功和功率习题课(优秀课件)

★知识点一功一、如何判断物体的做功情况1.理解判断的依据依据:做功的两个必要因素.重点:抓住力作用在物体上是否有“成效”---2.做功的两个必要因素：一、是作用在物体上的；二、是物体在的方向上移动的．力力距离物体有否沿力的方向移动距离.•二、明白不做功的三种情况•⑴物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离.叫“劳而无功”。•⑵物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动).此情况叫“不劳无功”。•⑶物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动).此情况叫“垂直无功”。•例1、下列说法中正确的是（）•A，足球在草坪上沿水平方向向前滚动，重力对足球做了功；•B，石块从高处下落，重力对石块做了功；•C，举重运动员举起杠铃在空中停留3s，人对杠铃做了功；•D，推出去的铅球在空中运动过程中，推力对铅球做了功。★知识点二理解公式W＝Fs1．功的定义：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。物体有否沿力的方向移动距离.2.公式：W＝Fs；物体的受力方向与运动方向是否相同3.单位：牛顿米；国际单位的专用名称——焦耳(J)功和功率的关系式:W=Pt例2、在平地上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，前进了10m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5m，他做了多少功？解：W1＝Fs＝50N×10m＝500J答：他推箱子做功500J，举箱子做功150J。W3=Gs=100N×10m=1000J50N100N10m水平向前推时，箱子的重力做了多少功？2100N15m150JWFsGh.＝＝＝＝•在分析做功情况时还应注意以下几点•②一个物体同时受几个力的作用时,有一些力做了功,有些力没有做功.因此,讲做功必须指出是哪一个力在什么时候对物体做功.•①有力才有可能做功,没有力根本不做功.当物体的受力方向与运动方向相同时,这个力才做功.③什么叫物体克服阻力做功。若物体的运动方向与作用力F方向相反,我们通常说物体克服力F做了功。比如:在水平方向上,物体克服摩擦力做功,功的大小为W＝fs.沿竖直方向匀速提重为G牛的物体向上移动了ｈ米,我们可以说：提力对物体做了功功的大小为Ｗ＝Ｆh＝Ｇh；也可以说物体克服重力做功,功的大小为W＝Gh;•④F与s的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G,从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶,此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高)•⑤做功的多少,由W＝Fs决定,而与物体的运动形式（匀速，变速）无关.例3、一颗子弹从枪膛里水平射出，若子弹在枪膛里受到的气体作用力恒为600N,枪膛长为60cm,射出的子弹在空中飞行了50m,则气体在枪膛里对子弹做的功为多少？解：F=600NS=60cm=0.6m由公式W=FS=600NX0.6m=360J•3.变形：知道W,F求SS=W/F•知道W,S求FF=W/S例4、质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场，如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N，求马运货时做的功。（g=10N/kg）解∵雪橇作匀速直线运动，由二力平衡知牵引力=阻力∴牵引力F=f=800N;S=3000mW=FS=800Nx3000m=2400000J1、质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。如果马运货时做的功为2.4×106J,求雪橇行进中受到的摩擦力?（g=10N/kg）练一练2、质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物，一匹马拉着货物做了功2.4×106J匀速运到了另一处货场，如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马拉着货物运动的距离?（g=10N/kg）★知识点三功率1．功率：与之比叫做功率，它是表示做功的物理量．2．公式P＝，其单位有、．功做功所用时间快慢Wt瓦特(W)千瓦(kW)P＝Wt＝Fst＝F·v·tt＝Fv还可以推导出公式。