第6章 第1课 功和功率-【知识通关宝典】2026年广东高中物理学业水平合格性考试

该高中物理讲义围绕机械能守恒定律专题，覆盖功和功率、动能定理、重力势能及机械能守恒等高考高频考点，按概念定义、规律推导到实际应用的逻辑层次组织知识点。通过考点梳理、方法指导、真题训练等环节，帮助学生构建能量观念，突破综合应用难点，体现复习的系统性和针对性。 资料以物理观念和科学思维为导向，如在功率计算复习中，结合机车额定功率例题引导学生运用P=Fv公式推理分析，培养科学推理能力。设置基础巩固（功的定义辨析）、能力提升（功率动态分析）分层练习，配合即时反馈，确保高效突破考点，助力学生提升应考能力，为教师把控复习节奏提供清晰路径。

第六章机械能守恒定律 主题 考点考频 考点分析 功和功率 ★★★★★ 　　本章要求理解功和功率的概念,会计算有关功和功率的问题,对动能定理的复习还应结合牛顿运动定律,要求会以功是能量转化的量度为依据进行实际应用.要注意重力做功和路径无关,重力势能的大小与零势能面的选取有关,最后还要会运用本考点内容联系生活、生产实际,难度比较大. 动能、动能定理及其应用 ★★★★★ 重力做功与重力势能 ★★★★ 机械能守恒定律及其应用、能量守恒定律与能量的转化和转移 ★★★★ 1功和功率 1.(2025·广东学业合格考第一次)某机车牵引力的额定功率为300 kW,该机车以额定功率水平匀速行驶,其速度大小为30 m/s,则机车提供的牵引力大小为 (　　) 　　　　　　　　　　　　　　　 A.1000 N B.9000 N C.1.0×104 N D.9.0×106 N 1.功 (1)做功的两个不可缺少的因素:　　　　和在力的方向上发生的　　　　.  (2)公式:W=　　　　[式中α是力与位移的夹角,此式主要用于求恒力的功或F随s做线性变化的变力功(此时对应的是力的平均值)].当α=90°时,力对物体不做功;当α<90°时,力对物体做正功;当α>90°时,力对物体做负功.  (3)单位:焦耳(　　),1 J=　N·m.  (4)矢量性:功是　　　　,但有正负之分,正功表示力对物体的运动起促进作用,负功表示力对物体的运动起阻碍作用.  2.功率 (1)定义:　　　　跟完成这些功所用　　　　的比值.  (2)物理意义:功率描述物体　　　　　　　　　.功率大则做功快,功率小则做功慢.  (3)公式 ①P=. ②P=Fvcos α(α为F与v的夹角,其中v若为平均速度,则对应的P为　　　　　　　　　　;若v为瞬时速度,则相对应的P即为　　　　　　　　).  (4)额定功率:机械　　　　时的最大输出功率.  (5)实际功率:机械　　　　时输出的功率,机械在工作时并不是任何时候的功率都等于额定功率,实际输出功率在零和额定功率之间.  【例1】如图所示,重为20 N的物体,沿固定的斜面由静止开始下滑,经过1 s下降了1 m的高度.在此过程中重力做功的平均功率为 (　　) A.50 W B.40 W C.30 W D.20 W 【解析】物体在沿固定的斜面由静止开始下滑 1 m 高度的过程中重力做功 WG=mgh=20 J,根据平均功率公式可得此过程中重力做功的平均功率==20 W,故选项D正确,A、B、C错误. 【答案】D 【例2】如图所示,货物放在自动扶梯的水平台阶上,随扶梯一起向斜上方做匀速直线运动,下列说法正确的是 (　　) A.重力对货物做正功 B.摩擦力对货物做正功 C.支持力对货物做正功 D.合外力对货物做正功 【解析】对货物受力分析,受到重力和水平台阶对货物竖直向上的支持力,由于随扶梯一起向斜上方做匀速直线运动,根据平衡条件可得水平台阶对货物没有摩擦力,合外力为零,所以重力对货物做负功,支持力对货物做正功,合外力对货物不做功,故选项C正确,A、B、D错误. 【答案】C 1.水平地面上放着一个重4 N的足球,一个小孩用10 N的力踢球,使球向前运动了2 m,下列说法正确的是 (　　) A.