2026年中考物理一轮复习课件（广东）第14讲功 功率

第14讲　功　功率 课标导航 1.结合实例，认识功的概念。知道做功的过程就是能量 转化或转移的过程。 2.知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功 率的含义。 考情 导航 年份 2025年 2024年 2023年 题型 (分值) 综合能力题 (3分) 1.计算题(2分) 2.综合能力题(1分) 综合能力题(1分) 考点 功和功率的 计算 做功的计算 做功的计算 1. 功的概念：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. 力学里所说的做功，包含两个必要因素：一个是作用在物体上的 ；另一个是物体在这个力的方向上移动的 ⁠。 力　 距离　 考点1　功 3. 不做功的三种情况 (1)不动无功：有力无 。如推而未动，搬而未起。 (2)不劳无功：有距离无 。如抛出去的篮球，人对篮球没有做功。 (3)劳而无功：力与物体运动的方向 ，垂直无功。如人背着书包 在水平路面上前行。 距离　 力　 垂直　 4. 功的计算公式为 。公式中的物理量及其单位如下： 物理量(符号) 功(W) 力(F) ③ ⁠ 单位(符号) ① ⁠ ② ⁠ 米(m) 5. 公式变形：(1)求力的公式为 。 (2)求距离的公式为 ⁠ ⁠。 W＝Fs　 距离(s)　 焦耳(J)　 牛顿(N)　 F＝　 s＝ 1. 如图甲所示，小明搬石头时，搬而未起，他对石头的力 功； 如图乙所示，小红推车在水平方向上前行，她对车的推力 功，小 车的重力 功。(均选填“做”或“不做”) 第1题图 不做　 做　 不做　 2. (RJ八下习题改编)如图是冰壶比赛场地的示意图。运动员从A点推动 冰壶加速前进，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。已知运动员对冰壶 的推力为12 N，AB＝6 m，BC＝30 m，则运动员对冰壶的推力做的功 为 J，冰壶与冰面之间的摩擦力为 N。 第2题图 72　 2　 1. 定义： 与做功所用 之比叫作功率。(比值定义法) 2. 理解：功率是表示物体 的物理量，只反映做功的快慢， 不反映做功的多少。 3. 功率的符号是 ，单位是 ，简称瓦，单位符号 是 ，还有较大的单位是 (kW)。单位换算：1 kW ＝ W。 功　 时间　 做功快慢　 P　 瓦特　 W　 千瓦　 103　 考点2　功率 4. 功率的计算公式为 。公式中的物理量及其单位如下： 物理量(符号) 功率(P) 功(W) ③ ⁠ 单位(符号) ① ⁠ ② ⁠ 秒(s) 5. 公式变形：(1)求功的公式为 。 (2)求时间的公式为 ⁠。 P＝　 时间(t)　 瓦特(W)　 焦耳(J)　 W＝Pt　 t＝ 6. 推导公式：当物体在力F的作用下，以速度v做匀速直线运动时，P＝ ＝＝Fv。(在功率一定时，F与v成反比) 注意　在利用公式P＝Fv计算时，速度v的单位必须是米每秒(m/s)。 如图所示，体重为60 kg、臂长为0.6 m的小陈同学10 s完成了5个引体向 上。他先两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂。然后缓缓曲 肘，直到下巴超过横杠。小陈同学在10 s内做功的功率最接近的是 (　C　) A. 1.8 W B. 1 800 W C. 180 W D. 18 W C 重难点1　功和功率的计算 【例1】2022年冬奥会单板滑雪大跳台比赛在北京赛区进行，我国少年运 动健将(身高约1.7 m，质量约70 kg)在比赛中一举夺冠，为国争光。如图 所示是运动员完成某次动作的部分路径示意图。从A点运动到B点的过程 中，运动员的重力所做的功最接近(　B　) 【例1】图 B A. 1.5×104 J B. 4.5×103 J C. 1.2×103 J D. 2.1×102 J 【例2】体育课上班级举行了一次登山比赛，小明和小刚的体重之比为 6∶5，爬到山顶，小明用时50 min，小刚用时45 min。