11.2 功率-【支点·同步系列】2026-2027学年九年级上册物理（沪粤版·新教材）

11.2功率 … 知识清单心… 知识点1做功的快慢 1.在相同时间内，比较做功的多少，做功越① 的物 体，做功越快。 2.做相同的功，比较做功时间的长短，做功时间越② 的物体，做功越快。 3.在做功的多少和所用时间都不相同的情况下，比较功与 时间的比值的大小，比值越③ ,做功越快。 知识点2功率 1.物理意义：表示物体做功④ 的物理量，做功越 快，功率越大。 2.定义：物体做功的多少与所用时间之⑤ 叫做功率。 3.公式：P=⑥ 4.单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号 是W。在工程技术中，常用千瓦(kW)作为功率的单位，1kW= 103W。 5.当物体做匀速直线运动时，根据W=F和v=冫可得 p-W-Fs-Fv. tt 知识点3功率的测量 1.实验目的：测量登楼时功率的大小。 2.实验原理：⑦ 3.实验器材：磅秤、秒表、卷尺。 4.实验步骤： (1)用磅秤测出测试者的质量m。 (2)用卷尺测出楼层的高度h。 (3)用秒表测出测试者从楼底到楼顶所用的时间t。 (4)登楼功率的表达式：P=mg 物理九年级HY版 课堂点拨 1.功率的大小由功和时 间这两个因素决定。在比较 两个物体的功率大小时，既 要看做功的多少，又要看完 成这些功所用的时间。 2.由公式P=Fv可知， 在功率P一定时，力F与速 度)成反比。应用：当机动车 上坡时，司机常采取换挡的 方法，减小速度，以获得较大 的牵引力。 知识链接 人消耗的功率 一个成年人在熟睡的时 候，消耗的功率大约是80W, 这个功率用来维持其身体的 代谢，因此把这个功率叫做 基础代谢功率。在进行一般 脑力劳动时，例如学生上课， 其消耗的功率约为150W,其 中约80W为基础代谢功率， 约40W消耗在脑的活动中。 课堂笔记 …心 归类探究之 考点1做功的快慢 【例1】下列图片所示的是建筑工地中常用 来搬运砖块的两种机械（滑轮组和起重机）。 观察甲、 两幅图，可得出结论：做相 同的功，起重机比滑轮组所需时间少。观察图 丙和图丁可获得的信息有：在相等的时间内， 滑轮组比起重机做的功 甲 乙 丙 【点拨】比较做功的快慢主要有两种方法： ①做相同的功，比较做功的时间；②做功时间 相同，比较做功的多少。 考点2功率 【例2】(2025巴中，有改动)阅读以下内 容，回答问题。 某同学的体测成绩表 项目立定跳远 长跑(1000m) 一分钟跳绳 …… 成绩 230cm 250s 180个 (1)该同学完成这次长跑测试的平均速度 为 m/s。 (2)若该同学受到的重力是500N,每次跳 绳跳离地面的平均高度为4cm,则一分钟内克 服重力做功的功率为 W。 【点拨】(1)由表中数据可知长跑的路程和 时间，根据口=求该同学完成这次长跑测试 的平均速度。(2)根据W=Gh求跳一次克服 重力做的功，由表中数据可知一分钟跳绳的个 数，从而可得一分钟内克服重力做的总功，根 据P=”求一分钟内克服重力假功的功率。 基础达标心。 一、填空题 1.做功快慢和做功多少是两个不同的概念。 例如，甲在1s内做了50J的功，而乙在5s 内做了100J的功，乙做的功虽然比甲多，但 比甲用的时间长，乙平均1s内只做了20J 的功，所以乙比甲做功 (选填 “快”或“慢”)。可见，做功快慢与做功多少 和做功时间的比值有关，这个比值叫做 2.(2025一2026九江期末)如下图所示，物体 M在力F的作用下以0.5m/s的速度在水 平面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的 示数为2N。则物体与水平地面间的摩擦力 为 N,拉力F的功率为 W。(不计轮和绳重，不计轮和绳之间的 摩擦) M 二、选择题 3.