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初中物理竞赛第6讲功和功率

第六讲功和功率

一【知识梳理】

1、功和功率

（1）功：当一个力作用在物体上，物体在这个力的作用下通过了一段距离，就说这个力做了功。功的计算方法为W=Fs.

（2）功率：物体在单位时间内所做的功叫做功率。功率是描述物体做功快慢的物理量。功率的计算公式为P=W/t ，其中一个常用的变形公式为P=Fv.

（3）功的原理：使用任何机械都不省功，这个结论称为功的原理。

2、机械效率

（1）功的原理：使用任何机械都不省功。动力对机械所做的功，等于机械克服所有阻力所做的功。

（2）“所有阻力”包括f 阻=f 目标+f 机械重力+f 摩擦

（3）“效率”是指一种机械或装置在工作时输出的有用能量与输入能量的比值。

（4）机械效率定义为有用功跟总功的比值 W 总=W 有用+ W 额外

（5）机械效率公式 η=

总有用W W ╳100% 即 η=额外有用有用W W W ╳100% 3、机械能

（1）功和能的关系：能即物体做功的本领，物体做了多少功，就说它具有多少能。

（2）机械能

动能——物体由于运动而具有的能量叫做动能。它与物体的质量和运动速度有关，物体的运动速度越大，质量越大，其动能就越大。

E 动=22

1mv 势能——势能分重力势能和弹性势能。物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。物体被举高得越高，质量越大，重力势能就越大。E 势=mgh

物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能，物体的弹性形变越大，弹性势能就越大。

动能和势能统称为机械能。

物体的动能和势能是可以互相转化的，如果没有摩擦阻力存在，那么动能和势能在相互转化的过程中，机械能的总量保持不变。

（3）能的转化和守衡定律：能量既不能创生，也不能消灭。它只能从一种形式转化成另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变。

二【例题解析】

题型一：力对物体做功的判断

基本判断方法：物体受了力，并且物体在力的方向上通过了一段距离。功的两个必要因素缺一不可。事实上，在功的计算中，最常见的情况是F与s之间存在着一定的夹角θ，这时，最普遍使用的计算公式是W=Fs cosθ,此式中的cosθ，既可以看作是力F在物体移动方向上的分力F cosθ,也可以看作是物体在力的方向上移动的距离s cosθ.

例如，一个竖直向上的力F提着一个重物在长为L、高为h的斜坡上运动，如图6-1。从斜坡的底端运动到顶端所做的功W=Fh,因为式中h=L cosθ.根据做功的两个必要因素及上述公式，当力与通过距离有一定的夹角时，所做的功Fs>W>0.此处指出的功总是大于零，皆因功总是有成效的。力学中的功隐含着“成效”的意思，也就是做功一定要有显而易见的结果，或者是使物体的动能改变，或者使物体的势能改变，或者改变物体的内能等。

例1：下列正在运动的物体中，可以没有力对其做功的是（）

A在光滑水平面上做自由匀速直线运动的物体

B在水平轨道匀速行驶的列车

C从高处下落的雨滴

D在草坪上滚动的足球

【解析】B选项中，列车匀速前进，受牵引力和摩擦力这一对平衡力的作用，物体的运动状态不变，此时这一对平衡力都对物体做了功，只不过这两个力所做的功相互抵消，物体的运动状态不变，既没有机械能转化，也没有机械能的转移。C选项中，重力对雨滴做了功。D选项中。摩擦力改变了足球的运动状态，使它减速，足球的动能减小，所以摩擦力对物体做了功。A选项中，光滑水平面代表无摩擦力，如果物体受到水平外力，则摩擦力与水平外力的合力不为零，物体受到的是不平衡力，结果是物体或者加速，或者减速，或者改变运动方向，而不会匀速直线运动。所以，水平方向只能判断为不受外力。本题的正确选项为A。

例2：如图6-2，面积较大的水池内水深为H，水面上浮着一个边长为a，质量为m的正方体物块，物块的一半体积浸在水中，现在用力将木块缓慢的压入水中直到池底，则从木块刚好浸没水中开始到最终压在池底的过程中，池中水的能量增加了（）

A 2mg（H-a）

B mg（H-a）

C mg（H-2/a）

D 2mg（H-2/a）

【解析】木块的重力势能变化显而易见，但本题对此并不要求研究出结论，要研究的是“水”的能量增加量。在进行具体问题的分析时，我们常常被一些问题的表象所迷惑，从而不能分清题中事件的本质。通过做功时引起的能量变化分析问题，可以很简洁的解决这些问题。

思路一：物体从“刚好浸没”开始被按下，到最终缓慢压在池底的过程中，物体在压力和重力方向上都通过了距离，所以压力和重力都对物体做了功，如图6-3。由于起始状态与结束状态物体都浸没在水中，物体所受的浮力是不变的，则物体所受的压力是不变的。而这两个向下的压力与重力所做的功，对池水而言都是外力做的功，就是池中水的能量增加量。考虑压力或重力通过的距离，或者以物体的上表面、或者以物体的下表面、或者以物体的重心的移动距离为准，可知物体在力的方向上通过的距离只有（H-a）。漂浮时物体有一半体积浸在水中F浮=G物ρ水gV排=ρ物gV物ρ水g╳1/2V物=ρ物gV物可知ρ水=2ρ物木块重力G=ρgV，浸没时木块浮力F浮=2G，则所需压力F=F浮-G=2G-G=G由题意可知，压力做功W1=F（H-a）=G(H-a)重力做功W2=G（H-a）所以总功W总=W1+W2=2G（H-a）=2mg(H-a)

思路二：本题如果从能量的角度来考虑的话，可以认为图示中的木块与一块同体积的水互换了位置，则这一块水的势能增加量为2mg（H-a），就是我们所要的答案。本题两种思考方法。思路一严密精细、一丝不苟，考虑到每一个细节；思路二从宏观上整体考虑，直接抓住变化的本质。这两种思路并无孰友孰劣的区分，建议初学者多考虑细节，学习具体问题的分析判断方法，而有经验者多考虑本质，从宏观上找出自己解题的思路。本题的正确选项为 A.

