第十一章 第2节 功率-【新学期对照学】2025-2026学年八年级下册物理（人教版·新教材）

Q新学期对照学物理八年级下册 第 节 功率 教材内容对照学 ?可问题 要把几百块砖从地面送到房顶，工人搬运可能需要几小时，如果用起重机搬运，几分钟就可以 完成。看来做功有快慢之分。你觉得应该怎样表示做功的快慢呢？ ·在相同的时间内，比较微功的多少或在做功的多 少相同的条件下，比较做功所用时间的长短 功率（◆考查重点：功率的物理意义 不同的物体若做相同的功，则用时短的物体做功快；若做功的时间相同，则做功多的物体做功快。 想想议议 在生产生活中我们遇到更多的情况是，做功的多少和做功的时间都不相同。在这些情 况下，又该怎样比较做功的快慢呢？ ·比较单位时间内做功的多少 就像用路程与时间之比来比较运动的快慢一样，我们可以用功与做功所用时间之比来比较 做功的快慢。在物理学中，用功率表示做功的快慢。功与做功所用时间之比叫作功率(power)。 如果用W表示某个力做的功、t表示做这些功所用的时间、P表示这个力做功的功率，则功率的表 达式为与做功的多少和做功 的时间两个因素有关 ·比值定义法 功率的单位由功的单位和时间的单位组合而成。在国际单位制中，功的单位是焦耳，时间的 单位是秒，则功率的单位是焦耳每秒，它有个专门的名称叫作瓦特(wt),简称瓦，符号是W。工 程技术上还常用千瓦(kW)作为功率的单位。 1kW=103W 瓦特在1776年制造出第一台有 实用价值的蒸汽机，之后又经过 一系列重大改进，使蒸汽机在工 业上得到广泛的应用 126 第十一章功和机械能 物体做功的功率相差很大。例如，优秀运动员短时间运动的功率约为一千瓦：小型客车发动 机的功率为数十千瓦至数百千瓦；盾构机、内燃机车发动机的功率为数千千瓦；电力机车、万吨级 远洋货轮发动机的功率可超过一万千瓦；我国的长征五号运载火箭发动机的功率超过一百万 千瓦。 功率的计算（◆考查重点：功率计算公式的运用 有了功率的表达式，就可以通过计算比较不同物体做功的快慢了。 例题 大石头的质量为6t,起重机在15s内将大石头沿竖直 方向匀速提升1m(图11.2-1)，起重机提升大石头的功率 是多少？g取10N/kg。 解因为匀速提升，起重机提升大石头的拉力与大石头 所受的重力相等，即 .+受力平衡 F=G=mg =6×103kg×10N/kg=6×104N 大石头在拉力的方向上移动的距离 图11.2-1起重机提升大石头 s=1m 所以拉力做的功 W=Fs=6×104N×1m=6×10J 功率 W_6×10J=4×102W P=” t 15s 起重机提升大石头的功率是4×10W。 练习与应用（◆ 1.一辆汽车发生故障失去动力后，用另一辆汽车将其沿平直道路匀速拉至0.9km外的维修站，用 时2min。若拉力为720N,则在此过程中拉力对汽车做功的功率是多少？ 答案：拉力对汽车做的功 W=Fs=720N×0.9×1000m=6.48×103J 拉力对汽车做功的功率 P=P_6.48x10 =5.4×103W t2×60s 127 Q新学期对照学物理八年级下册 2.某建筑工地上一台升降机的厢体连同货物的质量为1.2t,在10s内从2楼匀速上升到5楼。 如果每层楼高3m,那么升降机电动机的功率至少是多少？g取10N/kg。 答案：升降机的厢体连同货物的重力 G=mg=1200kg×10N/kg=1.2×10N 它们上升过程中受到的拉力等于重力，即F=G 升降机的厢体上升的高度 s=3m×3=9m 升降机电动机做的功 W=Fs=1.2×10N×9m=1.08×103J 升降机电动机的功率p-”=L.08x10J=1.O8×10W t 10s 3.功率是25kW的拖拉机，它4h做的功如果由功率是0.4kW的耕牛去完成，需要多长时间？ 答案：拖拉机做的功 W=P艳拉机t拖拉机=25kW×4h=2.5×10W×4×3600s=3.6×10J 耕牛完成这些功需要的时间 W3.6x10J=9x10s t= P拼车400W 4.一辆卡车以80km/h的速度匀速行驶时发动机的功率为200kW。