内容正文:
功和功率
共克时坚 与你同在
九年级物理
这部分内容在中招考试中,主要考察功和功率的基本概念及计算,经常会和力、简单机械等内容结合起来综合考察。
功(必考)
考点
1
考点梳理
1. 力学中的功
(1)定义:物体在力的作用下,沿______________移动了一段距离,就说这个力对物体做了功.
(2)做功的两个必要因素:___________________、
__________________________________.
力的方向
有力作用在物体上
物体在力的方向上移动了一段距离
(3)不做功的三种情况:
有力F无距离s:如推石头没推动,人对石头不做功.(徒劳无功)
无力F有距离s:如正在空中飞行的足球,人对足球不做功.(不劳无功)
有力F也有距离s,但 F方向与s方向垂直:如人提着水桶在水平路面上行走,人对水桶没有做功.[2018.13D] (垂直无功)
2. 功的计算
(1)定义:力学中,功等于力与物体在力的方向上移动距离的________.
(2)公式(必考)
变式:求力F=______;求距离s=________.
(3)单位及换算:功的单位是焦耳,符号为J,1 J= 1 N·m.
乘积
功率(必考)
考点
2
物理意义:表示__物体做功快慢____的物理量.
注意:做功快慢不等于做功多少。
2. (1)定义:______与________之比叫做功率,它在数值上等于力在单位时间内所做的功.
功
时间
(2)公式(必考):P=________
(3)单位及其换算:1 kW=________W,1 MW=106 W.
W—功,单位为J
t—时间,单位为s
P—功率,单位为W
1 000
功、功率相关判断(2018.13)
命题点
1
第1题图
1. (2018河南13题2分)(双选)如图所示,水平木板上有甲、乙两个木块,甲的质量大于乙的质量.两木块下表面的粗糙程度相同.甲、乙分别在水平拉力F1和F2的作用下,以相同速度匀速直线运动了相同时间,下列说法中正确的是( )
F1大于F2 B. F1比F2做功多
C. F2比F1的功率大 D. 甲的重力做功较多
AB
拓展训练
第2题图
2. (2019说明与检测)物体在空中自由下落时,速度会越来越快,这是由于重力改变了物体的___________.如图所示,一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,且AB=BC,物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则W1______W2,P1________P2.(后两空均选填“>”“<”或“=”).
运动状态
=
<
第3题图
3. (2019连云港)物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图像如图甲时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图像如图乙时,受到水平推力为F2.两次推力的功率分别为P1、P2.则下列关系正确的是( )
A. F1=F2 P1>P2 B. F1=F2 P1<P2
C. F1>F2 P1>P2 D. F1<F2 P1>P2
B
解题思路:
物体做匀速直线运动
物体做匀速直线运动
物体受力平衡
物体受力平衡
推力等于摩擦力
p=Fv
P1<P2
√
因为摩擦力相同
F1=F2
二.人体做功及输出功率的测量与计算
1.例如人爬楼就是人体克服自身重力做功,人把物体从地面上搬起来就是人体克服物体的重力做功。
2.测定人体输出功率时,利用功率的定义式 来计算。
人体克服重力做功以及功率的相关计算
命题点
2
第4题图
4. (2018备用卷12题2分)如图所示,小孩的质量为m1,老人的质量为m2,m1<m2.每层楼高为h,他们从一楼走到六楼,小孩所用时间为t1,老人所用时间为t2,且t1<t2.在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 小孩克服重力做功为6m1gh
B. 小孩和老人克服重力做功相等
C. 老人克服重力做功的功率为m2gt2
D. 小孩克服重力做功的功率可能与老人相等
D
解题思路W=Gh=mgh
5h
W1=5m1gh
同理 W2=5m2gh
×
×
P2=5m2gh/ t2
×
m1<m2 W1<W2 t1<t2
√
第5题图
5.克服物体重力做功 [2016河南20(3)题3分]在“大力士”比赛中,需要把一质量m=400 kg,边长l=1 m,质量分布均匀的立方体,利用翻滚的方法沿直线移动一段距离,如图所示.g取10 N/kg.求:“大力士”用翻滚的方法使立方体沿直线移动了10 m,用时20 s,“大力士”克服立方体重力做功的功率.
W=Gh=mg