第40期 功 功率（答案见下期）-【数理报】2023-2024学年八年级下册物理学案（北师大版）

书 考点一：功的理解 例１．关于功的概念，下列说法正确的是 （　　） Ａ．只要有力作用在物体上，力就对物体做了功 Ｂ．物体只要移动了距离，就有力对它做功 Ｃ．只要有力作用在物体上，且物体在力的方向上又 移动了距离，则这个力就对物体做了功 Ｄ．有力作用在物体上，物体又移动了距离，这个力 就一定对物体做了功 解析：有力作用在物体上，但没有沿力的方向移动 距离，此时力对物体没有做功，Ａ错误；手提水桶，沿水平 方向前进一段距离，手的作用力向上，而桶沿水平方向 移动，所以手的作用力对桶没有做功，Ｂ、Ｄ错误；有力作 用在物体上，且物体在力的方向上移动了距离，符合做 功的条件，Ｃ正确． 答案：Ｃ 点评：明确三种情况不做功：一是“有力无距离”，即 有力但受力物体未运动；二是“有距离无力”，即物体靠 惯性运动；三是“力与距离垂直”，即力的方向与物体运 动的方向垂直． 考点二：比较功的大小 例２．（２０２２·上海杨浦 区校级模拟）如图１所示， 两个人分别用水平力在同 一水平面上匀速推一个箱 子，都前进了５ｍ，两个箱子 与水平面间的粗糙程度相同，大箱子重２００Ｎ，小箱子重 １００Ｎ，下列说法正确的是 （　　） Ａ．推大箱子做的功多 Ｂ．推小箱子做的功多 Ｃ．做的功一样多 Ｄ．以上说法都不对 解析：大箱子比小箱子的重力大，则大箱子比小箱 子对水平面的压力大，两个箱子与水平面间的粗糙程度 相同，所以大箱子受到的摩擦力比小箱子大，箱子都匀 速运动，受力平衡，所以大箱子受到的推力比小箱子大， 箱子运动的距离相等，根据Ｗ ＝Ｆｓ可知，推大箱子做的 功多，故Ａ正确． 答案：Ａ 点评：比较功的大小时，不一定都要计算结果，根据 Ｗ ＝Ｆｓ可知，力Ｆ相同时距离ｓ长的做功多，距离ｓ相同 时力Ｆ大的做功多． 考点三：功的计算 例３．在水平地面上的物体，受到１５Ｎ的推力前进了 ４ｍ；撤去推力，物体又前进 １ｍ后停止．如果物体重 ４０Ｎ，摩擦力的大小为１０Ｎ．求推力、摩擦力、重力各做 了多少功？ 解析：由功的计算公式可得推力和摩擦力做的功，由 于在重力的方向上没有移动距离，所以重力做功为零． 答案：推力做的功 Ｗ推 ＝Ｆｓ＝１５Ｎ×４ｍ＝６０Ｊ． 物体在水平地面上前进时受到的摩擦力 ｆ＝１０Ｎ， 物体在摩擦力方向上移动的距离 ｓ′＝４ｍ＋１ｍ＝５ｍ， 物体克服摩擦力做的功 Ｗ ＝ｆｓ′＝１０Ｎ×５ｍ＝５０Ｊ． 物体在重力方向上没有移动距离，所以重力做功为零． 点评：在解答功的计算题时，一定要先判断力是否 做功，再依据公式Ｗ ＝Ｆｓ进行计算．使用公式时一定要 注意力Ｆ与移动距离ｓ的关系，它们需要满足“同物体、 同时间”的条件． 考点四：功率大小的比较 例４．（２０２２·苏州模拟）如图２所示，水平地面Ｇ点 两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向５Ｎ的拉 力Ｆ．物体经过Ｅ点开始计时，每经过相同时间，用虚线 框记录物体的位置，物体在ＥＧ段做匀速直线运动，则拉 力Ｆ在ＥＦ段所做的功 在ＧＨ段所做的功，拉力 Ｆ在ＥＦ段的功率 在 ＧＫ段的功率．（选填“大 于”“等于”或“小于”） 解析：由图可知，ｓＥＦ ＝ｓＧＨ，所用的拉力相同即Ｆ＝５Ｎ， 由Ｗ＝Ｆｓ可知，拉力Ｆ在ＥＦ段所做的功和在ＧＨ段所做 的功相同；由图和题意可知，ｓＥＦ ＜ｓＧＫ，所用时间ｔ和拉力 Ｆ均相同，由Ｐ＝Ｗｔ＝ Ｆｓ ｔ可知，拉力Ｆ在ＥＦ段的功率 小于在ＧＫ段的功率． 答案：等于　小于 点评：比较功率大小时，依据Ｐ＝Ｗｔ可知，做功相同 时间短的功率大，时间相同做功多的功率大．对于做匀 速直线运动的物体，可以利用推导式Ｐ＝Ｆｖ进行比较． 书 功 填一填：如果对物体作用了力，并使物体沿力的方 向移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了机械 功，机械功简称 ． 想一想：怎么样才能算是做了功呢？ 做一做：（１）用手指推动粉笔盒在讲桌上运动一段 距离． （２）将粉笔盒举起． （３）将粉笔盒举起停在空中静止不动． 议一议：以上三个动作，手对粉笔盒做功了吗？ （１）用手指推动粉笔盒在讲桌上运动一段距离．首 先，粉笔盒受到了推力的作用；其次，粉笔盒在推力的方 向上移动了一段距离．根据功的定义可知此过程手指对 粉笔盒做了功． （２）将粉笔盒举起的过程中，对粉笔盒施加了力， 且粉笔盒在这个力的方向上被举高了一定的距离，故手 对粉笔盒也做了功． （３）将粉笔盒举起停在空中静止不动，手对粉笔盒 有力的作用，但由于粉笔盒在空中静止不动，故没有在 力的方向上通过距离，所以手没有对粉笔盒做功． 填一填：力学里所说的做功，包含两个必要因素：一 个是 ，另一个是 ． 点一点：不做功的三种情况： （１）劳而无功———有力作用在物体上，在力的方向 上没有移动距离，如图１甲所示，小孩用力搬石头，没有 搬起来． （２）不劳无功———如图１乙所示，汽车由于惯