暑假预习作业03 功和功率(预习培优)八年级物理新教材苏科版
2026-06-15
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2份
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20页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版九年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 三、功,四、功率 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 功及其计算,功率及其计算 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.68 MB |
| 发布时间 | 2026-06-15 |
| 更新时间 | 2026-06-15 |
| 作者 | 学物明理学习园地 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-06-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58352217.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“概念生成-定性判断-定量计算-实验测量”为逻辑主线,通过分级题型(基础/易错/难)构建功和功率专项突破体系,融合物理观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|判断是否做功|3小题|必要因素分析法(力+距离同向)|从功的定义推导不做功三种情况(无力/无距/垂直)|
|概念理解|3小题(易错)|定义辨析法(功的单位/功率物理意义)|功到功率的概念延伸(做功多少→做功快慢)|
|比较|4小题(难)|控制变量法(W=Fs/P=W/t)|公式变量关系应用(F/s/t对W/P的影响)|
|计算|5小题(易错)|公式直接/拓展应用(P=Fv)|从基础公式到推导公式的综合计算|
|功率测量|3小题(难)|实验原理法(P=W/t=Gh/t)|科学探究完整流程(原理-器材-步骤-计算)|
内容正文:
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暑假预习作业03 功和功率
(
目 录
01 新知初探
02 基础检测
03 小试牛刀
一
.
判断是否做功
(共
3
小题)
二
.
功和功率的概念理解
(共
3
小题)
(易错★)
三
.
功和功率的比较
(共
4
小题)
(
难
★★)
四
.
功和功率的计算
(共
5
小题)
(
易错
★)
五
.
功率的测量
(共
3
小题)
(难★★)
)
一、什么是功
1.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.表达式:,F表示力,s表示沿力的方向移动的距离,W表示功。
3.单位:在国际单位制中,力的单位是牛,距离的单位是米,则功的单位是牛米,它有一个专门的名称叫作焦耳,简称焦,符号是J。1J=1N·m。
二、做功了吗
1.做功的两个必要因素:一个是作用在物体上的力;另一个是物体在力的方向上移动的距离。
2.三种不做功的情况
类型
有距离无力
有力无距离
力与距离垂直
解释
物体没有受到力的作用,但由于惯性移动一段距离
物体受到力的作用,但保持静止状态,即没有移动距离
物体移动的距离方向与力的方向垂直
举例
球离开脚后,依靠惯性前进,人对球没有作用力
搬石头没有推动
提着物体在水平路面上前行,人提物体的力没做功
三、功率
1.物理学中,将功与做功所用时间之比叫作功率,用它表示做功的快慢。
2.表达式:,W表示力,t表示做功所用时间,P表示功率。
3.单位及换算:由功的单位和时间的单位组合而成的。功的单位是J,时间的单位s,则功率的单位为J/s,它有个专门的名称叫做瓦特,简称瓦,符号W,1W=1J/s。常用单位有kW,1kW=1000W。
4.拓展公式:当物体在力F的作用下,沿力F的方向以速度v做匀速直线运动,由及,可得。
1.在生产生活中人们常需要判断力对物体是否做功,例如篮球被投出后,运动员对篮球________(选填“做功”或“不做功”)。人们还需要判断力做了多少功,为了纪念物理学家________的卓越贡献,用他的名字作为功的单位。
【答案】 不做功 焦耳
