装 第十二周: 核能利用的讲座 第十三周： 电壶运用的物理知识 第十四周： 射线的应用与防护的讲座 第十五周： 安装电动机模型 第十六周： 初三物理应用知识讲解 第十七周： 动手自作实验 第十八周——第二十周： 知识培尖 功和功率典型例题精析 [例题1] 用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升，如果前后两过程的时间相同，不计空气阻力，则[ ] A．加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大 B．匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大 C．两过程中拉力的功一样大 D．上述三种情况都有可能 [思路点拨]因重物在竖直方向上仅受两个力作用：重力mg、拉力F．这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态．设匀加速提升重物时拉力为F1，重物加速度为a，由牛顿第二定律F1－mg=ma， 匀速提升重物时，设拉力为F2，由平衡条件有F2=mg，匀速直线运动的位移S2=v·t=at2．拉力F2所做的功W2=F2·S2=mgat2． [解题过程] 比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式，不难发现：一切取决于加速度a与重力加速度的关系． 因此选项A、B、C的结论均可能出现．故答案应选D． [小结]由恒力功的定义式W=F·S·cosα可知：恒力对物体做功的多少，只取决于力、位移、力和位移间夹角的大小，而跟物体的运动状态(加速、匀速、减速)无关．在一定的条件下，物体做匀加速运动时力对物体所做的功，可以大于、等于或小于物体做匀速直线运动时该力做的功． [例题2]质量为M、长为L的长木板，放置在光滑的水平面上，长木板最右端放置一质量为m 的小物块，如图8－1所示．现在长木板右端加一水平恒力F，使长木板从小物块底下抽出，小物块与长木板摩擦因数为μ，求把长木板抽出来所做的功． [思路点拨] 此题为相关联的两物体存在相对运动，进而求功的问题．小物块与长木板是靠一对滑动摩擦力联系在一起的．分别隔离选取研究对象，均选地面为参照系，应用牛顿第二定律及运动学知识，求出木板对地的位移，再根据恒力功的定义式求恒力F的功． [解题过程] 由F=ma得m与M的各自对地的加速度分别为 设抽出木板所用的时间为t，则m与M在时间t内的位移分别为 所以把长木板从小物块底下抽出来所做的功为 [小结]解决此类问题的关键在于深入分析的基础上，头脑中建立一幅清晰的动态的物理图景，为此要认真画好草图(如图8－2)．在木板与木块发生相对运动的过程中，作用于木块上的滑动摩擦力f 为动力，作用于木板上的滑动摩擦力f′为阻力，由于相对运动造成木板的位移恰等于物块在木板左端离开木板时的位移Sm与木板长度L之和，而它们各自的匀加速运动均在相同时间t内完成，再根据恒力功的定义式求出最后结果． 14.功和功率： 填空 1．（2011年阜新）小明沿水平方向用力推静止在水平地面上的桌子，但没有推动，此时他对桌子的推力桌子所受到的阻力(填“大于”、“小于”或“等于”)，此过程中小明 (填“有”或“没有”)做功。 等于没有 2.(11常州)小明用弹簧测力计水平拉着重10N的木块在水平木板上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数如图所示，则木块受到的摩擦力是 N，水平木板对木块的支持力是 N．若小明拉着木块匀速向右移动了0.5m，则拉力做的功是 J，重力对木块做的功是 J． 3.4 10 1.7 0 （11赤峰）物理学中，常用新的物理量对不同事物进行比较，比如要比较物体运动的快慢，需要引入速度；要比较做功的快慢，需要引入；要比较压力的作用效果，需要引入。 功率；压强 (2011年广东）在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重150N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为____J；工人对木箱做功为____J；箱子运动的平均速度为____m/s。 0;600;1.5; （2011宁波）2011年5月15日，在国际田联钻石联赛上海站男子110m栏比赛中，刘翔首次采用七步上栏技术，并以13．07s获得冠军，创造了该项目今年世界最好成绩! (1)在这次比赛中，刘翔跑完110m的平均速度是 m／s；(保留两位小数) (2)若体重为87kg的刘翔在跨栏时重心上升了0．32m，则他每跨过一个栏需要克服重力做功 J。(g取10N／kg) 25.8.42 278.4 （2011济宁）一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了10m。若拉力做的功为500J,则拉力的大小为 N。 