例3：一块高40cm，宽35cm,厚30cm，质量为2kg的砖竖直的放在水平面上，如图6-4，将它沿竖直平面推倒，至少需做功___________J(g取10N/kg)

【解析】如图6-4，当砖推倒时，砖的重心至少要升高的高度是我们考虑问题的关键，这时人要对砖做功，但下降时人并不

做功。可以考虑砖以宽面（35cm 的底边）为轴转动。Δh=1/2 BD -1/2 AD=1/2（223.04.0 -0.4）m=0.05m 则外力做功

W=mgΔh=2╳10╳0.05J=1J,事实上，本题考虑重心上升的高度，就是在考虑砖块的重力势能增加量，E 势=GΔh 。如果用推

力乘以推力通过的距离的方法来计算本题几乎不可能，一是因为本题中的推力不是一个定值，每时每刻的最小力都与BD 连

线垂直，这个推力是一个变量。二又因为推力通过的是一条曲线（以BD 为半径，以B 为圆心的圆弧），在图6-4中基本无

法确定圆弧DD’的中点在何处。所以用以前均匀变化的力运行轨迹的中点位置的力的大小作为平均值的方法，在本题中无法

行得通。所以，本题中给出从能量转化的角度考虑问题的整体思路，请同学们体会。

小结：通过上述3道例题的分析，可以归纳出如下几点：

（1）判断力是否对物体做功的根本依据是做功的两个必要因素。要仔细分析物体的受力情况，哪些力

可以用于计算，哪些力不能利用，哪些力要通过其他因素（如能量变化）来间接得出做功的多少。

对于用于计算的力，还要仔细分析此力在力的方向上通过的距离。

（2）当F 与s 之间存在着一定的夹角θ时，可以采用W=Fscosθ进行计算。

（3）运动轨迹为曲线的时候，往往要依靠“功能转化”的知识来进行解决。

（4）从能量转化的角度来理解力对物体做负功的意义。例1中的摩擦力、例2中的浮力、例3中的重

力，都与物体的运动方向相反，可以说这几个力都在做负功。例1中解释得很详细，例2中可以

理解成浮力做功，水的重力势能转化为物体的重力势能，压力做功，物体的重力势能转化为水的

重力势能。

【跟踪训练】

【训练1】一根弹簧下挂一个重物，用外力使它从平衡位置开始运动，则弹力对物体（）

A 始终做正功

B 始终做负功

C 离开平衡位置时做正功，靠近平衡位置时做负功

D 离开平衡位置时做负功，靠近平衡位置时做正功

【答案】D

【训练2】如图6-5，两个横截面积分别为A 1、A 2的容器内装有液体，并用管道连接，液面离地高度分别

为h 1、h 2，当打开阀门K 后，最终液面相平。则当A 1=A 2时，该过程中，液体的重力势能_____________

（增加/减少）________J ，当A 1=3A 2,液体的重力势能改变了_______________J(已经知道物体的密度为ρ)

【答案】当A 1、A 2相等的时候，液面由不平到相平，可以理解为将液面差h 1-h 2的一半，移到A 2这边来，改变的重力势能

也就是这一块，其重心降低了（h 1-h 2）/2，所以重力势能是减少的，减少量为：ΔEp=mgΔh = [ρA 1(h 1-h 2)/2]g(h 1-h 2)/2 = ρgA 1

(h 1-h 2)/4；当A 1=3A 2时，A 1液面改变Δh ，A 2液面改变3Δh ，h 1-Δh=h 2+3Δh ，解得Δh=(h 1-h 2)/4，一样看作A 1中的上半段Δh

的水，转移到A 2中，但是这时重心降低要重新算，（初重心高度）-（末重心高度），(h 1-Δh/2)-(h 2+3Δh/2)=h 1-h 2-2Δh= (h 1-h 2)/2，

则重力势能减少，减少量为：ΔEp=mgh = [ρA 1(h 1-h 2)/4]g[ (h 1-h 2)/2] = ρgA 1(h 1-h 2)/8，或者答案可写为3ρgA 2(h 1-h 2)/8

【训练3】有一个质量为m 、边长为a 的正方体与地面之间的摩擦系数u=0.3，可以将它翻倒或向前平推

距离a ，则（）

A 将它翻倒比平推前进做功少

B 将它翻倒比平推前进做功多

C 两种情况做功一样多

D 翻倒时不做功

【答案】将正方体翻到的图示如图：

只需克服重力将正方体的对角线推到竖直方向即可，则力F 做的功：W 1=mg （2

22a a ）=0.21mga ，水平推动前进时做的功：W 2=μmga=0.3mga ，故将它翻倒比平推前进做的功少。

题型二：变力或合力对物体做功的情况

在初中物理教材范畴内，有关功的计算类习题要求计算的都是恒力做功，即大小和方向都不变的力做功。

但物理知识在生产和生活的实际应用过程中，却经常遇到大小或方向都在变化的力，用初中所学的知识，

这种问题好象不可解。

实际上，综合我们所学过的各种知识，以下几题可以用一些合理的方法解决。

有些时候，要具体的一点一点地分析习题所描述的过程，把题目中所提到的物理场景抽丝剥茧，找到每一

个位置、每一个时段物体所受的力。如果是变化的力，要找到变化的等效恒力（通常都是变力通过直线轨迹的中点）或者是通过能的分析来绕过变力的计算。如果是物体同时受多个力，则要分析清楚题目中要求的是哪一个或哪几个力在做功，可不可以用合力的方法来求。

例4：如图6-6，在河中间固定一个细长圆管，管内有一轻质活塞，活塞下端位于水面，面积为1cm2，质量不计，大气压强为1.0╳105Pa。现将活塞缓慢提高15厘米，则在该过程中外力对活塞做功为（）

A 50J

B 100J

C 150J

D 200J

【解析】在本题中，由公式p=ρgh可得，一个标准大气压约可以支持10m高的水柱。拉力是逐渐增大的，由于此过程是一个均匀渐进的过程，可以取10m的中点5m处的拉力作为平均值来进行计算，F=p0S-ρghS=(1.0╳105╳1╳104-1000╳10╳

5╳1╳10-4)=5N，W=Fh=5╳10J=50J,第二个过程是当活塞下出现真空时，此时活塞受到大气向下的压力，所以拉力与重力是相等的，活塞上所需要的拉力是一个定值。F’=p0S=1.0╳105╳1╳10-4N=10N，W’=F’H’=10╳5J=50J，所以总功W总