下图中，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 () (我用了28s。 我只要用10s。 ☑小孩目 大人天目 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 4.某机械的功率是500W,表示这台机械 ( A.每秒的功率是500W B.每秒做功500W 上册第十一章 C.每秒做功500J D.做功500J 5.汽车爬坡时，驾驶员的操作是：加大油门，同 时将变速器换成低速挡。加大油门是为了 使发动机提供更大的功率，换用低速挡是为 了减慢车速。那么，在爬坡时，减慢汽车的 速度是为了 () A.保证安全 B.获取更大的动力 C.省油 D.增大惯性 6.一位同学用30s从教学楼一楼走到三楼。 他上楼时的功率约为 ( A.1W B.10W C.100W D.1000W 。。 能力提速之 g。。。✉ 一、选择题 1.某地面清洁机器人在水平地面运动时，所提 供的牵引力与速度的关系如图所示。该机 器人在水平地面上以0.5m/s的速度做匀速 直线运动时，牵引力做功的功率是() A.180WB.100WC.75W D.60W ↑FN ↑w/(m·s1) 300 40 200 30 20 100 10 00.20.40.6/(ms) 0510152025t/s 第1题图 变式题图 变式·逆向思维某轿车以96kW的恒定 功率从水平路面启动做直线运动，其速度 与时间t的关系如图所示。若轿车运动过程 中受到的阻力不变，则轿车在运动过程中受 到的阻力为 N。 2.(多选)如下图所示，在水平拉力F的作用 下，重40N的物体A在5s内匀速移动了 5m,物体A所受地面的摩擦力为5N。不 计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩 擦，此过程中拉力F A.做的功为200J 物理九年级HY版 B.做的功为25J C.做功的功率为1W D.做功的功率为5W 二、计算题 3.（2025甘肃，有改动)学校航模 社团用无人机（如右图）进行 学科实践，已知无人机整机的 质量为2kg。 (1)小高想要测量操场的长度，他让无人机 从操场一端以2m/s的速度水平匀速直线飞 行到另一端，发现用时1分30秒。他测得的 操场的长度为多少？ (2)小飞想了解无人机上升过程中的输出功 率，他让无人机匀速直线上升80m,发现用时 20秒。此过程中他测得的无人机的输出功率 是多少？（不计空气阻力，g取10N/kg) … 思维拓展心… (2025一2026九江濂溪区检测)如图甲所示， 小桐用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板 匀速滑动。图乙是她两次拉动同一木块得 到的路程随时间变化的图像。第一次的拉 力为2N,则第二次木块受到的拉力 2N。第一次和第二次拉力的功率分 别为P1和P2,则P P2。(均 选填“大于”“小于”或“等于”) ◆/cm 第二次 第一次详解 第十一章功与机械能 11.1功 知识清单 ①力②力③距离④乘积⑤Fs 归类探究 1.B2.03000 基础达标 1.不做功 力2.800 3.省力1500【解析】由题图可知，木棒在使用时动力 臂大于阻力臂，木棒属于省力杠杆。杠杆对货物做的 功W=Gh=1000N×1.5m=1500J。 4.A5.D6.B7.B 能力提速 1.0.43060【解析】由图可知，n=2,va=0.2m/s, 则物体B下降的速度vB=2vA=2×0.2m/s= 0.4m/s。物体B匀速下降，则绳子自由端的拉力F拉 =GB=15N,不计机械间的摩擦、绳重及滑轮重，F拉 1 =2f,所以物体A与水平桌面间的摩擦力f=2F粒 =2×15N=30N。根据v=÷可得，10s内物体A移 动的距离s=v4t=0.2m/sX10s=2m,10s内物体 A克服摩擦做的功W=fs=30N×2m=60J。 