小孩对球做功20 J B.小孩对球做功8 J C.小孩对球做功28 J D.条件不足,无法计算小孩对球做的功 2.汽车上坡时,司机必须换挡,其目的是(　　) A.减小速度,得到较小的牵引力 B.增大速度,得到较小的牵引力 C.减小速度,得到较大的牵引力 D.增大速度,得到较大的牵引力 3.关于功率的概念,以下说法正确的是 (　　) A.功率大说明物体做功多 B.功率小说明物体做功少 C.物体做功越多,其功率越大 D.物体做功越快,其功率越大 4.一物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了一段位移,做功分别为W1=6 J、W2=-6 J,下列说法正确的是 (　　) A.这两个力一定大小相等、方向相反 B.F1是动力,F2是阻力 C.这两个力做的总功为12 J D.F1比F2做的功多 5.当汽车发动机的输出功率为70 kW时,汽车在平直公路上以70 m/s的速度匀速行驶,此时汽车牵引力是 (　　) A.1 000 N B.1 500 N C.2 000 N D.3 000 N 6.关于功的说法正确的是 (　　) A.合力的功等于各分力功的代数和 B.由于功有正负,所以功是矢量 C.合力的功等于各分力功的矢量和 D.力对物体不做功,说明物体一定无位移 7.以恒定的功率P行驶的汽车以初速度v0冲上倾角一定的斜坡,设受到的阻力(不包括汽车所受重力沿斜面向下的分力)恒定不变,汽车上坡过程中的v-t图象不可能是(　　) 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六章　机械能守恒定律 知识点1　功和功率 历年真题 1.C　【解析】机车以额定功率匀速行驶时,牵引力为F== N=1.0×104 N,故选C. 知识点梳理 1.(1)力;位移 (2)Fscos α (3)J;1 (4)标量 2.(1)功;时间 (2)做功的快慢 (3)②平均功率;瞬时功率 (4)正常工作 (5)实际工作 模拟测试 1.D　【解析】由于不知道小孩对足球施加力的作用的位移,无法由功的计算公式求出小孩对足球所做的功;对足球做的功转化为足球的动能,由于不知道小孩踢球后足球获得的速度,无法求出小球的动能,无法应用动能定理求出小孩对足球所做的功.所以根据现有条件无法求出小孩对足球做的功. 2.C 3.D 4.B　【解析】根据恒力做功公式W=Fl cos α可知,做功一正一负,不能说明两个力的大小相等、方向相反,故A项错误;功是标量,功的正负表示是动力做功还是阻力做功,所以F1是动力,F2是阻力,故B项正确;W合=W1+W2=6 J- 6 J=0,故C项错误;F1与F2做的功一样多,故D项错误. 5.A　【解析】根据P=Fv,可得汽车牵引力F===1 000 N. 6.A　【解析】合力的功与各个分力做功的代数和是一样的,所以选项A正确,而选项C错误.既有大小也有方向,运算时遵循平行四边形定则的物理量是矢量,并不是说有正负之分的物理量就是矢量.功是物体之间能量转化的量度,它是标量,所以选项B错误.当力的方向和物体位移的方向垂直时,力对物体就不做功,所以物体的位移并不一定是零,故选项D错误. 7.B　【解析】对汽车进行受力分析可知,汽车驶上斜面后,垂直斜面方向受力平衡,沿斜面方向受到重力沿斜面向下的分力(为恒力)、沿斜面向下的阻力(为恒力)及沿斜面向上的牵引力的作用.若牵引力的大小与沿斜面向下的合力相等,则汽车做匀速直线运动,A项可能正确;若牵引力大于沿斜面向下的合力,则合外力沿斜面向上,汽车加速,速度增大,由于P恒定,则合力减小,加速度减小,C项可能正确;若牵引力小于沿斜面向下的合力,则合外力沿斜面向下,汽车减速,速度减小,由于P恒定,则牵引力增加,向下的加速度减小,D项可能正确. 学科网（北京）股份有限公司 $