=W+W’=(50+50)J=100J.本题正确选项为B。本题也可以从能的角度考虑，即外力所做的功等于水的势能增加量（10m内）与额外所做的功（10m到15m的范围内）的和。

方法二：向下的大气压力是不变的，克服大气压力所做的功是一个恒力做的功。大气压力F’=p0S=1.0╳105╳1╳10-4N=10N，W’=F’H’=10╳15J=150J，10m高的水柱的重力为G=ρgV=ρghS=1000╳10╳10╳10-4N=10N，10m高的水柱的重力势能为(按重心计算)

W势=E势=GH=10╳5J=50J，总功中去除水的重力势能增加量，剩下的就是对活塞做的功，W活塞=W’-W势=（150-50）J=100J，物体重力与物体升高高度的乘积，就是重力对物体做的功，也是物体重力势能的增加量，这个知识是高中阶段的知识，但初中的同学们并不难理解。

例5：如图6-7，高度为L、横截面积为S的物块浮在盛水的杯内，杯内水的高度恰好为L。已知杯子的横截面积为2S，水的密度为ρ0，物块的密度为ρ0/2,现用外力将物块按入水底的过程中，容器中的水没有溢出，则外力所做的功至少为（）

A 3/16ρ0gsL2

B 1/4ρ0gs L2

C 5/16ρ0g L 2

D 1/8ρ0gs L 2

【解析】由于物块的密度是水的密度的一半，所以漂浮时露出的体积为一半。物体完全浸入水中后，水位升高了h:由V 浸入

=V 排可知，SL/2=2Sh ，解得h=L/4.此时容器中水的深度达到5L/4.当把物体按入水中时，要分两个过程来考虑：（1）将物体

按入水中与水面相平，属于变力做功。可以采用求平均值的方法，用平均力代替变力。按下的高度为L/4.（2）再把物块按

到水底，属于恒力做功，按下的高度也是L/4.

W=W 1+W 2=2G 4L +G 4L =83GL =83L 20 gSL=163ρ0

gSL 2

，故本题的选项为A 例6：某自动扶梯以恒定速度v 1两次运送乘客上楼，该乘客第一次站在电梯上不动，第二次相对电梯v 2

的速度匀速上行。设两次电梯送客做的功分别为W 1、W 2，则下列关系正确的是（）

A W 1>W 2

B W 1

C W 1>W 2

D 无法比较

【解析】本题最容易引起同学们误解的就是，不论乘客动还是不动，乘客都是在做匀速运动，乘客受的都是平衡力。所以会

认为人受相同的平衡力，人上升相同的高度，从而得出电梯对人做相同的功的错误结论。以地面为参照物，两次乘客都上升

了相同的高度，但第一次的高度完全是由电梯运送而完成的，第二次的高度却是由乘客和电梯共同完成。第一次人相对于电

梯没有位置变化，第二次人相对于电梯发生了位置变化。事实上，本题中扶梯对乘客的支持力并没有变化，在第一次的过程

中，完全是由电梯做功把乘客送到高处。但第二次由于乘客自己也在行走，所以乘客自己也在做功，我们可以认为整个过程

中，电梯把乘客送上一段高度，乘客自己走上一段高度，所以第二次电梯做功少于第一次电梯做功。故本题正确选项为C.

通过上述3道例题的分析，需要注意如下几点：

（1）均匀（持续增大或持续减小）的变力，一般可以以变力作用点轨迹的中点（这一条件要求此力的

轨迹应为直线）位置所受的力作为等效恒力。

（2）同一道题中，如果用于做功的力是在变化的，但不是均匀变化，可以把力做的功分出步骤，哪一

部分是均匀变力所做的功，哪一部分是不变的恒力做的功，分开来求解，如利5.

（3）同一道题中，只用一个力和用几个力所做的总功相同时，有时需要注意每一个力各做了多少功。

【跟踪训练】

【训练4】一个弹性小球质量为m ，从高h 处由静止开始下落，小球与地面碰撞后反弹时机械能没有损失，小球每次向上弹起的高度总等于它下落时高度的4/5，则小球运动过程中所受空气阻力的平均大小为

_____________，从开始运动到最后停下通过的总路程为___________。

【答案】mg/9,9h（设在运动过程中小球所受的空气阻力大小恒定，用整理法）

【训练5】如图6-8，在以光滑竖直杆上套有一质量为m的小环，环上系一轻质细线，细线杆右上方的一个光滑的定滑轮，在一恒力F作用下，小环由静止开始从A点经B运动到C。已知AB=BC，设小环从A 点到B点的过程中拉力做的功为W AB,从A点到B点的过程中拉力做的功为W BC, 则以下关系式中可能正确的是（）

A W A

B >W B

C B W AB

D 以上都有可能

【答案】A（恒力F在竖直方向的分量随着位置的升高二减小）

【训练6】如图6-9，定滑轮至滑块高度为h，已知细绳拉力为F（恒定），滑块在时间t内沿水平地面由A 点前进L米至B点，滑块在初、末位置时细绳与水平面的夹角分别为α和β，求滑块由A点运动到B点过程中，绳的拉力对滑块所做的功。

【答案】设绳对物体的拉力为T，显然人对绳的拉力F等于T。T在对物体做功的过程中大小虽然不变，但其方向时刻在改变，因此该问题是变力做功的问题。但是在滑轮的质量以及滑轮与绳间的摩擦不计的情况下，人对绳做的功就等于绳的拉力对物体做的功。而拉力F的大小和方向都不变，所以F做的功可以用公式W=FScosa直接计算。由图1可知，在绳与水平面的夹角由α变到β的过程中，拉力F的作用点的位移大小为：