2.C【解析】在AB段上力对物体做的功W,=F·SAB, 在BC段上力对物体做的功W,=F·S,由于sAB= sC,因此W1=W2,故选C。 变式D【解析】根据做功的两个必要因素可知，图a 情况下力未做功，则W.=0:图b情况下，W,=F·s; 图c情况下，物体沿力F的方向通过的距离小于s,则 W。<F·s。综合可得W<W<W。 3.D【解析】橡皮绕手做匀速圆周运动的过程中，绳子的 拉力方向指向中间，橡皮没有在拉力方向上通过距离， 因此拉力对橡皮不做功，故A错误。提着滑板在水平 地面上前行，人给滑板的提力向上，滑板受到的重力向 下，力与移动的方向垂直，提力和重力没有对滑板做 功，故B正确。小明对小车的拉力和地面对小车的摩 擦力不在同一条直线上，所以不是一对平衡力，故C正 确。在小红离开墙壁后退的过程中，墙壁对小红没有 力的作用，所以墙壁对小红没有做功，故D错误。 4.BC【解析】由题意及图像可知，在前10s内吊起的是 两种材料，由W=Gh可知，两种材料的总重力G= -30X10】=3X10N,总质量m=G=8X10 10m g 10 N/kg =3×103kg=3t,A错误，B正确。吊到40m高处的 材料的重力G-W=(600-30)X10=1X10N, 40m-10m 这种材料的质量m一号- =1X103kg= 1t,C正确，D错误。 详析 5.解：(1)无人机装载货物后的总重力G=G无人机十G俄= 300N+200N=500N F G 无人机装载货物后对水平地面的压强力=§= 500N 0.01m=5X10'Pa (2)无人机匀速上升过程中对货物做的功W=G,h= 200N×100m=2×10J 思维拓展 A【解析】根据W=F·s=Gh,可求出对每一块砖所 做的功。第一块砖提升的高度为h1=0,做功W,=0; 第二块砖提升的高度为h2=c,做功W2=Gh,=mgc; 第三块砖提升的高度为h3=2c,做功W3=Gh3=mg ·2c=2mgc;第n块砖提升的高度为h。=(n-1)c, 做功W.=Gh.=mg·(n-1)c=(n-1)mgc。所以， W。=W,十W2+…+W.=0+mgc+2gc+(n一 1Dmgc=[1+2+…+(n-1)]mgc=nn-1, 2 mgc。 11.2功率 知识清单 W ①多②短③大④快慢⑤比⑥ W ⑦P= 归类探究 1.乙少2.(1)4(2)60 基础达标 1.慢功率2.42 3.D【解析】两人分别将5块完全相同的砖从一楼运到 二楼，砖的总重力相同，砖上升的高度相同，根据W Gh可知，大人和小孩对砖所做的功相同；运砖时上升 的高度相同，小孩用的时间比大人多，大人和小孩对 W 砖所做的功相同，根据公式P=可知，大人对砖做 功的功率一定比小孩对砖做功的功率大，即大人对砖 做功更快，故D正确。 4.C5.B6.C 能力提速 1.C 变式3.2×103【解析】由图可知，轿车做匀速直线运 动时的速度v=30m/s,恒定功率P=96kW=9.6× 10W,则轿车的牵引力F=W==卫 9.6×10W=3.2×10N。轿车做匀速直线运动时， 30m/s 受到的阻力与牵引力平衡，则阻力f=F=3.2× 103N。 2.BD【解析】已知物体A所受地面的摩擦力f=5N, F 由f=2可知，拉力F=2f=2×5N=10N:物体A在 水平方向上匀速移动了5m,则拉力端移动的距离s= =X5m=2.5m:拉力F做的功W=F,=10N 1 上册详解详析 ×2.5m=25J,故A错误，B正确。拉力做功的功率P= W_25」=5W,故C错误，D正确。 3.解：(1)他测得的操场长度s=t=2m/s×90s= 180m (2)无人机匀速直线上升，不计空气阻力，则牵引力与 重力大小相等，即 F=G=mg=2 kgX10 N/kg=20 N 无人机匀速直线上升的速度，=-80m=4m/s t120s 则无人机的输出功率P=W-=F0,=20N× 4m/s=80W 思维拓展 等于小于【解析】由图乙可知，木块两次运动均做 匀速直线运动，则两次运动中木块受到的拉力与摩擦 力均为平衡力，大小相等。