20 （11南京）某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，当它在水平路面上以v =36 km／h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电压U=300 V，电流I=50 A．在此行驶状态下，驱动电机的输入功率是 W；若驱动电机能够将输入功率的90％转化为用于牵引汽车前进的机械功率，则汽车所受阻力为 N． 1.5×104；1.35×103 一、功的概念 1.功的定义 (1)一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，这个力就对物体做了功 (2)做功的两个条件：力和在力的方向上发生位移 2.功的计算 (1)功的表达式：W = F·scosα。其中s是物体位移的大小，α是力与物体位移的夹角。这个公式可以理解为力投影到位移方向上，或位移投影到力的方向上 注意：①W = F·scosα只能用来计算恒力做功，变力做功则不适合 ②公式力的F与S应具有同时性：计算力F做功时所发生的位移，必须是在同一个力F持续作用下发生的； ③某个力F对物体做的功，与物体是否还受到其他力或其他力是否做功以及物体的运动状态都无关。 （比如上图求F做功时，物体还受到重力、重力不过功，但这些与所求W无关。同上图，不管物体匀速运动，加速运动或减速运动，W都应该为F·scosα） ④位移s在计算时必须选择同一参考系，一般选地面 (2)功的单位：焦耳，简称焦，符号J。1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m 的位移时所做的功 例1.下面距离的情况中所做的功不为零的是（） A.举重运动员，举着杠铃在头上停留3s，运动员对杠铃做的功 B.木块在粗糙水平面上滑动，支持力对木块做的功 C.一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，人的推力对物体做的功 D.自由落体运动中，重力对物体做的功 二、正功和负功 1.功的正负 功是标量，只有大小没有方向，力对物体做正功还是负功，由F和s方向间的夹角大小来决定。根据 W=F·scosα知 (1)正功：当0≤α＜90°时，cosα＞0，则W＞0，此时力F对物体做正功。 (2)不做功：当α= 90°时，cosα= 0，则W = 0，即力对物体不做功 (3)负功：当90°＜α≤180°时，cosα＜0，则W＜0，此时力F对物体做负功，也叫物体克服力F做功 2.功的正负的物理意义 因为功是描述力在空间位移上累积作用的物理量，是能量转化的量度，能量是标量，相应的功也是标量。 功的正负有以下含义： 功和功率练习题姓名 一.选择题 1.如图所示几种情景中，人对物体做了功的是 ( ) 2．售货员用120牛的水平力，推着500牛的售货车在水平路上前进30米，用去40秒的时间，则它做的功和功率分别为（） A.3600J，375W B.3600J，90W C.18600J，465W D.15000J，375W 3.功率相同的两辆汽车在水平路面上匀速行驶，在相等的时间内通过的路程之比是4：1，则（） A.两车的牵引力相等 B.两车的牵引力之比是4：1 C.两车做功相同 D.两车做功之比是1：4 4.甲、乙两台起重机的功率之比是4∶3，所吊起的重物质量之比是2∶3，如果将物体吊到同样高度，它们所用的时间之比是( ) A.2∶1 B.8∶9 C.1∶1 D.1∶2 5.下列关于功率的说法中错误的是( ) A.功率大的机器做功不一定多 B.完成相同的功，用时越少，功率越大 C.做功越多，机械的功率越大 D.相同时间内做功越少，功率越小 6.某人用50N的力将重30N的铅球掷到7m远处，这个人对铅球做的功为（） A．350J； B.210J； C.0J； D.无法计算 7.某将掉在地上的物理课本捡回桌面，所做的功最接近于 A．0.02J B．0.2J C．2J D．20J 8．小丽用40N 的水平推力将一个重90N 的箱子水平推动了1m ；所用时间 2s ；小宇 又将这个箱子匀速提上了 0.4m 高的台阶，所用时间1.5s 。比较小丽、小宇所做的功W 1、W 2和做功的功率P 1、P 2之间大小的关系是（ ） A ．W 1＞ W 2 P 1＜ P 2 B ．W 1＞ W 2 P 1＞ P 2 C ．W 1＜ W 2 P 1＜P 2 D ．W 1＜ W 2 P 1＞ P 2 二.填空题 9．一台水泵在1分钟内把6×103千克的水抽到9米高处，水泵做功_______焦，这 台水泵的功率是_______千瓦。（g=10牛/千克） 10.小丽用一个50 N 的水平拉力F 拉一重100牛重物在水平方向上做匀速直线运动， 则重物受到的摩擦力是________N ，若在10 s 内匀速前进1 m ，则拉力的功率是__________W ，重力的功率________W. 11.在一次登楼比赛中,体重相等的甲、乙两同学同时从一楼出发,他们登楼的速度大小保持不变.当甲登上8楼时,乙刚好到达7楼.在这个过程中,他们所做的功大小关系为:W 甲________W 乙;他们做功的功率大小关系为:P 甲_____P 乙(填">"、"="、"<") 12．