题型三：做功改变物体内能的判断

物体做功的过程，实际上就是在进行能量转化或转移的过程。由于功是“衡量物体能量转化或转移多

少”的物理量，在变力做功的问题上，如果把能的知识引入，一方面可以多几个公式、多几条思路来解决问题，另一方面可以加深对于功和能的知识的理解---这两个知识本来就是相互关联、相互补充的。初中阶段，我们所学的做功知识，通常直接与物体的动能、重力势能的变化相练习。也就是动能变化，或者是物体的高度变化也就是重力势能的变化。但做功是可以将机械能转化为各种各样的其他形式能！初中课本里，只是定性的研究了做功时改变物体内能的情况，即摩擦生热。我们也定性的研究了做功时机械能转化为电能的情况，即发电机原理，以下几道习题中，外力对物体所做的功与物体的机械能变化量不相等，就必须注意题目中是否有其他形式的能量转化或转移的情况。

例7：如图6-10，A、B是两个管状容器，除了管较粗的部分高低不同外，其他相同。将两容器抽成真空，再分别插入两个水银槽中。当水银柱停止运动时，A管中水银的温度与B管中水银的温度相比较，不考虑水银与外界的热传递（）

A A管中水银温度较高

B B管中水银温度较高

C 两管中水银温度一样高

D 无法判断

【解析】由图6-10可知，从水银槽中进入管状容器的水银量相同，也就是说，大气压下水银面的高度ΔH是相同的，大气压产生的大气压力所做的功是相同的。两容器中W=FΔH=P0S管ΔH是相同的。大气压对水银做了相同的功，但两管中水银势能的增加量不同。B管中增加的要多一些。由功和能的知识可知，对物体做功，或者改变物体的机械能，或者改变物体的内能，A管中没有转化为势能的部分一定转化成了内能，所以A管中水银温度应较高。最直接的说法，就是大气压做了一样的功，B管水银重力势能大，A管中水银内能大。

例8：如图6-11，甲乙两球完全相同，分别浸没在水和水银的同一深度内，甲、乙两球是用同一种特殊材料制成的：当温度稍微升高时，球的体积会变大。如果开始时水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓缓地升高同一值，则（）

A 甲球吸收的热量较多

B乙球吸收的热量较多

C两球吸收的热量相等

D 无法确定

【解析】从初中所学的知识而言，材料相同、质量相同、升高的温度相同，甲乙两球所吸收的热量当然应该相同。但从能量的角度来看，由于甲乙两球体积升温时变大，排开一定量的液体，液体的重心升高，液体的重力势能变大。水银的密度较大，水银的重力势能增大较多。

若两球吸收热量真的是相同的，从能量守恒的角度来说，液体增大的势能的来源就无法解释。所以本题中，应该是小球吸收较多的热量，一部分能量在小球膨胀做功时顶开外部的液体，使液体重力势能增大，另一部分使小球升温。既然水银的重力势能增大得多，可知乙球转化的能量多。所以乙球吸收的热量较多。如果从力学的角度解释也可以，同样的深度，水银对小球的压强和压力都较大，小球受热膨胀程度相同时顶开水银要做的功较多。所以水银中小球所需要的能量较大。综上所述，本题的正确选项为B。

通过例7例8的分析，有以下3点应引起注意：

（1）例8中水银升温的原因，按目前同学们的知识结构应该解释为：对物体做功，或者可以改变物体机械能，或者可以改变物体的内能。

（2）例8中最常见的错误在于，容易把注意力完全放在小球的变化上，而忽略了水和水银的能量变化。

不能把此题中的小球和外界的水或水银看成一个整体，解本题容易选错。

（3）一般情况下，涉及“做功改变物体内能”等问题时，题目中会直接进行提问，所给出的物理场景也是机械能转化为内能的场景，而上述两道题却并没有直接给出，将机械能和内能转化的问题隐藏起来，不能直接进行求解，甚至有些同学在分析题意时，都不知道本题考查目标和内能与机械能转化知识相关，这就要求大家要综合考虑功和能的知识。

【跟踪训练】

【训练7】在温度均匀且恒定的水池中，有一小气泡正在缓慢向上浮起，体积逐渐膨胀，在气泡上浮过程中（）

A 气泡内气体向外界放出热量

B 气泡内气体与外界不发生热传递，其内能不变

C 气泡内气体对外界做功，其内能减少

D 气泡内气体与外界做功，同时从水中吸收热量，其内能不变

【答案】气泡体积膨胀,消耗内能对外做功。因是在温度均匀且恒定的水池中，所以气泡周围的水又不断向气泡供热，使气泡的温度总与水温相同，气泡的内能不变，故选择D。

【训练8】如图6-12，一个物体自光滑圆弧面下滑后冲上水平粗糙传送带，传送带顺时针转动，则物体受到的摩擦力对物体做功情况中不可能的是（）

A 不做功

B 先做负功，后不做功

C 先做负功，后做正功

D 先做正功，后不做功

【答案】C

题型四：功率类问题

关于P=Fv公式的解释，可以理解成机器的功率是一定的。比如：一辆汽车的最大功率是固定的，当在阻力较小的高速公路上行驶时，所需的牵引力F也较小，因为F与v的最大乘积是固定值，自然最大速度就可快一些；而在阻力较大的泥泞道路中行驶时，所需的牵引力F也较大，因F与v的最大乘积是固定值，就算用了最大功率，v也不能太大，自然就开不快。在日常生活中，停车到较高的路边时，汽车过障碍时，汽车上坡时，汽车都需要减速也正是因为要得到较大的牵引力这个原因。P=Fv这个公式一般只能用于机械问题的功率解释，因为一般机器的功率是固定的。而不能用于人的功率解释，因人的功率在不同情况下会发生较大的变化。人要维持生命和进行活动（包括体力的和脑力的活动），就必须消耗能量做功。在不同情况下，消耗的功率大小不同。一个成年人在熟睡时，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本代谢率。在进行一般的脑力劳动时，例如学生在上课时，消耗的功率约为150W，其中约80W为基本代谢率，约40W消耗在脑力劳动中。在中等激烈运动中，例如以5m/s 的速度骑自行车时，骑车人消耗的功率约为500W。在比较剧烈的运动中，一个优秀运动员消耗的功率可超过1000W。而举重世界冠军在短短1s内爆发的功率可达到1500W。人在一秒内能做多少机械功呢？研究表明，人在长时间做功的情况下，即使消耗的功率超过1000W，其中只有约100W的功率可作为机械功输送到体外。而马可以在长时间内以500W的功率做机械功，在短时间内的机械功率可以达到700-800W，可见人输出机械功的本领比起马的本领小得多。