木块对桌面的压力不变， 接触面的粗糙程度不变，木块受到的摩擦力不变，则 两次拉力相等。第一次的拉力为2N,则第二次的拉 力也为2N。由图乙可知，木块第二次运动的速度较 快，第一次和第二次拉力的功率分别为P:和P2,由 P=W=s=F0得，P,<P 11.3机械效率 第1课时机械效率 知识清单 W有用 ①需要②无③之比④w。 归类探究 0.43608095 基础达标 1.Fs Gh Fs-Gh 2.大于小于3.2075 4.D5.D6.B 7.解：(1)水的重力 G*=m*g=10kg×10N/kg=100N 人做的有用功W有用=G本h*=100N×4m=400J (②能钠的机械效率)—化×10%- ×100% =80% 能力提速 1.12080%【解析】由图可知，绳子的有效段数n=3, 重物提升高度h=2m,则绳子自由端移动的距离s= nh=3×2m=6m,拉力做功W。=F·s=200N×6m =1200J,拉力做功的功率P= =w鱼=1200J-120w。 t 10s 拉力做的有用功W有用=Gh=480NX2m=960J,滑轮 组的机板效半，-×10%=2×10% =80%. 2.B3.A 4.BD【解析】由图甲可知，动滑轮上有2段绳子，则= 2。由图乙可知，物体M移动的距离s物=5m,则绳子 物理九年级HY版 自由端移动的距离s=ns物=2×5m=10m,A错误。 在ab段中F1=60N,绳子自由端移动的距离s1=s =2×2m=4m,W1=F1s1=60N×4m=240J:在bc 段中F2=100N,s2=sx=2×3m=6m,则W2=F2s2 =100NX6m=600J。拉力F做的功W。=W,+W =240J+600J=840J,B正确。拉力F在ab段做的额 外功与在bc段做的额外功都是克服动滑轮重力做的 功，则Wb=G动S=5NX2m=10J,W=G动sw= 5N×3m=15J,W<Wx,C错误。若忽略绳子重力 V有用×100%= 及机械间的摩擦，则机械效率)=W。 fs (f+Ga)ns 一×100%=+G f ×100%= n G-)X100%,由图乙可知fw<fk,代入人可 (1一f+G动 知7山<7c,D正确。 5.解：(1)吊篮和建筑材料的总重力Ge=meg=(4kg +16kg)×10N/kg=200N 图中可知n=2,不计绳重和摩擦，根据F三（￠ G)可知动滑轮的重力 G=2F-G。=2×130N-200N=60N (2)绳子自由端移动的距离s=nh=2×3m=6m 人的拉力做的功W=Fs=130N×6m=780J 人的拉力做功的功率P==三78W =10s (3)人对绳子的拉力最大为F'=G人=m人g=50kg× 10N/kg=500N 不计绳重和摩擦，根据F=上(G十G)可知建筑材料 和吊篮的重力最大为 G。'=2F′-G动=2×500N-60N=940N 吊篮的重力G吊=mag=4kg×10N/kg=40N 建筑材料的最大重力G=G。'-G吊=940N-40N= 900N 该建筑工人利用该装置运送建筑材料的机械效率最 大为 W有超×100%=F5 _G×100%= Gh )一w8 'X2hX100%= G 900N 2FX100% 2X500NX100%=90% 思维拓展 10080【解析】由图乙可知，运送1件货物，即G= 100N时，滑轮组的机械效率7=50%。因为不考虑绳重和 W有腿X100%= 摩擦时，滑轮组的机械效率)一W。 Gh Gh十G动h G ×100%=G+G 100N ×100%,所以可得50%=100N+G ×100%,解得G动=100N。当某次运送4件货物，即G =4G=4×100N=400N时，不计绳重和摩擦，则滑轮组 Gh 的机械效率=wX100%三GM十G方X100% G 400N G十G X×10%=400N+100NX10%=80%.