【详解】篮球被投出后,运动员不再对篮球施加力,不满足做功的条件,运动员对篮球不做功。
在物理学中,为纪念物理学家焦耳的卓越贡献,将他的名字命名为功的单位。
2.小聪搬桌子,用了很大的力也没有搬动,小聪对桌子___________(选填“做了”或“没有做”)功。这说明要对物体做功,除了有力作用在物体上外,还必须使物体沿力的方向___________。
【答案】 没有做 移动一段距离
【详解】[1]小聪对桌子有力的作用,但在力的方向上没有产生距离,不满足做功的条件,故对桌子没有做功。
[2]根据做功的必要条件,除了有力作用在物体上,物体还必须沿力的方向移动一段距离。
3.功率是表示做功__________的物理量;小明想通过登楼梯来估测自己的功率,为此,他必须测量的物理量有自身的质量、登楼的高度,还需要测量登楼的__________。
【答案】 快慢 时间
【详解】[1]功率是表示做功快慢的物理量。
[2]根据功率的计算公式可知,需要测量的物理量有自身的质量、登楼的高度,登楼所用时间。所以还需要测量登楼的时间。
4.小明用15N水平拉力推动重50N木箱,沿水平地面匀速直线运动2m,拉力做功______J,重力做功______J。
【答案】 30 0
【详解】拉力做功
重力方向竖直向下,木箱沿水平方向运动,在重力方向上没有移动距离,因此重力做功为0。
5.马用200N的水平拉力,拉着重为5000N的车,在100s内沿水平路面前进了100m,则重力做功______J,马拉车的功率______W。
【答案】 0 200
【详解】做功的两个必要因素是物体受到力的作用,且在该力的方向上移动距离。车沿水平方向运动,重力方向竖直向下,物体在重力方向上没有移动距离,因此重力做功为0。
拉力做功为
拉力做功的功率为
6.如图所示是小明创作的体育课上同学们扔实心球的情景图,其中手对球做功的是( )
捡起球
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.小明捡起球的过程中,对球有力,且有力的方向上的移动距离,故手对球做功,故A符合题意;
B.小明将球举起停在空中不动,有力,但球没有在力的方向上移动距离,手对球没有做功,故B不符合题意;
C.球在空中飞,小明没有对球施加力,手对球没有做功,故C不符合题意;
D.落地后继续滚动,人对球没有力的作用,手对球没有做功,故D不符合题意。
故选A。
7.使用思维导图能帮助同学们迅速构建物理知识网络。如图是关于机械功的部分知识结构图,关于图中①②③④的理解正确的是( )
A.①比值 B.②乘积 C.③速度 D.④快慢
【答案】D
【详解】A.机械功是力与在力的方向上移动的距离的乘积,所以①是乘积,故A错误;
B.功率是机械功与做功所用时间的比值,所以②是比值,故B错误;
C.机械功指力对物体做功的多少,即做功的多少,所以③是多少,故C错误;
D.功率表示做功的快慢,所以④是快慢,故D正确。
故选D。
8.某装修工人说:“我今天搬了200块砖,做的功特别多!”关于这句话及物理概念,下列说法正确的是( )
A.做功多说明做功一定快 B.功率大说明做功一定多
C.功率大则做功时间一定短 D.做功多不一定功率大
【答案】D
【详解】A.根据,做功多若对应的时间很长,功率可能很小,即做功不一定快,故A错误;
B.根据,功率大若做功时间很短,总功也会很少,即做功不一定多,故B错误;
C.根据,功率大若做的功很多,做功时间也可能很长,故C错误;
D.根据,做功多若对应的时间很长,功率可能不大,因此做功多不一定功率大,故D正确。
故选 D。
9.小明和爸爸一起爬山。爸爸总重力大于小明总重力(均含随身物品),小明先到达山顶。关于他们克服自身重力做功和功率的描述,正确的是( )
A.小明做功多 B.小明功率大 C.爸爸做功多 D.爸爸功率大
【答案】C
【详解】AC.克服重力做功的公式为 ,两人爬同一座山,最终上升高度相同;已知爸爸总重力,代入公式可得
因此爸爸做功更多,故A错误,C正确;
BD.功率公式为 ,已知小明用时(小明先到达山顶),但,两个量都不相同,无法确定功率的大小关系,故BD错误。
故选C。
10.如图所示,,三个物体在同样大小的力F的作用下,都沿着力F的方向移动距离s,比较F对三个物体所做的功,结论是( )
A.三次做功一样多 B.F对A做功一样多 C.F对B做功最多 D.F对C做功一样多
【答案】A
【详解】三个物体的作用力都是大小相等的力F,三个物体在力F的方向上移动的距离都是s,根据功的计算公式可知,F对三个物体所做的功一样多,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