例9：设在平直公路上以一般速度行驶的自行车所受的阻力约为车、人总重的0.02倍，则骑车人的功率接近与（）

A 10-1kW

B 10-2kW

C 1kW

D 10kW

【解析】本题中包含了大量的估值问题，是把学生的物理理论与生活常识相结合的一次良好训练。一般认为中学生的质量约

为50kg,重力约500N ，而一辆自行车的质量在20kg 左右，自行车的重力约200N ，由题意可知，阻力为（500+200）╳0.02N=14N ，

一般人骑车速度为5m/s 左右，由功率的变形公式可以知道：P=Fv=14╳5W=70W ，生活中，一般人的质量通常都要超过50kg ，

所以骑车功率会大于70W ，更接近100W 。根据上述分析，本题正确选项为A 。

例10：甲乙两人质量之比为5:4,他们沿静止的自动扶梯匀速跑上楼的功率之比为3：2，甲跑上楼所用的时

间是t 1.当甲站在自动扶梯上不动，开动自动扶梯把甲送上楼所用的时间是t 2。那么，当乙用原来的速度沿

向上开动的扶梯跑上楼时，所用的时间为( )

A 2121566t t t t +

B 2121t t t t +

C 2

121435t t t t + D 322t 【解析】两个人都是从楼下跑到楼上，上升的高度相同，可以认为两人做的功都是W=Gh=mgh.因两人的质量之比为5：4，

则所做功W 甲：W 乙=5：4，因两人功率之比为3：2，则两人沿静止扶梯跑上楼的时间之比为t 甲：t 乙=乙乙甲甲：P W P W =

2435：=5：6，因距离相同，则两人速度之比为v 甲：v 乙=6:5，设楼梯长度为S ，扶梯上升速度为v0，则由题意可知，t2=t 甲=甲v v S +0,

t 乙’=甲v v S +0=6511211

1v v t t t v +=212

1566t t t t +

故本题的正确选项是A 。

关于功率类的问题，我们应该注意以下几点：

（1）在上述例题中，功率的计算在习题的解答过程中只占了很小的比例。事实上，在大多数的竞赛题、

生产生活实际问题中，功率经常只是作为一个不可或缺的条件，作为解决问题的一种手段。纯粹

的功率计算题只能作为一种基础练习。

（2）竞赛的功率问题，经常要求对题目中的每一个力、通过的每一段距离、所用的每一段时间加以考

虑。考虑功与所用时间的对应关系，例9可作为典型。请尝试思考：一个中学生（正常体重）在

体育课上进行跳绳测试，他每一分钟连续跳了120下，则他跳绳的平均功率接近多少？

【跟踪训练】

【训练9】设轮船行驶时，受到的阻力f 跟它的速度大小v 成正比。如果轮船匀速行驶的最大速度是v 时，

发动机的功率为P ，那么，要想把轮船行驶的最大速度提高到2v ，则发动机的功率应该提高到（）

A 2P

B 3P

C 4P

D 4.5P

【答案】C

【训练10】在一弧形光滑轨道的上方搭有乙水平光滑直轨道，如图6-13，两小球a 、b 以相同的水平初速

度v 0从同一地点M 处同时滑向轨道，且始终未离轨道，则先到达N 点的小球应是( )

A a 球

B b 球

C 两球同时到达

D 无法确定

【答案】B

题型五：机械效率类问题

在初中阶段，机械效率的知识并不难懂，但一旦把机械效率与生产生活中的知识练习起来，则由于

题目中的有用功、额外功、总功等众多常量和变量问题的出现，许多同学的思路会出现混淆甚至混乱。通

常情况下，对目标对象所做的功就是有用功，不论用任何机械手段，我们要将物体提起，则克服物体重力

所做的功就是有用功；但此类物体一旦牵涉常量和变量过多时，则有用功的划分就显得不是很清楚。尤其

要引起同学们注意的是,滑轮组的机械效率并不是一个固定值！这是最常引起同学们错误思考的诱因。有的

同学说，题目中不是明明给出了“滑轮组的机械效率为80%”这样一个条件吗？请注意，这个“80%”仅仅是

在重物的重力为G 的情况下成立。举个例子来看，用吊车吊起大块的建筑材料时，对材料做的有用功很大，由于简单机械和钢丝绳的重力而做的额外功可看成一个固定值，这时吊车的机械效率指的是“有用功在总

功里所占的比例”，如果有同学第二次用吊车只吊起了一张纸，则此时的“有用功在总功里所占的比例”会是

多少呢？所以说，这类问题易懂难精，请同学们在下面两道例题中加以体会。

例11：用滑轮组匀速提升重2000N 的物体，作用在绳子自由端的拉力为625牛，拉力做功的功率为1250

瓦，滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重，求：

（1）重物上升的速度

（2）如果使用这个滑轮组匀速提升3500N 的物体，那么每股绳子承受的拉力是多少？

【解析】（1）由公式η=总有W W =Fs

GH =nH H ??6252000=80%，可得n=4,由公式P=Fv,可得，V 手=F P =s m /6251250=2m/s 则V 物=n v 手=4手v =s m /42=0.5m/s

(2)因本题不计摩擦和绳子重，则本题中f 阻=G+G 轮，即有625╳4N=2000N+G 轮，则G 轮=500N ，若要拉起3500N 的重物，

F拉=

轮

G+

500

3500+

N=1000N

本题中物体的重力在变化，导致机械效率是一个变量，不过本题中与“额外功”相对应的“机械重力”却是一个不变的量。当然，所挂重物重力越大时，损耗摩擦也应该越大才对，但对于初中的学生而言，由于知识面的难度的原因，题目会明确要求此摩擦忽略不计。且在相当数量的习题中，不考虑损耗摩擦，从问题整体的角度也可以求出结果。

例12：小红准备估算在旅游时登山缆车的机械效率。她从地图上查到，缆车起点和终点的海拔高度分别为230m和840m，两地的水平距离为1200m.一缆车运载15个人上山的同时，另有一同样的缆车与它共用同一个滑轮组，运载8个人下山。每个人的体重大约是60kg，从铭牌上看到，缆车的自重为600kg，小红还用直尺粗略测量了钢缆的直径，约为2.5cm.拖动钢缆的电动机铭牌上标明，它的额定功率为45kW。管理员说，在当时那种情况下，电动机的实际功率为额定功率的60%，实际测得缆车完成一次运输所用的时间为7min。请你帮助小红估算缆车的机械效率。