则小明和小刚做 功之比是 ，爬山功率之比是 ⁠。 6∶5　 27∶25　 【例3】如图甲，将重为5 000 N的货物从地面A处竖直匀速提升40 s到达B 处，再水平匀速运送到C处，最后竖直放到楼顶D处。货物从C到D用时 50 s，路程随时间变化图像如图乙所示。g取10 N/kg。求： 【例3】图 (1)货物的质量； 解：(1)货物的质量 m＝＝＝500 kg 答：(1)货物的质量为500 kg。 解：(1)货物的质量 m＝＝＝500 kg 答：(1)货物的质量为500 kg。 (2)BC段吊机对货物的拉力做的功； 解：(2)BC段吊机对货物的拉力竖直向上， 货物没有在拉力的方向上移动距离，所以 拉力没有对货物做功，BC段吊机对货物的 拉力做的功是零。 答：(2)BC段吊机对货物的拉力做的功为零。 【例3】如图甲，将重为5 000 N的货物从地面A处竖直匀速提升40 s到达B 处，再水平匀速运送到C处，最后竖直放到楼顶D处。货物从C到D用时 50 s，路程随时间变化图像如图乙所示。g取10 N/kg。求： 【例3】图 (3)CD段货物所受重力做功的功率。 解：(3)由图可知，货物在CD段运动的距离是5 m，CD段货物所受重力做 功W＝Gh＝5 000 N×5 m＝25 000 J CD段货物所受重力做功的功率 P＝＝＝500 W 答：(3)CD段货物所受重力做功的功率为500 W。 解：(3)由图可知，货物在CD段运动的距离是5 m， CD段货物所受重力做功 CD段货物所受重力做功的功率 P＝＝＝500 W 答：(3)CD段货物所受重力做功的功率为500 W。 【例3】如图甲，将重为5 000 N的货物从地面A处竖直匀速提升40 s到达B 处，再水平匀速运送到C处，最后竖直放到楼顶D处。货物从C到D用时 50 s，路程随时间变化图像如图乙所示。g取10 N/kg。求： 【例3】图 W＝Gh＝5 000 N×5 m＝25 000 J 【例4】如图甲是某新型太阳能汽车，该汽车的动力完全由安装在车顶的电池板收集的太阳能提供。接收太阳能的电池板面积为6 m2。某次试车过程中，该车在水平路面上以恒定功率P做直线运动，v－t图像如图乙所示。已知汽车(包括司乘人员)的总质量为480 kg，汽车行驶过程中所受阻力大小为车重的2％，g取10 N/kg。求： 【例4】图 (1)汽车的功率P； 解：(1)汽车受到的阻力 f＝2％G＝2％mg＝2％×480 kg×10 N/kg＝96 N 由图乙可得，当速度为10 m/s时，汽车做匀速直线运动， 此时F牵＝f＝96 N 汽车的功率P＝F牵v＝96 N×10 m/s＝960 W 答：(1)汽车的功率P为960 W。 (2)在0～15 s内汽车牵引力做的功。 解：(2)在0～15 s内汽车牵引力做的功 W＝Pt＝960 W×15 s＝1.44×104 J 答：(2)在0～15 s内汽车牵引力做的功为1.44×104 J。 解：(2)在0～15 s内汽车牵引力做的功 W＝Pt＝960 W×15 s＝1.44×104 J 答：(2)在0～15 s内汽车牵引力做的功 为1.44×104 J。 【例4】如图甲是某新型太阳能汽车，该汽车的动力完全由安装在车顶的 电池板收集的太阳能提供。接收太阳能的电池板面积为6 m2。某次试车 过程中，该车在水平路面上以恒定功率P做直线运动，v－t图像如图乙所 示。已知汽车(包括司乘人员)的总质量为480 kg，汽车行驶过程中所受阻 力大小为车重的2％，g取10 N/kg。求： 【例4】图 重难点2　与功和功率相关的图像 【例5】如图所示，长方体木块在大小不变的拉力F作用下，在水平面上 做匀速直线运动，能正确反映拉力F所做的功与时间对应关系的是 (　B　) 【例5】图 A B C D B 【例6】如图甲所示，粗糙程度不变的水平地面上，物体受到水平向右拉 力。拉力大小随时间变化的关系如图乙所示，物体运动速度随时间变化 的关系如图丙所示。下列说法正确的是(　B　) 【例6】图 B A. 4～6 s，物体运动路程为18 m B. 4～6 s，拉力F的功率为12 W C. t＝1 s时，物体受到摩擦力大于2 N D. 