一.判断是否做功(共3小题)
1.在如图所示的实例中,关于力对物体做功的叙述,下列说法正确的是( )
A.甲图中,举重运动员举着杠铃不动,运动员的支持力对杠铃做了功
B.乙图中,人用力推汽车但没有推动,人的推力对汽车做了功
C.丙图中,起重机吊起重物竖直上升,钢丝绳的拉力对重物做了功
D.丁图中,足球在水平地面上滚动,足球受到的重力对足球做了功
【答案】C
【详解】A.甲图中,运动员举着杠铃不动,杠铃受到支持力,但没有在支持力方向移动距离,因此支持力不做功,故A错误;
B.乙图中,人推汽车但汽车没有推动,汽车受到推力,但没有在推力方向移动距离,因此推力不做功,故B错误;
C.丙图中,起重机吊起重物竖直上升,重物受到钢丝绳竖直向上的拉力,且重物沿拉力方向移动了距离,满足做功的两个条件,因此拉力对重物做了功,故C正确;
D.丁图中,足球在水平地面上滚动,重力方向竖直向下,足球只在水平方向移动,没有在重力方向上移动距离,因此重力没有对足球做功,故D错误。
故选C。
2.小明用壶铃健身,从下蹲到站起过程中始终保持壶铃不动。人对壶铃做功的说法正确的是( )
A.下蹲时做功,站起时不做功 B.站起时做功,下蹲时不做功
C.下蹲和站起时都做功 D.下蹲和站起时都不做功
【答案】D
【详解】由题意可知,从下蹲到站起过程中始终保持壶铃不动,即铜壶没有在拉力的方向上移动距离,故人没有对壶铃做功,故选D。
3.如图所示是某中学生参加实心球比赛时的情景。其中,手对实心球有做功的是( )
A.①和③ B.②和③ C.①和④ D.②和④
【答案】A
【详解】①捡起球:手对球有力,且球在力的方向移动了距离,因此手对实心球做功;
②持球停在空中:手对球有力,但球没有移动距离,因此不做功;
③向前挥臂:手对球有力,且球在力的方向移动了距离,因此手对实心球做功;
④球飞出后:球离开手,手不再对球施加力,球靠惯性运动,因此手不做功。
综上,做功的是①和③,故选A。
二.功和功率的概念理解(共3小题)(易错★)
4.2024年5月21日,我国登山爱好者汪健带领5名队员组成的科研队伍成功登顶珠穆朗玛,当他们到达最高点的整个过程中,体重(含装备)越大的队员一定( )
A.做功越多 B.做功相同 C.功率越大 D.做功越慢
【答案】A
【详解】到峰顶的过程中,各科考队员上升的高度是相同的,根据公式可知,体重(含装备)越大的队员,做功越多;因为从山脚到山顶各科考队员所用的时间未知,根据公式可知,功率的大小无法比较,做功快慢无法比较。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.(多选)下列关于功和功率的说法中,正确的是( )
A.做功越多,功率越大
B.做功时间越短,功率越大
C.在相同时间内,做功越多,功率越大
D.功率是表示做功快慢的物理量
【答案】CD
【详解】功率是表示做功快慢的物理量,功率大小等于功与做功时间的比值,做功越多,不知道做功时间,无法判断功率大小;同理,只说做功时间越短,没有说做功多少,无法判断功率大小;在相同时间内,做功越多,功率越大。故AB错误,CD正确。
故选CD。
6.甲推土机的功率比乙推土机的功率大,以下说法正确的是( )
A.甲推土机做功比乙推土机多 B.甲推土机做功比乙推土机少
C.甲推土机做功比乙推土机快 D.甲推土机做功比乙推土机慢
【答案】C
【详解】甲推土机的功率比乙推土机的功率大,则甲推土机做功比乙推土机快,根据可知,由于做功的时间不确定,所以做功的多少不确定,故C正确,ABD错误。
故选C。
三.功和功率的比较(共4小题)(难★★)
7.小亮同学在“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验中,用弹簧测力计匀速拉动木块,如图甲所示。图乙是他两次拉动同一木块得到的路程随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A.木块第一次受到的摩擦力较大
B.两次木块运动的速度一样大
C.相同时间内第二次拉力做功较多
D.第二次拉力做功的功率较小
【答案】C
【详解】A.滑动摩擦力的大小只和压力大小、接触面粗糙程度及接触面材料有关。两次实验是同一木块在同一水平桌面运动,压力、接触面粗糙程度和材料都不变,因此两次滑动摩擦力大小相等;由图乙可知,两次木块都做匀速直线运动,则拉力等于摩擦力,因此两次拉力大小相等,故A错误;