【解析】电动机的额定功率为P0=45kW,电动机的实际功率约为额定功率的60%，因此电动机实际功率P= P0╳60%=45╳60%W=2.7╳104W

运输缆车的时间t=7min=420s，电动机做的总功W=Pt=2.7╳104╳420J=1.134╳107J，缆车的起点和终点的高度差h=610m，向山上运送的质量m1=(900+600)kg=1500kg，向山下运送的质量M2=(480+600)kg=1080kg，有用功指的是电动机运送缆车（包括乘客）的过程中，系统克服重力做的功，因此有用功W1=(m1-m2)gh=(1500-1080) ╳9.8╳610J=2.511╳106J，系统工作的机械效率η=W1/W=2.511╳106/1.134╳

107J=22.1% 反思：本题的本质是7个60千克的人上升610米所对应的是有用功；效率60%的45kW电动机在7min内所做的功是总功。

关于机械效率类习题，应注意以下几点：

（1）物理知识应用到实际生活和工作中时，要善于忽略次要因素。如例题12中的缆车质量就是本题目分析过程中可以舍去的次要因素。

（2）同一组简单机械当提起不同重物时，效率是不同的，重物越高，效率越高。原因是同一组简单机械，做功时的额外功的因素往往是固定的，而有用功越大时，有用功在总功中所占的比例就越大。（3）解决机械效率问题的关键是准确找到有用功和总功。

【跟踪训练】

【训练11】小刚用力将一桶水从井中提起来，他对___________做的功是有用功，他对____________做的功是额外功。如果要提高做功效率，应该______________

【答案】水，绳和桶，减轻绳和桶的重力

【训练12】如图6-14，斜面高为1m,长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上。在这过程中工人做的有用功为____________J,机械效率为____________，物体所受的摩擦力为

___________N。若斜面是光滑的，则只需用___________N的推力就可以将箱子推上斜面。

【答案】箱子重为840N，斜面高1m，箱子被推到斜面顶端时，有用功为：W有=Gh=840N×1m=840J．斜面的长度是3m，推力是400N，箱子被推到斜面顶端时，推力做的总功为：W总=Fs=400N×3m=1200J．斜面的机械效率为：η=W有/W总=840J/1200J=70%．若斜面光滑，Gh=F's，所以840N×1m=F'×3m，所以F'=280N．W总=W有+W额，Fs=Gh+fs，f=F-Gh/s=400N-840N×1m/3m=120N故答案为：840；70%；120；280．

【训练13】超高压水切割又称水刀，它是将普通水经过多级增压后，通过一个极细的喷嘴喷出一道高速水箭，对切割表面产生108-109Pa的压强，工业上常用来切割大理石、钢板等坚硬物体。表6-1是某高压水切割机技术参数。“排量2.7L/min”表示每分钟从喷嘴喷出水2.7L。求：

（1）水刀有纯水切割和加磨料切割（磨料为密度大于水的石英砂、金刚砂）两种。高速水流能切割坚硬物体是因为高速水流有较大的____________，加入磨料后切割能力大大提高了，是因为___________________。

（2）若不考虑水从喷嘴喷出后横截面积的变化，高压水流对切割面的压力为多大？

（3）高压水切割机的切割效率是多大？

型号压强

（MPa）

喷嘴横截

面积(m2)

排量

（L/min）

油泵电机

功率(kW)

换向方式电源2230 300 5╳10-8 2.7 22.5 电子380

【答案】（1）动能；密度较大，于是惯性较大，从而动能较大，可以做更多的功（2）15N（3）排量Q=V/t=SL/t=Sv，水喷射速度v=Q/S=2.7╳10-3/5╳10-8╳60m/s=900m/s，水刀有效功率P/=Fv=15╳900KW=13.5KW，切割效率η=P//P=135/225=60% 题型六：关于能量的计算

有关动能、重力势能的计算，在初中物理竞赛的教学中是不作要求的，但在历年的全国物理竞赛和上海物理竞赛的习题中，涉及这两个知识的内容却屡见不鲜，对动能和重力势能的计算问题，同学们应该有必要的知识储备。

例13：如图6-15，AB段是光滑斜面，BC段是粗糙的水平面，BC=0.9m,质量为6kg的物体从高h=0.3m的A点由静止下滑，到达C点静止，求物体在BC段所受的阻力。

【解析】小球从A到B，重力做功W1=GH=mgH=6╳9.8╳0.3J=17.64J由于是光滑斜面，弧面上没有摩擦。在平面上到C点

时静止，则摩擦力做功W2=fs,因W1=W2,则 f=s W 1=9.064

.17N=19.6N ，反思：从功和能的角度来考虑本题，物体到达平面时得到的动能来自小球重力势能的转化，而最终停止在平面上是摩擦力做功使动能转化为内能的结果。例14：如图6-16，一人通过光滑定滑轮（大小不计）用细绳拉乙质量为m 的物体。从静止开始时，手拉的绳头在滑轮正上方处，当保持这一高度向右走h 距离时，人的速度为v ，则在这过程中，人对物体做的功为________________

【解析】如果只从功的公式W=Fs 来考虑，本题不可解，因题目中没有交代手拉绳是否是匀速运动，所以拉力不能确定。我们只能从能量转化的角度考虑，物体上升，重力势能增大，E 势=mgh ；物体从开始到具有了一定的速度，物体的动能增大，

E 动=21mv2.因光滑的定滑轮不考虑摩擦损耗，则物体的机械能增大量21

mv2+mgh 就是人对物体做的功。反思：题目中并没有交代人拉绳是匀速运动，也没有强调物体是匀速上升。则应用“功=作用在物体上的力╳物体在力的方向上距离”这一公式基本不可解。

例15：质量为m 的跳水运动员，从离地高h 的跳台上，以速度v 斜向上跳起，跳起的最大高度离跳台高H ，最后以速度u 进入水中，若不计阻力，则运动员跳起时做的功为（）