拉力为6 N时，物体做匀速直线运动 【例7】高铁是中国高新科技的一张亮丽名片，有一辆“复兴号”高铁从 深圳光明城高铁站出发，如图所示的v－t图像描绘了高铁沿直线前进的 部分运动过程，在该时间段，高铁运行了50 km，高铁在匀速运动时受到 阻力的大小为1.2×105 N，求： 【例7】图 (1)该高铁在这0.2 h内的平均速度； 解：(1)该高铁在这0.2 h内的平均速度 v＝＝＝250 km/h 答：(1)高铁在这0.2 h内的平均速度为250 km/h。 【例7】高铁是中国高新科技的一张亮丽名片，有一辆“复兴号”高铁从深圳光明城高铁站出发，如图所示的v－t图像描绘了高铁沿直线前进的部分运动过程，在该时间段，高铁运行了50 km，高铁在匀速运动时受到阻力的大小为1.2×105 N，求： (2)该高铁在匀速行驶阶段牵引力做的功； 【例7】图 解：(2)由图像可知，在0.1～0.2 h这段时间内，该高铁在匀速行 驶，且速度v'＝300 km/h，行驶路程 s'＝v't＝300 km/h×0.1 h＝30 km＝3×104 m 已知高铁在匀速运动时受到阻力的大小为1.2×105 N， 由二力平衡条件可知，牵引力F＝f＝1.2×105 N 该高铁在匀速行驶阶段牵引力做的功 W＝Fs'＝1.2×105 N×3×104 m＝3.6×109 J 答：(2)高铁在匀速行驶阶段牵引力做的功为3.6×109 J。 (3)高铁在匀速行驶时牵引力做功的功率。 解：(3)高铁在匀速行驶时的时间 t＝0.2 h－0.1 h＝0.1 h＝360 s 高铁在匀速行驶时牵引力做功的功率 P＝＝＝1×107 W 答：(3)高铁在匀速行驶时牵引力做功的功率为1×107 W。 【例7】高铁是中国高新科技的一张亮丽名片，有一辆“复兴号”高铁从 深圳光明城高铁站出发，如图所示的v－t图像描绘了高铁沿直线前进的 部分运动过程，在该时间段，高铁运行了50 km，高铁在匀速运动时受到 阻力的大小为1.2×105 N，求： 【例7】图 易错点1　力与做功的关系 【例1】易错诊断 (1)投篮后，球飞向篮筐的过程中，手对球做了功 (　×　) (2)小明用力推抛锚的汽车却没有推动，推力对汽车做了功 (　×　) (3)用手将地上的水桶提升一定的高度，手的拉力对水桶做了功 (　√　) (4)冰壶在水平冰面向前滑动的过程中它受到的重力对它没有做功 (　√　) (5)用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的 功不同 (　×　) × × √ √ × (6)汽车沿斜坡向下行驶时，汽车所受的重力对汽车做了功 (　√　) √ 易错点2　功和功率的计算 【例2】(1)如图所示，小明把一个重300 N的展品沿斜面推到高1.5 m的水 平展台上，用时30 s。已知斜面长度为3 m，小明对展品沿斜面向上的推 力为150 N，则小明的推力对展品做的功为 J，功率为 W。 【例2】图 450　 15　 (2)将展品推上水平展台后，小明又用50 N的水平推力推着展品前进0.3 m，之后撤去推力，展品继续向前滑动0.1 m，该过程中小明的推力对展 品做的功为 J，展品所受的重力做的功为 J。 15　 0　 【例2】图 考点1　功 1. (2024·常州)起重机将1 000 N的重物先竖直向上匀速提升3 m，再悬停6 s，起重机对重物做功情况是(　D　) A. 提升过程做了功，悬停过程做了功 B. 提升过程不做功，悬停过程不做功 C. 提升过程不做功，悬停过程做了功 D. 提升过程做了功，悬停过程不做功 D 2. 将地面上的一本物理课本捡起来放到课桌上，对物理课本所做的功最 接近(　C　) A. 0.02 J B. 0.2 J C. 2 J D. 20 J C 3. 工人用背、抱、平拉、水平滚拉的方式运送同一圆柱形水桶，在相同 水平地面上匀速通过相同路程的过程中，对该水桶做功最多的是(　C　) A B C D C 4. 某飞艇低速(v≤12 m/s)水平直线飞行时，其受到的空气阻力F阻与速度 v的关系如图所示。