B.由s-t图像可知,第二次的图线倾斜程度更大,说明相同时间内第二次运动的路程更大,因此第二次速度更大,故B错误;
C.功的计算公式为,已知两次拉力F相等,相同时间内第二次的运动路程s更大,因此第二次做功更多,故C正确;
D.功率公式为,拉力F相等,第二次速度v更大,因此第二次拉力做功的功率更大,故D错误。
故选C。
8.一个物体自由下落(不受空气阻力),相继经过A、B、C三点,且AB=BC,如图所示。物体在AB段重力所做的功为W1,做功功率为P1;在BC段重力所做的功为W2, 做功功率为P2。请你判断:W1___________W2,P1___________P2。(均选填“>”“<”或“=”)
【答案】 = <
【详解】[1]因为,物体的重力不变,根据可知,物体在AB段和BC段重力做的功相等,即。
[2]物体自由下落时做加速运动,根据可知,物体在BC段运动的时间比在AB段运动的时间短, 又因为,所以物体在AB段重力做功的功率小于在BC段重力做功的功率,即。
9.如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在粗糙程度不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2,功率的大小分别为P1、P2,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A.W1<W2 B.W1>W2 C.Pl=P2 D.Pl>P2
【答案】C
【详解】两次用的力大小相等,物体在力的作用下移动的距离相同,根据W=Fs可知,该力在此过程中所做功的大小关系为,因为两次用的时间相同,根据可知两次做功的功率大小关系为,故C正确,ABD错误。
故选C。
10.(多选)如图所示,水平地面O点两侧粗糙程度不同,但各自的粗糙程度均匀,物体一直受到水平向右的恒力F。物体经过M点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置,其中,且物体在MO段做匀速直线运动。则下列说法正确的是( )
A.在MN、OP段物体受到的摩擦力大小:
B.在MN、OP段力F对物体做的功:
C.在MN、OP段力F做功的功率:
D.在MN、NO段力F做功的功率:
【答案】BD
【详解】A.因为O点两侧粗糙程度不同,在压力相同(物体重力不变,对地面压力不变)的情况下,粗糙程度不同,滑动摩擦力大小不同,故A错误;
B.根据功的计算公式,已知,力F为恒力且大小不变,所以在 MN、OP 段力F对物体做的功相等,故B正确;
C.如图,在MN段物体运动的时间为2t,在OP段运动的时间为t,在 MN、OP 段力F对物体做的功相等,根据得在MN、OP段力F做功的功率,故C错误;
D.物体在MO段做匀速直线运动,且力F相同,根据,可得,故D正确。
故选BD。
四.功和功率的计算(共5小题)(易错★)
11.一辆汽车以恒定的功率在平直公路上做直线运动,其图像如图所示,它在内通过的路程为。汽车在行驶过程中所受的阻力不变,大小为。下列说法正确的是( )
A.汽车一直在做匀速直线运动
B.汽车匀速行驶时的功率为
C.在内汽车发动机的牵引力所做的功
D.在内汽车发动机的牵引力所做的功
【答案】C
【详解】A.根据题目给出的 图像,我们可以看到:
在0~10s时间段内,汽车的速度从0增加到20m/s,图像是一条曲线,表示汽车在做加速直线运动。
在后,汽车的速度保持在不变,表示汽车在做匀速直线运动,故A错误;
B.汽车匀速行驶时的牵引力等于阻力,即
则功率为,故B错误;
CD.汽车以恒定的功率在平直公路上做直线运动,根据,则在0~10s内汽车发动机的牵引力所做的功,故C正确,D错误。
故选C。
12.如图所示,物体A在大小为10N的拉力F作用下,以0.3m/s的速度向右匀速运动了1s(不计滑轮与细绳间的摩擦及滑轮和绳受到的重力)。若物体A与桌面间的摩擦力为1N,则拉力F做功的功率为___________W,物体B克服重力做功______J。
【答案】 3 2.7
【详解】拉力,物体的速度,则拉力做功的功率
因为物体做匀速直线运动,处于平衡状态,对物体进行受力分析,在水平方向上,由平衡条件得,则
由题图可知,滑轮组承重绳的有效股数,对于物体,,所以物体的重力
物体上升的速度
内物体上升的高度
物体克服重力做的功
13.如图所示,放在水平面上的长木板,在水平拉力作用下以的速度向右做匀速直线运动,弹簧测力计示数为,地板对长木板的摩擦力为。不计绳重及绳与滑轮间摩擦。长木板运动通过的路程为________m,拉力的功率为________。