1mu 2-mgh B mgH-mgh C 21mv 2-mgh D 21mv 2 【解析】注意这是斜抛运动，当运动员达到最高点H 时还有水平速度，动能并没有全部转化为重力势能，所以题目中给出

的高度H 是无用条件，运动员起跳时做的功应为其动能的增加量W=E 动=21

mv2。由于题目中并未提出不考虑摩擦及空气阻力等因素，所以最终运动落入水中的速度u 不能由于计算。本题的正确选项为D 。

能量的计算类习题，请同学们注意以下几点：

（1）事实上，对于大多数能量类的计算题，我们的解释就是在阐述机械能守恒定律的知识，比如对例

题15的解释如下：运动员最终进入水中时，其起跳时的动能和下落时的势能全部都转化为入水时

的动能，所以入水时的动能为总能量，在其中去除起跳时所具有的重力势能，剩余的就是最初的

动能了。

（2）机械能知识点中，动能的表达式、势能的表达式、机械能守恒定律，都是用于解决问题的基本手

段。但具体问题还要经过仔细分析。

（3）做功和能量转化类的习题，最容易引起注意的是势能的变化，最容易忽略的是动能的变化。如例题14中，隐藏了物体的速度与人的速度相同，也就是物体也有动能的增大，若不考虑到这一点，则极易造成错解和漏解。

【跟踪训练】

【训练14】长度分别为L1、L2的橡皮条和细绳水平地悬挂于同一点O，两端各系一个小球A和B，两球质量相等，现在从悬挂水平位置（橡皮条此时为原长）将两球由静止释放，当两球摆至最低点时，橡皮条的长度变为绳子的长度，此时两球的速度大小关系为（）

A B球的速度较大

B A球的速度较大

C 两球的速度相等

D 无法确定

【答案】A

【训练15】小球从高处自由下落，在小球的正下方的地面上固定着一根弹簧，从小球接触竖直放置的弹簧开始，到弹簧被压缩到最大形变的过程中，下列说法中错误的是（）

A 球的动能先变大后变小

B 小球的重力势能逐渐减小

C 小球的机械能逐渐变小

D 小球在运动到最低点时的速度为零

【答案】C

【训练16】如图6-17 ，粗细均匀的U形管内装有同种液体，在管口右端用盖板A密闭，两管内液面的高度为h，U形管中液柱的总长为4h.现拿去盖板A，液体开始流动，不计液体内部及液体与管壁间的摩擦力，则当两液面高度相等时，右侧液面下降的速度为（）

【答案】D

【训练17】物体以120J的初动能从斜面底端A沿足够长的斜面向上做匀变速运动，当它经过斜面上B点时机械能减少了40J,重力势能增加了60J，则物体重返斜面底端时的动能为（）

A 60J

B 24J

C 48J

D 100J

【答案】运用动能定理分析得出：物体损失的动能等于物体克服合外力做的功（包括克服重力做功和克服摩擦阻力做功），损失的动能为：△E k=mgLsinθ+fL=（mgsinθ+f）L ①，损失的机械能等于克服摩擦阻力做功，△E=fL ②，由①/②得：△E k/△E= mg sinθ+f/ f=常数，与L无关，由题意知此常数为2.5．则物体上升到最高点时，动能为0，即动能减少了120J，那么损失的机械能为48J，那么物体返回到底端，物体又要损失的机械能为48J，故物体从开始到返回原处总共机械能损失96J，因而它返回A点的动能为24J．故选B．

三【课后作业】

一、选择题

1.某人用50N的力，将重30N的铅球抛到7米远处，这个人对铅球做的功为（）

A 350J

B 210J

C 0 D无法计算

2.甲的功率是4.8kW,乙在1h内做了1.8╳107J的功，丙完成5.4╳106J的功，用了15min，则（）

A 甲功率最大，乙功率最小

B 乙功率最大，甲功率最小

C 丙功率最大，甲功率最小

D 甲、乙、丙的功率一样大

3.关于机械效率的说法，正确的是（）

A 机械效率高的机械，使用时越省力

B 机械效率高的机械，使用时额外功所占比例越少

C 机械效率高的机械，做的有用功越多

D 任何机械的机械效率，都不会大于1，它的单位是焦耳

4.下列说法中正确的是（）

A 物体的机械能越大，则它的动能越大

B 运动物体具有的能量叫做动能

C 具有能量的物体在某段时间内一定做了功

D 不同质量的物体，都被举高相同的高度，则质量大的物体具有的重力势能也越大

5. 下列关于物体的动能和势能的说法中，正确的是（）

A 高速飞行的子弹一定比缓慢行驶的汽车动能大

B 质量小的物体动能一定比质量大的物体动能小

C 相同质量的两个物体从桌面升高相同高度时，它们的重力势能一样大

D 一根弹簧被拉长时弹性势能增大，被压缩时弹性势能减小

6.小球沿如图6-18所示的光滑弧面由a滑到b，接着又在光滑水平面bc上滑动，比较小球在a、b、c三点时速度的大小，有（）

A v a>v b,v b>v c

B v a

C v a

D v a

7.如图6-19，一个质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于天花板上的O点，小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P很慢地移动到Q点，则在此过程中F所做的功为（）

A mgLcosθ

B mgL(1-cosθ)

C FLsinθ

D FL(1-cosθ)

8.如图6-20，物体由静止开始分别沿不同斜面由顶端A下滑至底端B，两次下滑的路径分别为图中的Ⅰ和Ⅱ，两次物体与斜面间的滑动摩擦系数相同，且不计路径Ⅱ中转折处的能量损失，则两次到达B点时的动能相比（）

A 第一次小

B 第二次小

C 两次一样大

D 无法确定

9. 自由下落的小球，从接触竖直放置的弹簧上端开始，到弹簧压缩到最大形变的过程中，下列说法正确的是（）

A 小球的动能逐渐减小

B 小球的重力势能逐渐减小

C 小球的机械能逐渐减小

D 小球的速度逐渐减小

10.如图6-21所示的情景是一种游戏，叫做蹦极。游戏者将一根有弹性的细绳子一端系在身上，另一端固

定在高处，从高处跳下。图中a是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c是游戏者所达到的最低点，游戏者离开跳台至最低点的过程中，下列说法正确的是（）

A 游戏者的动能一直在增加

B 游戏者减少的重力势能全部转化为动能

C 游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能

D 游戏者到c点时，他的机械能为零

二、填空题

11.一支步枪的枪筒长0.8m，火药爆发时高压气体对子弹的平均推力是2000N，子弹离开枪口后，在空中飞行了500m落在地上，高压气体对子弹所做的功为__________J.子弹在枪管中是管中高压气体的内能转化为子弹的__________能。

12.一辆洒水车，在平直的公路上边洒水边匀速行驶，动能_________，机械能___________（增大、不变或减小）

13.用如图6-22所示的滑轮组提起重物（不计绳重和摩擦）。当物重为180N时，以1m/s的速度匀速向下拉绳，滑轮组的机械效率为60%，拉力功率为__________W.当用此滑轮组所提重物为240N，重物上升3m 时，绳端拉力所做的功为_________J.