起重机匀速吊起重为1000N 的物体沿竖直方向提升了3m 后又使物体沿水平方向移 动了2m,最后又匀速提升了2m,在整个过程中,起重机对物体的拉力是____N,拉力对物体做的功是______J 13.甲乙两人登上同样高的楼层。甲重400N ，乙重500N 。若甲上楼用20s ，乙上楼 用10s ，则甲乙二人做功之比为 ，做功的功率之比为 . 三.计算题 14.小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动了500m ，所用时间为100s 。假设 自行车在行驶过程中受到的阻力为120N 。请你解答： （1）自行车行驶的速度？ （2）在这段过程中，该同学的功率多大？ （3）若小华和自行车总质量为60kg ，每个车胎与地面的接触面积为202cm ，则该 同学骑车时，自行车对地面的压强为多少?（g 取kg N 10） 初 二 物 理 学校 姓名 准考证号________ 成绩 考生 须知 1．本试卷分共10页，共四道大题，30道小题． 2．答题前，请考生务必用黑色字迹的签字笔填写所在学校名称、姓名． 3．满分110分，考试时间90分钟． 一、填空题（本大题共15个小题，共42分．） 1． （2分）小红在漆黑的鬼屋里带上耳机听鬼故事，听到有人在给自己剪发，剪刀的声 音从左到后再到右，她迅速回过 头，却没有人，请问这是什么物理原理？ . 2． （2分）以下图象可能表达什么物态变化的过程？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（写出两 种） 3． （2分）小明身高1.6m ，他想照镜子看自己的全身，镜子至少＿＿＿＿＿m 高． 4． （4分）入射光线不变，平面镜绕O 轴旋转一个较小的α角后，反射光线朝＿＿＿＿ 方向（填“顺时针”或“逆时针”）转＿＿＿＿＿角． 5． （2分）枝头上的苹果，如果所受外力完全消失，苹果将＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿. 6． （3分）地面上放有一物体重100N ，若一人用20N F =的力竖直向上提（如图甲）， 则物体所受合力为 ；若人改用水平向右20N F =的力拉物体加速运动（如图乙），则物体对人的拉力 （大于，等于，小于）20N ，此时物体所受阻力 （大于，等于，小于）20N . 7． （4分）将如图所示杯子装入适量水（未满），倒置后.问（填变大，变小或不变）： （1）水对容器底压强 （2）水对容器底压力 （3）杯对桌面压强 （4）杯对桌面压力 8． （2分）甲乙两个同种材料制成的立方体，单独放在桌面上时（如图1），对桌面压 强分别为12P P 、，若将乙放在甲上（如图2），甲对地的压强为 9． （4分）一列火车以速度1v 向站台匀速行驶，鸣笛时间为t ，站在站台上的人听到的 笛声持续时间为 （已知声音在空气中传播速度为v 声） 10． （2分）现有质量均为m 的甲、乙两种金属，密度分别为12ρρ、（12ρρ＞），按一定 比例混合后，平均密度为12 2 ρρ+，求混合后的最大质量为 （不考虑混合 后的体积变化） 11． （2分）现有3块相同的砖，每块砖重为10N ，一人用竖直的两板将三块砖如图所示 夹起，试求“2号”砖左侧和右侧各自所受摩擦力大小和方向（画示意图并指明大小）． 12． （2分）粗测一高度为L 的酒瓶的容积，办法是先测出瓶的直径D ，再倒入部分的水 （大半瓶水，正立时近弯处），如图所示，测出水面高度1L ，然后堵住瓶口，将瓶倒 置，测出水面高度2L ，则瓶的容积为＿＿＿＿＿． 13． （2分）甲地到乙地相距2km ，中途发生短路故障（有短路电阻）如图．现做实验检 测故障处，在甲处加电压90V ，在乙处用电压表测定，电压表显示72V ；若在乙处加电压100V ，甲处测电压为50V ，求故障处距甲处＿＿＿＿＿km ． 14． （6分）物理学家阿基米德指出：浸在液体中的物体所受到的向上的浮力大小等于它 排开液体的重力.（已知：330.610kg/m ρ=?木，330.810kg/m ρ=?酒精， 337.910kg/m ρ=?铁，3313.610kg/m ρ=?水银） ①将一木块投入到一装满水的容器中，溢出10g 水；若将此木块投入到装满酒精的容器中，溢出 g 酒精. ②将一铁块投入到一装满水的容器中，溢出10g 水；若将此铁块投入到装满酒精的容器中，溢出 g 酒精. ③将一铁块投入到一装满水的容器中，溢出10g 水；若将此铁块投入到装满水银的容器中，溢出 g 水银. 一、功和功率练习题 一、选择题 1、讨论力F在下列几种情况下做功的多少[] （1）用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s． （2）用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s． （3）斜面倾角为θ，与斜面平行的推力F，推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了s．[] A．（3）做功最多B．（2）做功最多 C．做功相等D．不能确定 2．