内容正文:
模块四 力学
大单元3 功 功率 机械能 简单机械
命题点1 功、功率的理解及相关计算
山东物理
物理
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基础知识梳理
考点 1 功
1.定义: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,就说这个力对物体做了功.
2.做功的两个必要因素:一是有作用在物体上的①____; 二是物体在这个
力的②__________________.
力
方向上移动了距离
2
3.不做功的三种情况
示意图
特点 物体不受力,
因惯性而动 物体受平衡力
静止 有力有距离,力的方向与运动
的方向垂直
举例 光滑水平面滚
动的小球 推而未动,搬
而未起 人提水桶水平前进,提水桶的
力和水桶的重力不做功
有距离无力
有力无距离
力与距离垂直
3
4.功的计算
(1)力学中,功等于力与物体在力的方向上移动的距离的③______,用
符号 表示.
(2)计算公式:
表示力,单位是⑤___.
表示沿力的方向上移动的距离,单位是⑥___.
表示功,单位是⑦___, .
变形公式:求距离 ⑧_ __;求力 ⑨___.
乘积
N
m
J
④____
计算做功多少时,要注意三个“同一”性:即力与物体移动的距离在方向上必须一致、力与物体移动的距离必须对应于同一物体且在同一段时间.
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5.功的估算:估算重力做的功时,先估测物体的质量和上升的高度,然后利用公式 估算功,其中 取 .
对常见功的估算如下:将地面上的一本物理课本捡起放到课桌上,人做的功约为 ;从地上拿起一个鸡蛋,缓缓举过头顶做的功约为 ;一名普通中学生从教学楼一楼走到三楼,克服自身重力做的功约为 .
5
考点 2 功率
1.定义:功与做功所用时间的⑩______叫做功率,它在数值上等于力在单
位时间内所做的功.功率用字母 表示.
2.物理意义:表示力对物体做功⑪______的物理量,功率越大,做功越快.
比值
快慢
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表示力做的功,单位必须是⑬___;
表示做功所用的时间,单位必须是⑭___;
表示做功的功率,单位必须是瓦(W),其他常用单位还有kW.
⑫_ __
(适用于所有情况)
3.计算公式:
变形公式:求功 ⑮____;求时间 ⑯_ __.单位换算: ⑰
_ ____ .
推导公式: .(注:此公式只适用于物体在力的作用下,
以速度 做匀速直线运动)
J
s
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4.常考功率的估测:(1)普通中学生跳绳的功率约为 ;(2)中学生正常步行上楼的功率约为 ;(3)家用小轿车发动机正常行驶的功率约为 .
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即时练习
1.关于功和功率的说法中正确的是( )
A. 物体沿力的方向移动的距离越多则力做的功就越多
B. 力做的功越多,力的功率就越大
C. 力做的功越快,力的功率就越大
D. 做功时间越长,做功越多
√
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2. (多选)如图所示的情境中,力对物体做功的是( )
A. 小车在推力作用下向前运动了一段距离
B. 用力搬石头,没有搬动
C. 用力将杠铃从地面举过头顶
D. 用力提着滑板,水平前行
√
√
【拓展设问】 (针对C选项)两名举重运动员,甲比乙高,如果他们从地
上举起相同质量的杠铃所用的时间相等,则____运动员做功较多,____运
动员的功率较大.(均选填“甲”或“乙”)
甲
甲
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3.小勇背着重 的书包沿水平路面走了 ,用时 ,又用
爬上了大约 高的四层楼回到了家,小勇的重力为 ,则他
在回家过程中对书包所做的功为_____ .他上楼过程中克服总重力所做功
的功率是____ .(沿水平路面行走时不考虑重心高度的变化)
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4.如图甲所示,在水平地面上的物体在水平推力 的作用下做直线运动.当
水平推力为 时,物体运动的路程与时间关系如图乙所示;当水平推力为
时,物体运动的速度与时间关系如图丙所示,则 ______ .若两次推力
的功率分别为 、 ,则 ______ .(均选填“大于”“等于”或“小于”)
等于
小于
12
$$