飞艇先后以3 m/s和6 m/s的速度水平匀速直线飞行相 同的时间，牵引力做功分别为W1和W2，则W1∶W2＝ ⁠。 第4题图 1∶4　 5. 2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆。若返回舱质量为3×103 kg，在着陆过程中，从距地面1 m高处竖直向下落地，用时0.4 s，(g取10 N/kg)返回舱在这段时间内，求： (1)平均速度； 解：①返回舱运动时间t＝0.4 s，返回舱的平均速度 v＝＝＝2.5 m/s 解：②返回舱的总重力G＝mg＝3×103 kg×10 N/kg＝3×104 N 重力所做的功W＝Gh＝3×104 N×1 m＝3×104 J 答： (1)返回舱的平均速度为2.5 m/s；(2)重力做的功为3×104 J。 (2)重力做的功。 考点2　功率 6. 如图，大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，在这个过程 中，下列说法正确的是(　D　) A. 小孩对砖做功更多 B. 小孩对砖做功更快 C. 大人对砖做功更多 D. 大人对砖做功更快 第6题图 D 7. (2024·江西)如图所示，物块在大小为F的拉力作用下，在时间t内沿拉 力方向移动的距离为s，则此过程中拉力对物块做的功为 ，功率 为 。(均用题中所给字母表示) 第7题图 Fs　 　 8. 物体A重5 N，如图甲，A在水平拉力F1的作用下，在水平面上从M匀 速直线运动到N用时3 s；如图乙，在A上放置一个钩码，A在水平拉力F2 的作用下，在另一水平面上从P匀速直线运动到O用时2 s。 (1)在MN、PO段，A的速度分别为v1、v2，A所受摩擦力分别为f1、f2，则 v1 v2，f1 f2。(均选填“＞”“＝”或“＜”) ＜　 ＞　 第8题图 (2)A从M运动到N，F1做的功为 J、功率为 W，A所受的重 力做功为 J。 0.3　 0.1　 0　 9. (2024·云南)AI机器人逐渐改变了我们的生活，我国自主研发的某款人 形机器人身高1.65 m，质量55 kg。某次测试中该机器人用100 N竖直向 上的力将箱子在2 s内匀速抬高1 m。求：(g取10 N/kg) (1)机器人所受的重力； 解：(1)机器人所受的重力 G＝mg＝55 kg×10 N/kg＝550 N 答：(1)机器人所受的重力为550 N。 解：(1)机器人所受的重力 G＝mg＝55 kg×10 N/kg＝550 N 答：(1)机器人所受的重力为550 N。 解：(2)2 s内机器人对箱子所做的功 W＝Fs＝100 N×1 m＝100 J 答：(2)2 s内机器人对箱子所做的功为100 J。 解：(3)2 s内机器人对箱子做功的功率 P＝＝＝50 W 答：(3)2 s内机器人对箱子做功的功率为50 W。 9. (2024·云南)AI机器人逐渐改变了我们的生活，我国自主研发的某款人 形机器人身高1.65 m，质量55 kg。某次测试中该机器人用100 N竖直向 上的力将箱子在2 s内匀速抬高1 m。求：(g取10 N/kg) (2)2 s内机器人对箱子所做的功； (3)2 s内机器人对箱子做功的功率。 10. 为了增强体质，小星定期地进行跳绳训练。在一次训练中，小星跳 绳时所穿运动鞋的总质量为0.2 kg，平均每分钟他跳绳120次，若每次双 脚把运动鞋抬离地面的高度均为0.06 m，则：(g取10 N/kg) (1)运动鞋的总重力的大小是 ⁠。 (2)每上升一次他对运动鞋做的功为 ⁠。 (3)他跳绳时对运动鞋做功的平均功率为 ⁠。 2 N　 0.12 J　 0.24 W　 (4)在参加中考体育考试时，小星认为跳绳时每次跳的高度不宜太高，这 可节省体力更好地参加体考的其他项目。同学们 (选填“同意” 或“不同意”)他的观点，因为每次跳的高度太高，则每次对自己以及运 动鞋所需做功也 (选填“较多”“较少”或“不变”)，根据做功 实现能量的转化，所以当做功越多则导致被转化的体能 (选填 “越多”“越少”或“不变”)。 同意　 较多　 越多　 $