关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是[] A．滑动摩擦力总是做负功 B．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功 C．静摩擦力对物体一定做负功 D．静摩擦力对物体总是做正功 3．如图1所示，一个物体放在水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F 的作用下沿平面移动了距离s，若物体的质量为m，物体与地面之间的摩擦力大小为f，则在此过程中[] A．摩擦力做的功为fs B．力F做的功为Fscosθ C．力F做的功为FssinθD．重力做的功为mgs 4．质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时，如图2所示，物体m相对斜面静止，则下列说法中不正确的是[] A．摩擦力对物体m做功为零 B．合力对物体m做功为零 C．摩擦力对物体m做负功 D．弹力对物体m做正功 5．起重机竖直吊起质量为m的重物，上升的加速度是α，上升的高度是h，则起重机对货物所做的功是。[] A．mgh B．mαh C．m（g＋α）h D．m（g-α）h 6．将横截面积为S的玻璃管弯成如图3所示的连通器，放在水平桌面上，左、右管处在竖直状态，先关闭阀门K，往左、右管中分别注 在上述过程中，重力对液体做的功为。[] 上作用一个 3N的水平拉力后，AB一起前进了4m，如图4 所示．在这个过程中B对A做的功[] A．4 J B．12 J 高中物理测试题：功和功率 2019-11-18 高中物理作为科学和技术的基础，其核心内容可以概括为：运动和力、功和能、场和路、力学和电学实验。高中物理中功和能主要内容包括功和功率、动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律等内容，功和能贯穿于高中物理的各个部分。高考对功和能的考查每年每份试卷都有4~6个题，分值占总分的 30~40%。高考对功和能考查频率最高的知识点主要是：功和功率、动能定理、机械能守恒定律、功能关系、能量守恒定律等。 功和功率 【核心内容解读】功和功率是物理学重要物理量，是高考重要考点。力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素。恒力做功 W=Flcos，变力做功需应用动能定理或其它方法计算，机动车或机器以恒定功率P工作，t时间做功W=Pt。功率描述做功的快慢，功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率，一般应用P=W/t计算出的是t时间内的平均功率，应用 P=Fvcos计算物体速度为v时的瞬时功率。 预测题1. 把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车。.把几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组，就是动车组。.假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正.比,每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。.若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为160km/h;;现在我国往返北京和上海的动车组的最大速度为480 km/h,则此动车组可能 A.由3节动车加3节拖车编成的 B.由3节动车加9节拖车编成的 C.由6节动车加2节拖车编成的 D.由3节动车加4节拖车编成的 解析：设每节车的质量为m，所受阻力为kmg，每节动车的功率为P，1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为v1=160 km/h;则P=4kmg v1;设往返北京和上海的最大速度为v2=480 km/h的动车组由x节动车加y节拖车编成的，则有xP=(x+y)kmg v2，联立解得x=3y,，对照各个选项，只有选项C正确。 答案：C 【名师点评】动车是目前我国大力发展的安全快捷方便的交通工具，此题以动车组切入，意在考查功率及其相关问题。押中指数★★★★。 功和功率 计算题 1、一辆汽车以20米/秒的速度在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力是8×103牛，发动机在5分钟内做了多少功？ 2、某人用水平推力将重600牛的物体在4分钟内沿水平面推行550米，做了6.6×104焦的功。求：人的推力 3、起重机一0.5米/秒的速度匀速提升某一物体，在2分钟内做了5.88×105焦功，求：被提升物体的质量。 4、如图10所示，是某举重运动员在0.5秒内由支撑到起立将杠铃举起的过程中拍摄的两张照片，由照片和表格中所提供的信息，求：（1）运动员由支撑到起立过程中对杠铃所 做的功；（2 5一辆电力机车的功率是5.5×103千瓦，以20米/秒的速度沿直线匀速行驶1小时。