卡车行驶2h,发动机做的功 是多少？卡车的牵引力是多少？ 答案：发动机做的功 W=P1=200000W×2×3600s=1.44×10J 卡车行驶路程 s=t=80km/h×2h=1.6×103m 卡车的牵引力 F=度_1.44×10J =9000N 81.6×103m 128 第十一章功和机械能 脉络梳理 功与做功所用时间之 定义 物理意义表示物体做功的快慢 比（比值定义法） 定义式：P t 公式 601 单位瓦特(W)或J/s,1W=1J/s 推导式：P=Fv 功率 课外提升对照练 功率（◆5年80考 1.知识对照①下列关于功率的说法，正确的是(） A.做功所用时间越短，功率越大 B.单位时间内所做的功越多，功率越大 C.速度越大，功率越大 D.功率大的机器所做的功一定比功率小的机器多 2.以下不属于功率单位的是() A.W B.J/s C.N·m/s D.J·s 3.如图是一个大人和一个小孩爬楼梯过程中某一瞬间的情景，若她们均从一楼运动到二楼，关于 她们克服重力做功的说法正确的是() A.大人做的功一定多 B.大人、小孩做的功一样多 C.大人做功一定快 D.小孩做功一定快 4.选材新风向地域特色张家界天门山盘山公路有“通天大道”之称，盘山公路全长10.77千米，海拔 从200米急剧提升到1300米，大道两侧绝壁千仞，空谷幽深，共计99个弯，如图所示，这样修建 的主要目的是车辆向上行驶时可以( A.减小所必需的牵引力 B.增大所必需的牵引力 C.减小发动机功率 D.增大发动机功率 129 Q新学期对照学物理八年级下册 5.为了比较同学们上楼做功的快慢，小华测量了每位同学的体重m、上楼所用时间t、 (选 填“楼梯的高度h”或“楼梯的长度s”),则同学们上楼的功率表达式为P= :若同学们 都从一楼开始运动到五楼，比较同学们上楼做功快慢需比较 (选填“m的大 小”“的大小”或“m的大小或的大小”)。 m 昆易错总结】 功率的计算（◆ 5年587考重点 拍照 6.知识对照②如图，10m跳台跳水比赛中，运动员从起跳到入水所用时间约为 在此过程中，她的重力做功的平均功率最接近( A.25W B.250W C.2500W D.25000W 7.在一次体育课上，甲、乙两同学进行爬竿比赛。甲从某一位置匀速爬到竿顶用时9s,乙从同一 位置匀速爬到竿顶用时10s。若甲、乙两人体重之比是5：6，则他们爬竿的功率之比P甲：P, 是( ) A.4:3 B.3:4 C.27:25 D.25:27 8.一辆汽车沿直线通过两段平直路面，已知后一段路面比前一段路面更粗糙，汽车始终保持匀速。 则下列描述汽车行驶过程中发动机的功率P随时间t、克服阻力做功W随运动路程s的变化关 系图像中，可能正确的是( 9.真实生活情境生产生活叉车常用于货物的转运，如图所示。又车在10s内将质量为300kg的货箱 匀速竖直提升3m,g取10N/kg。求此过程中： (1)货箱的速度； (2)叉车对货箱所做的功： (3)叉车对货箱所做功的功率。 130 第十一章功和机械能 10.智能机器人已经进入千家万户。如图所示的是一款扫地机器人，某次工作时，扫地机器人在 10s内匀速直线运动了5m,牵引力大小为40N,求： (1)扫地机器人的速度； (2)牵引力所做的功： (3)牵引力的功率。 乙易错总结】 举一反三（◆ 对照教材90页 1.【对照第2题】小明同学为了提高自己的弹跳力，进行“蹦楼梯”训练，他在1 阶，则他“蹦楼梯”训练时的功率大约是() A.0.5W B.5W C.50W D.500W 2.骑行是一种健康自然的运动旅游方式。当胡老师以6/s的速度在水平路面上骑行时，人和车 受到的阻力是人和车总重的0则他骑行时微功的功率最接近于( ) A.6W B.12W C.100W D.600W 3.【对照第4题】在学校举行的趣味运动会的跳绳比赛中，某同学在1mi内跳了120次。若该同 学的质量为40kg,每次跳起的高度为5cm。求：(g取10N/kg) (1)该同学受到的重力大小： (2)该同学在比赛中所做的功； (3)该同学在比赛中做功的功率。 