【答案】 0.6 1.2
【详解】长木板运动通过的路程
如图,长木板做匀速直线运动,长木板B受到拉力F、地板对长木板B的摩擦力、物体A对长木板B的摩擦力处于平衡状态;测力计的示数为2N,由此可知,A受到B的摩擦力为,则B受到的摩擦力
长木板受到的拉力
拉力的功率为
14.在粗糙程度均匀的水平地面上运动的物体,受到如图甲所示方向不变的水平拉力F的作用,其速度如图乙,则下列说法正确的是( )
A.受到摩擦力为6N B.内拉力做功18J
C.物体受到的摩擦力最大 D.内拉力的功率保持不变
【答案】B
【详解】A.内,由乙图可知物体速度为0,处于静止状态,水平方向上,拉力和静摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图甲可知,内,物体受到摩擦力为3N,故A错误;
B.由甲图可知,内,拉力的大小为6N;由乙图可知,物体做匀速直线运动,速度为1m/s,运动时间为3s,路程为
拉力做功,故B正确;
C.内,物体受到的拉力保持不变,物体做匀速直线运动,水平方向上拉力和摩擦力是一对平衡力,因此物体受到的摩擦力为6N;由图乙可知,内,物体做加速运动,物体运动时接触面的粗糙程度不变,物体对接触面的压力不变,因此滑动摩擦力的大小不变,物体受到的摩擦力为6N,故C错误;
D.由图甲可知,6-9s内,物体受到的拉力保持不变;由图乙可知,物体做减速运动,拉力的功率
拉力F不变,v变小,拉力的功率变小,故D错误。
故选B。
15.我国首款轮毂电机乘用车东风奕派007正式落地,标志着我国在新能源汽车核心驱动技术领域实现自主突破。某款东风奕派007整车质量约1800kg,测试过程中,该车以20 m/s的速度沿平直公路匀速行驶10km,所受阻力为其自身总重力的0.1,g取10N/kg,求:
(1)该车匀速行驶这段路程所需要的时间;
(2)该车匀速行驶时受到的牵引力;
(3)该车牵引力做功的功率。
【答案】(1)500s
(2)1800N
(3)3.6×104W
【详解】(1)由得行驶时间
(2)整车重力
阻力
因汽车匀速行驶,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,故牵引力
(3)牵引力做功的功率
五.功率的测量(共3小题)(难★★)
16.小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率,如图。
(1)实验原理是__________。(填写公式)
(2)需要的测量工具:________、________、________。
(3)小明采用了合适的方法记录数据,请帮他在空格处补上相应的数据。(取)
重心上升高度
质量
完成一次克服重力所做的功
完成的次数n
时间
功率
0.5
60
_________
5
12
_______
【答案】(1)
(2) 体重秤/磅秤 刻度尺 秒表
(3) 300 125
【详解】(1)测算功率的实验原理就是功率的定义式,通过计算总功和测量总时间,得到功率大小。
(2)根据功的公式 ,需要测量人的质量 、重心上升的高度 。根据功率公式 ,需要测量做一定次数引体向上所用的时间 。测量质量 需要用到体重秤(或磅秤);测量重心上升高度 需要用到刻度尺;测量时间 需要用到秒表。
(3)完成一次克服重力所做的功
总功 是完成 次引体向上所做的功
功率
17.学习了功率知识后,小明想测量自己爬楼时的功率到底有多大。
实验原理:________;
(1)利用________(选填“磅秤”或“天平”)测量自身质量m,还需要的器材有:卷尺、秒表;
(2)设计的实验步骤如下,其中不必要测量的是________(填字母);
A.人的质量m
B.一楼到三楼的楼梯总长度L
C.爬楼所用的时间t
需要补充的步骤是:测量________h;
(3)最后计算出爬楼的功率表达式:________(用以上字母表示)。
【答案】 磅秤 B 一楼到三楼的竖直高度
【详解】测量功率的原理就是功率的定义式。
人的质量约几十千克,天平量程太小,因此选择量程更大的磅秤测量质量。
爬楼做功是克服重力做功,做功大小,只需要人的质量、爬楼的竖直高度、爬楼时间,不需要测量楼梯的斜长,因此不必要测量B;需要补充测量一楼到三楼的竖直高度。
克服重力做功,代入功率公式得
18.小明同学想利用所学知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率(不计绳重)
(1)实验需要测量的物理量:
①用________(填测量器材)测量自己的质量m;
②测自己平均每次跳起的高度h(人的重心上升的高度);
③用秒表记录跳n次跳绳所用的________(填物理量与其对应字母)。
(2)跳绳时平均功率表达式________;
【答案】(1) 体重计 时间t
(2)
【详解】(1)[1][2]若要估测自己跳绳时克服重力的平均功率,根据可知,需要测量自己的质量m,需要用到体重计;需要测自己平均每次跳起的高度h,需要用到刻度尺;需要记录跳n次跳绳所用的时间t,需要用到秒表。
(2)根据(1)中的实验步骤可知,小明同学的重力为
小明同学每次跳绳所做的功为
则跳n次跳绳所做的功为
跳绳时平均功率
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月
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☐ 已完成
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暑假预习作业03 功和功率
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目 录
01 新知初探
02 基础检测
03 小试牛刀
一
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判断是否做功
(共
3
小题)
二
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功和功率的概念理解
(共
3
小题)
(易错★)
三
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功和功率的比较
(共
4
小题)
(
难
★★)
四
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功和功率的计算
(共
5
小题)
(
易错
★)
五
.
功率的测量
(共
3
小题)
(难★★)
)
一、什么是功
1.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.表达式:,F表示力,s表示沿力的方向移动的距离,W表示功。
3.单位:在国际单位制中,力的单位是牛,距离的单位是米,则功的单位是牛米,它有一个专门的名称叫作焦耳,简称焦,符号是J。1J=1N·m。
二、做功了吗
1.做功的两个必要因素:一个是作用在物体上的力;另一个是物体在力的方向上移动的距离。
2.三种不做功的情况
类型
有距离无力
有力无距离
力与距离垂直
解释
物体没有受到力的作用,但由于惯性移动一段距离
物体受到力的作用,但保持静止状态,即没有移动距离
物体移动的距离方向与力的方向垂直
举例
球离开脚后,依靠惯性前进,人对球没有作用力
搬石头没有推动
提着物体在水平路面上前行,人提物体的力没做功
三、功率
1.物理学中,将功与做功所用时间之比叫作功率,用它表示做功的快慢。
2.表达式:,W表示力,t表示做功所用时间,P表示功率。
3.单位及换算:由功的单位和时间的单位组合而成的。功的单位是J,时间的单位s,则功率的单位为J/s,它有个专门的名称叫做瓦特,简称瓦,符号W,1W=1J/s。常用单位有kW,1kW=1000W。
4.拓展公式:当物体在力F的作用下,沿力F的方向以速度v做匀速直线运动,由及,可得。
1.在生产生活中人们常需要判断力对物体是否做功,例如篮球被投出后,运动员对篮球________(选填“做功”或“不做功”)。人们还需要判断力做了多少功,为了纪念物理学家________的卓越贡献,用他的名字作为功的单位。
2.小聪搬桌子,用了很大的力也没有搬动,小聪对桌子___________(选填“做了”或“没有做”)功。这说明要对物体做功,除了有力作用在物体上外,还必须使物体沿力的方向___________。
3.功率是表示做功__________的物理量;小明想通过登楼梯来估测自己的功率,为此,他必须测量的物理量有自身的质量、登楼的高度,还需要测量登楼的__________。
4.小明用15N水平拉力推动重50N木箱,沿水平地面匀速直线运动2m,拉力做功______J,重力做功______J。
5.马用200N的水平拉力,拉着重为5000N的车,在100s内沿水平路面前进了100m,则重力做功______J,马拉车的功率______W。
6.如图所示是小明创作的体育课上同学们扔实心球的情景图,其中手对球做功的是( )