求： （1） 电力机车行驶的距离 （2） 电力机车做的功 （3） 电力机车的牵引力 6、一部塔式起重机的功率为7.5千瓦，在1分钟内能把多少质量的建筑材料匀 图10 速送到50米高处？ 7、一辆匀速行驶的汽车，车重1.0×104牛，速度72千米/小时，受到的阻力是2.5×103牛，求：（1）30分钟内汽车行驶的路程。（2）汽车的功率 8、一台水泵的功率是 10千瓦，他在5秒内可以做多少功？这些功可以把多少千克的水抽到16米高处？ 9、一辆汽车在1分40秒内，在平直公路上匀速行驶了1000米，汽车发动机的功率3×104瓦，求：（1）汽车在这段路程中所做的功；（2）汽车行驶是汽车发动机对汽车的牵引力。 10、木工用49牛的拉力锯木块，每拉一次行程为0.5米，每拉一次行程锯入木块2毫米，如果他在40秒内把一块20厘米厚的木块锯断，求：（1）木工对锯做的功；（2）木工的功率。 11、某建筑工地上的起重机要将1×104牛顿重的钢筋水泥板匀速提升到楼顶，提升的高度为 10米，所用时间为50秒，求： （1）起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力； 7.3 功率同步练习题解析（人教版必修2） 1．质量为m的木块放在光滑水平面上，在水平力F的作用下从静止开始运动，则开始运动时间t后F的功率是（）。 A． 2 2 F t m B． 22 2 F t m C． 2 F t m D． 22 F t m 2．一辆小车在水平路面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车受到的牵引力F和阻力f随时间的变化规律如图所示，则小车所受的牵引力的功率随时间变化的规律是（）。 3．近年我国高速铁路技术得到飞速发展，2010年12月3日京沪杭高铁综合试验运行最高时速达到486．1千米，刷新了世界记录，对提高铁路运行速度的以下说法，错误的是（）。 A．减少路轨阻力，有利于提高列车最高时速 B．当列车保持最高时速行驶时，其牵引力与阻力大小相等 C．列车的最高时速取决于其最大功率、阻力及相关技术 D．将列车车头做成流线形，减小空气阻力，有利于提高列车功率 4．如图所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒为f，使皮带以速度v 匀速向后运动，则在运动过程中，下列说法正确的是（）。 A．人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力 B．人对皮带不做功 C．人对皮带做功的功率为mg v D．人对皮带做功的功率为f v 5．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v t图象如图所示。已知汽车的质量为m＝2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0．1倍，g取10 m/s2，则（）。 A．汽车在前5 s内的牵引力为4×103 N B．汽车在前5 s内的牵引力为6×103 N C．汽车的额定功率为60 kW D．汽车的最大速度为30 m/s 6．纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。若E1概念车的总质量为920 kg，在16 s内从静止加速到100 km/h（即27．8 m/s）。受到恒定的阻力为1 500 N，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为____N。当E1概念车以最高时速120 km/h（即33．3 m/s）做匀速直线运动时，其动力系统输出的功率为____kW。 7．一辆电动自行车的铭牌上给出了如下技术指标： 质量为M＝70 kg F f恒为车和人总重的0．02倍，g取10 m/s2。则在电动自行车正常工作时，人骑车行驶的最大速度为多少？ 8．图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m＝5×103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a＝0．2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做v m＝1．02 m/s的匀速运动。取g＝10 m/s2，不计额外功。求： （1）起重机允许输出的最大功率； （2）重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。八年级物理功和功率计算题练习复习过程
物理兴趣小组活动计划及安排
(完整word版)高中物理功和功率典型例题解析
初二物理《功和功率》
高中物理功和功率汇总
新人教版初二物理功与功率习题
2010年初二物理竞赛试卷及答案
高中物理 一、功和功率练习题
高中物理测试题：功和功率.
初二物理功和功率计算题汇编
高一必修二物理功和功率练习题带答案解析讲解
相关主题
文本预览