乙易错总结】 131G=mg=60 kgx10 N/kg=600 N (2)电梯对机器人做功 W=Gh=600N×20m=1.2×104J 10.解：(1)0.5h内该车行驶的距离 s=t=60km/h×0.5h=30km (2)新能源车的重力 G=mg=2.2×103kg×10N/kg=2.2×104N 该车所受阻力 f20G=0.05x2.2x10N=1100N 该车行驶100km需克服阻力做的功 W=f5=1100N×100×103m=1.1×108J 举一反三 1.DA项中机器狗对物资竖直方向提供支持 力，但物资没有在支持力的方向上移动距离， 所以机器狗对物资不做功，故A不符合题意； B项中机器狗对物资的支持力方向竖直向 上，在水平方向上移动距离，移动的距离与力 垂直，所以机器狗对物资不做功，故B不符合 题意：C项中人把物资搬到机器狗背上，这个 过程机器狗还没有对物资施加力的作用，所 以机器狗对物资不做功，故C不符合题意：D 项中机器狗对物资施加的支持力方向竖直向 上，且在竖直方向上移动了距离，所以机器狗 对物资做功，故D符合题意。 2.C篮筐的高度约为3m,篮球重力约为6N, 则篮球从篮筐处落至地面的过程中，重力做 功W=Gh=6N×3m=18J,故C正确。 3.1000小壮同学对箱子做的功W1=Fs= 20N×5m=100J;小强举着箱子在空中停 留，有力但没有在力的方向上移动距离，故做 的功为0。 4.解：(1)运输机在这次运输物资的过程中飞 .3 行的平均速度 s 900 km V=- t Ih =900km/h (2)运输机在这次运输物资的过程中牵引力 做的功 W=Fs=9×104N×900×103m=8.1×1010J 第2节功率 功率 1.B由功率公式P=”可知，功率大小与做功 多少和所用的时间有关，做功所用时间越短， 功率不一定越大，故A错误：根据功率公式 P=,可知，单位时间内所做的功越多，功率 W 越大，故B正确；由公式P=”=m分析 可知，因作用力大小未知，速度越大，功率不 一定越大，故C错误；由于做功时间未知，所 以由W=Pt可知，功率大的机器所做的功不 一定比功率小的机器多，故D错误。 2.D功率的单位是瓦特，简称瓦，符号为W, 故W属于功率的单位；功的单位是J,时间单 位是s,由P=罗知功率单位为s,故s属 于功率的单位；力的单位为N,速度单位是 m/s,由P=Fv知功率单位为N·m/s,故 N·m/s属于功率单位；J·s不属于功率单 位。综上所述，D符合题意。 3.A由生活实际可知，大人的重力大于小孩 的重力，当她们均从一楼运动到二楼，上升的 高度相同，由W=Gh可知，大人一定比小孩克 服重力做功多，故A正确，B错误；由P= t 知，做功快慢取决于做功的多少与所用时间 1 长短的比值，题目中条件不足，无法判断谁做 功快，故C、D错误。 4.A根据功的原理，在不计摩擦等阻力时， Fs=Gh(F是牵引力，s是公路长度，G是物体 重力，h是公路的竖直高度)。当高度h一定 时，盘山公路修得弯弯曲曲，延长了路程s,则 所需的牵引力F就会减小，从而使车辆更容 易上山，故A正确，B错误；发动机功率P=F (v是车辆行驶速度)，车辆在盘山公路上行 驶时，为了安全通常速度不会太快，且发动机 功率是由发动机本身的性能决定的，修建盘 山公路并不会改变发动机的功率，故C、D 错误。 5.楼梯的高度h m的大小或的大小 上楼做的功是克服自身重力做功，根据W= Gh=mgh可知，需要测量上楼的高度，即楼梯 W」 的高度h;同学们上楼的功率表达式为P=” C_m,已知同学们都从一楼开始运动到五 楼，即h相同，根据上述求功率的公式可知， 比较”的大小或的大小均可。 功率的计算 6.C跳水运动员的质量约为40kg,从起跳到入 水的过程中，其重心下降的高度约为10m,重 力做功W=Gh=mgh=40kg×10N/kg×10m= 4000J,重力做功的平均功率P=" 4000J≈2353W,与2500W最接近，故C 1.7s 符合题意。 