专题13 功和机械能-备战2022年中考物理母题题源解密

专题13 功和机械能 考向1 功 【母题来源】2021年湖南省常德市中考物理试题 【母题题文】下面四幅图中所描述的力，对物体做了功的是（ ）。 【答案】A 【试题解析】 A．推着小车向前移动一段距离，对物体施加了力，并在力的方向上移动了一段距离，故A符合题意； B．搬而未起，有力但是无距离，不做功，故B不符合题意； C．托着货物停在水平地面上，叉车对货物有力但是无距离，不做功，故C不符合题意； D．提着滑板在水平路面上前行，手提滑板有力，但是在力的方向上没有距离，即力的方向与运动的方向垂直，不做功，故D不符合题意。 故选A。 【命题知识点】 1.功的定义：一个力作用在物体上，使物体在 力的方向上通过一段 距离 ，这个力就对物体做了功。 2.功的公式：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：。 3.功的单位：国际单位制中，功的单位是：焦耳，符号是J，1J= 1N·m 。 4.功的公式的应用：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中s一定是在力的方向上通过的距离，强调对应；③功的单位“焦”（牛·米 = 焦），不是力和力臂的乘积（牛·米，力臂单位不能写成“焦”）。 【要点诠释】 （1）理解判断的依据： 依据：做功的两个必要因素。 重点：抓住力作用在物体上是否有“成效”。 （2）明白不做功的三种情况： A. 物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”。 B. 物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动)，此情况叫“不劳无功”。 C. 物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动)，此情况叫“垂直无功”。 （3）在分析做功情况时还应注意以下几点： A. 当物体的受力方向与运动方向不垂直时，这个力就要做功。 B. 一个物体同时受几个力的作用时，有一些力做了功，有些力没有做功，因此讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功。 C. 什么叫物体克服阻力做功：若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用，我们通常说物体克服阻力F做了功。 比如：在竖直向上，物体克服重力做功，功的大小为W＝Gh；在水平方向上，物体克服摩擦力做功，功的大小为W＝fs。 （4）有力才有可能做功，没有力根本不做功。 （5）F与s的方向应在同一直线上（初中要求）（比如一个人提着一重物G，从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶，此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长，而是从山脚到山顶的高。） （6）做功的多少，由W＝Fs决定，而与物体的运动形式无关。 考向2 功率 【母题来源】2021年黑龙江省大庆市中考物理试题 【母题题文】小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置，当施加图乙所示随时间变化的水平拉力F时，重物的速度v随时间t变化的关系如图丙所示。不计绳与滑轮的重量及滑轮转动时的摩擦，绳对滑轮的拉力方向近似看成水平方向。在~1s内，重物受到地面的摩擦力为______N，在2s~3s内，拉力F做功的功率为______W。 【答案】300 300 【试题解析】 [1]由丙图可知，在0~s内，物体静止，整个装置处于平衡状态，以动滑轮和物体为整体受力分析，水平方向物体受到的摩擦力等于动滑轮受到绳子的拉力，所以物体所受的摩擦力为 [2]由丙图可知，在2s-3s内，物体以0.5m/s的速度做匀速直线运动，根据乙图，此时拉力为200N，绳子移动的速度为 拉力的功率为 【命题知识点】 1.定义：单位时间里完成的功；或说成：单位时间内力作做的功。 2.功率的物理意义：功率是表示力做功快慢的物理量；即单位时间内完成的功。 3.公式。 4.单位：在国际单位制中，功率单位是瓦特，符号是 W 。常用单位还有千瓦（kW）、马力。 换算关系：1kW=103W 1马力=735W 5.功率公式的解释： （1）物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积，即。 （2）利用该公式时要注意：拉力F必须是恒力，且物体运动的速度应不变；v的单位必须用m/s，这样算出的功率单位才是W；速度v跟拉力F必须对应，即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。 【要点诠释】 （1） 注意区别功与功率：功率与功是两个不同的物理量，“功”表示做功的“多少”，而“功率”则表示做功的“快慢”，“多少”与“快慢”的意义不一样，只有在做功时间相同时，做功多的就做功快；否则，做功多，不一定做功就快，即“功率”不一定就大，也就是说:功率与功和时间两个因素有关。 （2）由P＝W/t变形为P＝Fv可知：功率一定时，力F与速度v成反比。 （3）将上述归纳： 功（W） 功率（P） 概念 当一个力作用在物体上，物体在这个力作用下通过一段距离。这个力对物