由公式可知，当功率一定时，减小速度，可以增大牵引力，如汽车上坡等．例5、如图所示，某人用同一水平力F先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进S的距离用时10s,第二次使此物体沿粗糙水平面也前进S的距离用时20s,若先后两次拉力做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则()A．W1＝W2，P1＝P2B．W1＝W2，P1P2C．W1W2，P1P2D．W1W2，P1＝P2B•注意区别功与功率.•只有在做功时间相同时,做功多的就做功快.否则,做功多,不一定做功就快.也就是说:功率大小与功的大小和做功时间两个量有关，与单个量无关.•“功”表示做功的“数量多少”,而“功率”则表示做功的“快慢”,“数量多少”与“快慢”的意义一样吗？•功率与功是两个不同的物理量。•例6、一吊车在2s内将1500N的货物提高2m后，在空中停留了3s，又在5s内沿水平方向将货物移送了10m,则10s内吊车的功率为（）A．300WB．2000WC．3000WD．1500WA分析：2s吊车做功3000J,在空中停留了3s，，又在5s内沿水平方向将货物移送了10m,;做功用时10S故选A不做功不做功•例7、一质量为1.5t的小汽车，以36km/h的速度在平直的公路中匀速行驶，受到的阻力为自重的十分之一，行驶5min,g=10N/kg,问•（1）小车发动机的牵引力为多大？•（2）汽车行驶的路程是多少？•（3）汽车发动机做的功多少？•（4）此时间内汽车的功率是多少？解：（1）汽车的重力G=mg=1.5x103kgx10N/kg=1.5x104N汽车受到的阻力f=0.1x1.5x104N=1.5x103N(2)汽车行驶的路程v=36km/h=10m/st=5min=300sS=vt=10m/sx300s=3000m;(3)汽车所做的功F=f=1.5x103Ns=3000mW=FS=1.5x103NX3000m=4.5X106J∵汽车作匀速直线运动，由二力平衡知牵引力=阻力∴牵引力F=f=1.5x103N;•（4）求汽车功率=Wt4.5X106J300s=1.5X104WP=方法2、F=f=1.5x103Nv=10m/sP=Fv=1.5x103NX10m/s=1.5X104W方法1、W=4.5X106Jt=300sW==Pt分析：PWt=S=vt=FStWP=3.某型号汽车发动机的额定功率为6X104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是2000N。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：（1）发动机所提供的牵引了大小；（2）行驶速度的大小；（3）行驶5min牵引力所做的功。解：(1)∵匀速行驶，由二力平衡∴牵引力与阻力相等：即：F＝f=1800N;(2)∵P＝Fv,∴v＝P/F＝60000w/2000N＝30m/s(3)∵P＝W/t,∴W＝Pt＝60000w×5×60s＝1.8x107J练一练•4、某起重机将1×104N的重物沿竖直方向提起，重物由静止开始向上做变速直线运动，然后做匀速直线运动，已知重物在开始的30s内上升的高度为16m，在接着的10s内又匀速上升了8m。若空气阻力忽略不计，则在匀速运动过程中，起重机对重物的拉力的功率是_________W；在上述的40s内重物运动的平均速度是________m/s。练一练•5、某商场扶梯的高度是5m，扶梯长7m，小明体重为600N。扶梯把小明从三楼送上四楼的过程中对小明做功____J。如果要知道扶梯对小明做功的功率，还应该测量的物理量是________________。练一练•小结：★知识点一功一、如何判断物体的做功情况★知识点二理解公式W＝Fs二、明白不做功的三种情况1．功的定义：2.公式：3.变形：知道W,F求SS=W/F知道W,S求FF=W/S★知识点三功率1．功率定义：2．公式：tWP=W==PtPWt=中考题欣赏•(2012年安徽）21、一辆小汽车在平直的公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，速度为108km/h•1）求小汽车匀速行驶时受到的阻力的大小；•2）求牵引力在10min内所做的功；•3）若发动机的牵引力用F表示，小汽车的速度用υ表示，请推导牵引力的功率P=Fυ。•(2016年安徽）21.某家用轿车，重为1.5×104N，当车以72km/h的速度匀速直线行驶了0.5h，消耗汽油3kg,期间车受到的阻力为车重的0.08倍。已知汽油的热值为4.6×107J/kg，在此过程中，求：•（1）车通过的路程;•(2)牵引力做功的功率;•(3)汽车发动机的效率。