7.D甲、乙两同学从同一位置爬到竿顶，上升 的高度h相同，两同学的体重之比G甲：Gz= 32 5:6,由W=Gh得，甲、乙两同学爬竿做功之 比W甲：Wz=G甲h:Gzh=G甲：G2=5:6,两同 学爬竿所用时间之比t甲：tz=9s:10s=9: 10,由P=”得，甲、乙两同学爬竿的功率之比 W甲 公光号即 iz 25:27,故D正确。 8.B由题意可知，汽车对路面的压力一定，后 一段路面比前一段路面更粗糙，因此汽车在 两段路面上摩擦力的关系为f前<f后，因为汽 车始终保持匀速，处于平衡状态，所以，由二 力平衡条件可知，汽车在前面一段或后面一 段路面上的牵引力大小保持不变，都等于摩 擦力的大小，则汽车在前、后两段路面上牵引 力的关系为Pn<F后，由P=?-=m可知， 汽车在前面一段或后面一段路面上的发动机 的功率保持不变，由于汽车的速度保持不变， F前<F后，所以前、后两段路面上的功率关系 为P前<P后，故A错误，B正确；由W=Fs可 知，在牵引力F不变时，功与路程成正比，因 为F前<F后，所以汽车在前一段路面上的W-s 图线倾斜程度比在后一段路面上的W-s图线 倾斜程度要小，故C、D错误。 9.解：(1)货箱的速度 _3m=0.3m/s v= t 10s (2)叉车对货箱所做的功 W=Gh=mgh=300kg×10N/kg×3m=9000J (3)叉车对货箱所做功的功率 P="-900J-900W t 10s 10.解：(1)扫地机器人的速度 ==5m=0.5m/s t 10s (2)牵引力所做的功 W=Fs=40N×5m=200J (3)牵引力的功率 P="-200J=20W t 10s 举一反三 1.C小明同学的质量约为50kg,受到的重力 约为G=mg=50kg×10N/kg=500N;一个台 阶的高度约为0.15m,他跳40个台阶做的功 W=Gh=500N×40×0.15m=3000J:则小明 “蹦楼梯”训练时的功率大约是P=”。 3000J=50W,故C正确。 60s 2.C人与车的总重力约为G=m总g=(70kg+ 30kg)×10N/kg=1000N,匀速骑行时处于 平衡状态，根据二力平衡可知，动力等于受到 的阻力，F-寸动cC=002x100N=20N,则 骑行时做功的功率P=Fv=20N×6m/s= 120W,最接近于100W,故C正确。 3.解：(1)该同学受到的重力 G=mg=40 kgx10 N/kg=400 N (2)该同学每次跳起的高度 h=5cm=0.05m 该同学每次跳起克服自身重力做的功 W1=Gh=400N×0.05m=20J 该同学一共跳的次数n=120,在比赛中所做 的功 W=nW1=120×20J=2400J (3)该同学所用时间t=1min=60s,在比赛 3 中做功的功率 P="_2400J-40W t608 第3节 动能和势能 能量 1.D根据能量的概念可知，一个物体能够对 外做功，说明这个物体具有能量，此时物体不 一定正在做功，故A错误，D正确；物体能够 做的功越多（不是已做的功越多），说明物体 具有的能量越多，故C错误：教室里的日光灯 吊在金属链下不动，它没有做功，但它具有能 量，故B错误。 2.焦耳能量功的单位是以科学家焦耳的名 字来命名的：物体能够对外做功，就说这个物 体具有能量。 动能 3.速度质量在质量一定时，速度越大，动能 越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事 故，所以要限速行驶；小型车最高行驶速度不 得超过100km/h,而大型客车、载货汽车最 高行驶速度不得超过80km/h,说明动能大 小还与物体的质量有关。 4.C被拉长的弹簧没有运动，不具有动能，故 A不符合题意：静止悬挂在天花板上的吊扇 没有运动，不具有动能，故B不符合题意；空 中飞行的炮弹，具有速度，因此具有动能，故 C符合题意：静止在草坪上的足球，速度为 零，不具有动能，故D不符合题意。 5.B运动员在加速下落过程中，质量不变，速 度增大，运动员的动能增大，故B正确。 6.(1)金属球木块被撞击后移动的距离 (2)速度(3)相同(4)一 3