捡起球
A. B. C. D.
7.使用思维导图能帮助同学们迅速构建物理知识网络。如图是关于机械功的部分知识结构图,关于图中①②③④的理解正确的是( )
A.①比值 B.②乘积 C.③速度 D.④快慢
8.某装修工人说:“我今天搬了200块砖,做的功特别多!”关于这句话及物理概念,下列说法正确的是( )
A.做功多说明做功一定快 B.功率大说明做功一定多
C.功率大则做功时间一定短 D.做功多不一定功率大
9.小明和爸爸一起爬山。爸爸总重力大于小明总重力(均含随身物品),小明先到达山顶。关于他们克服自身重力做功和功率的描述,正确的是( )
A.小明做功多 B.小明功率大 C.爸爸做功多 D.爸爸功率大
10.如图所示,,三个物体在同样大小的力F的作用下,都沿着力F的方向移动距离s,比较F对三个物体所做的功,结论是( )
A.三次做功一样多 B.F对A做功一样多 C.F对B做功最多 D.F对C做功一样多
一.判断是否做功(共3小题)
1.在如图所示的实例中,关于力对物体做功的叙述,下列说法正确的是( )
A.甲图中,举重运动员举着杠铃不动,运动员的支持力对杠铃做了功
B.乙图中,人用力推汽车但没有推动,人的推力对汽车做了功
C.丙图中,起重机吊起重物竖直上升,钢丝绳的拉力对重物做了功
D.丁图中,足球在水平地面上滚动,足球受到的重力对足球做了功
2.小明用壶铃健身,从下蹲到站起过程中始终保持壶铃不动。人对壶铃做功的说法正确的是( )
A.下蹲时做功,站起时不做功 B.站起时做功,下蹲时不做功
C.下蹲和站起时都做功 D.下蹲和站起时都不做功
3.如图所示是某中学生参加实心球比赛时的情景。其中,手对实心球有做功的是( )
A.①和③ B.②和③ C.①和④ D.②和④
二.功和功率的概念理解(共3小题)(易错★)
4.2024年5月21日,我国登山爱好者汪健带领5名队员组成的科研队伍成功登顶珠穆朗玛,当他们到达最高点的整个过程中,体重(含装备)越大的队员一定( )
A.做功越多 B.做功相同 C.功率越大 D.做功越慢
5.(多选)下列关于功和功率的说法中,正确的是( )
A.做功越多,功率越大
B.做功时间越短,功率越大
C.在相同时间内,做功越多,功率越大
D.功率是表示做功快慢的物理量
6.甲推土机的功率比乙推土机的功率大,以下说法正确的是( )
A.甲推土机做功比乙推土机多 B.甲推土机做功比乙推土机少
C.甲推土机做功比乙推土机快 D.甲推土机做功比乙推土机慢
三.功和功率的比较(共4小题)(难★★)
7.小亮同学在“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验中,用弹簧测力计匀速拉动木块,如图甲所示。图乙是他两次拉动同一木块得到的路程随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A.木块第一次受到的摩擦力较大
B.两次木块运动的速度一样大
C.相同时间内第二次拉力做功较多
D.第二次拉力做功的功率较小
8.一个物体自由下落(不受空气阻力),相继经过A、B、C三点,且AB=BC,如图所示。物体在AB段重力所做的功为W1,做功功率为P1;在BC段重力所做的功为W2, 做功功率为P2。请你判断:W1___________W2,P1___________P2。(均选填“>”“<”或“=”)
9.如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在粗糙程度不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2,功率的大小分别为P1、P2,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A.W1<W2 B.W1>W2 C.Pl=P2 D.Pl>P2
