第2讲 功 功率 -2022秋九年级物理初三上学期同步讲解提优《知识提炼 能力训练》苏科版

第2讲 功 功率 一、知识导航 1．功 （1）功的定义：物理学中，把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功，简称功。 （2）用W表示功，F表示力，S表示物体在力的方向上通过的距离，则功的公式为：。 （3）在国际单位制中，力的单位是牛顿（N），距离的单位是米（m），则功的单位就是 牛·米（N·m）。为了纪念英国物理学家焦耳对科学的贡献，人们将功的单位命名为焦耳，简称焦，用字母J表示。。 （4）做功的两个必要因素：一是对物体要有力的作用；二是物体要在力的方向上通过一定的距离。 （5）三种不做功的情况：有力无距离；有距离无力；力与距离垂直。 2．功率 （1）定义：物理学中，将功与做功所用时间的比，叫作功率。它的大小等于单位时间内所做的功。物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量。计算公式： （2）单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W。。工程技术上还用千瓦（kW）、兆瓦（MW）作为功率的单位。1kW=103W,1MW=106W. · 物体在力F的作用下，以速度v沿力F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。公式表示为。在功率P一定时，力F与速度v成反比。当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。 二、典例剖析 考点1 做功的条件 例题1如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图，下列有关说法错误的是（ ） A. 在a到b的过程中，运动员对铅球做了功 B. 在b到c的过程中，运动员对铅球没有做功 C. 在c到d的过程中，没有力对铅球做功 D. 在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化 举一反三： 在下列几种情况中有力对物体做功的是（　　） A．冰球在光滑的水平面上滚动 B．小孩用力推箱子没有动 C．学生抱着书包站在站台上候车 D．建筑工人把砖从一楼提到三楼 考点2 功、功率大小的比较 例题2如图所示，小明和小强分别用沿水平方向的力F1、F2推A、B两个木箱，使它们沿着推力的方向移动的距离分别为S1、S2，对它们所做的功分别为W1、W2，且W1＝W2。则下列说法正确的是（ ） A．如果F1＞F2，则S1＞S2 B. 如果F1＜F2，则S1＜S2； C．如果F1＝F2, 则S1＞S2 D．如果F1＝F2，则S1＝S2 例题3一定质量的货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向上运动（不考虑空气的阻力和 钢索重力)，货物运动的路程（s)一时间（t)图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（ ） A．2s时钢索的拉力大小等于8s时钢索的拉力大小 B．货物竖直向上运动时，4s时的速度小于10s时的速度 C．0至6s内钢索拉力做的功小于6s至12s内钢索拉力做的功 D．货物在0至12s内的竖直向上运动过程中，钢索拉力的功率保持不变 举一反三： 1、如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1，若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2，功率为P2，则W1　 　W2，P1 　 　P2（选填“＞”、“＜”或“=”）． 2、 爷爷与小丽进行爬楼比赛，他们都从1楼上到6楼。爷爷的体重是小丽体重的2倍，爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍。若爷爷做功为W1，功率为P1，小丽做功为W2，功率为P2，则下列判断正确的（ ） A．W1：W2=1：1     B．W1：W2=4：1    C．P1：P2=1：1    D．P1：P2=4：1 考点3 功、功率的计算 例题4某人骑着一辆普通自行车，在平直公路上以某一速度匀速行驶，若人和车所受的阻力为20N，则通常情况下，骑车人消耗的功率最接近（　　） A. 1W B. 10W C. 100W D. 1000W 例题5现有30包大米，总质量为150kg.小明想尽快将它们搬上l0m高处的库房.如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像.由图可知他可以提供的最大功率为_______W；为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬_______包.若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间_______s.（g=l0N/kg） 例题6步行是一种简易方便的健身运动，人正常步行时，步距(指步行一步的距离)变化不大，步距还可作为身体上的一把“尺子”。小东测出自己的步距为0.5 m，他正常步行1min走了180步。小东根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图，对步行