10.(多选)如图所示,水平地面O点两侧粗糙程度不同,但各自的粗糙程度均匀,物体一直受到水平向右的恒力F。物体经过M点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置,其中,且物体在MO段做匀速直线运动。则下列说法正确的是( )
A.在MN、OP段物体受到的摩擦力大小:
B.在MN、OP段力F对物体做的功:
C.在MN、OP段力F做功的功率:
D.在MN、NO段力F做功的功率:
四.功和功率的计算(共5小题)(易错★)
11.一辆汽车以恒定的功率在平直公路上做直线运动,其图像如图所示,它在内通过的路程为。汽车在行驶过程中所受的阻力不变,大小为。下列说法正确的是( )
A.汽车一直在做匀速直线运动
B.汽车匀速行驶时的功率为
C.在内汽车发动机的牵引力所做的功
D.在内汽车发动机的牵引力所做的功
12.如图所示,物体A在大小为10N的拉力F作用下,以0.3m/s的速度向右匀速运动了1s(不计滑轮与细绳间的摩擦及滑轮和绳受到的重力)。若物体A与桌面间的摩擦力为1N,则拉力F做功的功率为___________W,物体B克服重力做功______J。
13.如图所示,放在水平面上的长木板,在水平拉力作用下以的速度向右做匀速直线运动,弹簧测力计示数为,地板对长木板的摩擦力为。不计绳重及绳与滑轮间摩擦。长木板运动通过的路程为________m,拉力的功率为________。
14.在粗糙程度均匀的水平地面上运动的物体,受到如图甲所示方向不变的水平拉力F的作用,其速度如图乙,则下列说法正确的是( )
A.受到摩擦力为6N B.内拉力做功18J
C.物体受到的摩擦力最大 D.内拉力的功率保持不变
15.我国首款轮毂电机乘用车东风奕派007正式落地,标志着我国在新能源汽车核心驱动技术领域实现自主突破。某款东风奕派007整车质量约1800kg,测试过程中,该车以20 m/s的速度沿平直公路匀速行驶10km,所受阻力为其自身总重力的0.1,g取10N/kg,求:
(1)该车匀速行驶这段路程所需要的时间;
(2)该车匀速行驶时受到的牵引力;
(3)该车牵引力做功的功率。
五.功率的测量(共3小题)(难★★)
16.小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率,如图。
(1)实验原理是__________。(填写公式)
(2)需要的测量工具:________、________、________。
(3)小明采用了合适的方法记录数据,请帮他在空格处补上相应的数据。(取)
重心上升高度
质量
完成一次克服重力所做的功
完成的次数n
时间
功率
0.5
60
_________
5
12
_______
17.学习了功率知识后,小明想测量自己爬楼时的功率到底有多大。
实验原理:________;
(1)利用________(选填“磅秤”或“天平”)测量自身质量m,还需要的器材有:卷尺、秒表;
(2)设计的实验步骤如下,其中不必要测量的是________(填字母);
A.人的质量m
B.一楼到三楼的楼梯总长度L
C.爬楼所用的时间t
需要补充的步骤是:测量________h;
(3)最后计算出爬楼的功率表达式:________(用以上字母表示)。
18.小明同学想利用所学知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率(不计绳重)
(1)实验需要测量的物理量:
①用________(填测量器材)测量自己的质量m;
②测自己平均每次跳起的高度h(人的重心上升的高度);
③用秒表记录跳n次跳绳所用的________(填物理量与其对应字母)。
(2)跳绳时平均功率表达式________;
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