八年级物理：功教学设计

初中物理新课程标准教材物理教案( 2019 — 2020学年度第二学期 ) 学校：年级：任课教师：物理教案 / 初中物理 / 八年级物理教案编订：XX文讯教育机构

功教学设计教材简介:本教材主要用途为通过学习物理知识，可以让学生培养自己的逻辑思维能力,对事物的理解认识也会有一定的帮助，本教学设计资料适用于初中八年级物理科目, 学习后学生能得到全面的发展和提高。本内容是按照教材的内容进行的编写，可以放心修改调整或直接进行教学使用。一、教学设计思路在前面已经学了电功和电功率的知识,对于本节课学生已经不会感觉到陌生。在教学中要充分的强调功是能量转化的量度这一点,让学生明白功的两个因素是力和距离发,教材上也用了很多的例子,大量的图片事例来说明这一点。可以作一下教材上的实验,使学生对影响功的两个因素有充分的认识。二、教学目标知识与技能解释做功是能量转化或转移的过程。能背诵功的概念,阐明使用任何机械都不能省功。过程与方法通过观察和实验了解功的物理意义。情感价值观

具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。三、重点难点功的计算影响功的两个因素通过实验来得出,设计表格得出公式w=fs 四、教学媒体多媒体电脑,投影机五、课时建议 1课时六、教学过程教学步骤教师活动学生活动引入播放踢足球的动画引入在力的作用下足球有了动能和势能,放映图片"炮打飞人,掷铁饼的图片",放映功的视频文件,还有课本上的图片。提出问题,它们的共性是什么? 观看图片并思考他们的共性。准备回答问题功通过上面的例子向学生提问它们的共性。总结结论物体在力的作用下动能和势能发生了改变,我们就说力对物体做了功(work) 学生回答问

初中物理功和功率知识点及练习题

(一)功 1)概念：如果物体受到力的作用，并沿着力的方向移动一段距离，这个力就对物体做了功 2)做功的两个必要因素，缺一不可： a)一是要有力的作用 b)二是物体沿着力的方向通过一段距离。（注意力作用的阶段性） 3)三种情况对物体没有做功（适当加点分解原理） a)有力作用在物体上，但物体没动 b)有力作用在物体上，物体也通过了距离，但物体移动距离的方向跟这个力的方向垂直。如手提水桶在水平面上运动一段距离 c)物体通过了距离，但在物体通过距离的方向上没有力的作用 4)功的计算和单位： a)计算：在物理学中，把力与物体沿力的方向移动距离的乘积叫做功。功用W表示 W=FS（其中力的单位是N，距离的单位是m） b)单位：焦耳符号：J 5)功的原理 a)使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时直接对物体做的功，即使用任何机械都不能省功

b)在使用机械做功时，由于机械有重力，机械之间存在摩擦，所以人们要克服重力和摩擦做功。 c)在理想的情况下，即不考虑机械自身的重力和摩擦的情况下，人们使用机械时所做的功等于不用机械时直接用手做的功。 d)既然使用机械不省功，为什么还要使用机械？ ①这是由于使用的机械有的可以改变力的方向、有的可以省力、有的既能省力又能改变力的方向、有的可以省距离、有的还可以改变做功的快慢 ②运用功的原理可以推导出使用斜面的省力公式为：F=hG/s 直接用手做功：W1=Gh 使用斜面做功：W2=Fs 根据功的原理：W2=W1，则F= hG/s (二)机械效率 1)相关概念： a)有用功：利用机械做功时，对人们有用的功叫做有用功。 b)额外功：利用机械做功时，人们不需要但又不得不做的功叫做额外功。它是由于摩擦、机械自重等原因而不得不做的功。 c)总功：人在利用机械达到目的过程中实际做的功叫做总功。 W总=W有用+W额外 2)怎样区分总功和有用功

初中物理功和功率计算题(优选.)

最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改例１.如图所示，小球重2N，从斜面顶端Ａ处滚下，到达底端Ｂ处后又沿水平面ＢＣ滚动。已知AB = BC=5ｍ，ＢＤ= ４ｍ，求小球在Ａ到Ｂ过程中和Ｂ到Ｃ过程中，重力做的功各是多少？例2.举重运动员在２s内将100 kg的杠铃举高2ｍ，在这段时间内运动员做功的功率是多少？如果他举起杠铃后又在空中停留了３s，则运动员在５s内做功的功率是多少？例3.如图所示，一个小孩站在船头，两种情况下小孩用同样大小的力拉绳，经过相同时间（船未碰撞），小孩所做的功W1、W2及时间t内小孩拉绳的功率P1、P2的关系为（）（A）W1＞W2, P1=P2 （B）W1=W2, P1=P2 （C）W1＜W2, P1＜P2 （D）W1＜W2, P1=P 2

例4.两台起重机分别匀速提升Ａ、Ｂ两重物，已知物重G A=2G B，提升高度之比h A:h B=1:3,所用时间之比t A:t B=2:1,，则两台起重机的功率之比是（）（A）1:3 （B）4:3 （C）1:12 （D）3:1 例5.某公寓楼需在1h内将50m3水抽到36m高的楼顶水箱中，则该楼需选择功率至少是多少kW的水泵？（g取l0 N/kg）例6.一个人用水平推力推着一个重1000N的货箱沿水平面匀速移动，若货箱所受的阻力是其自身重力的0.5倍，当推过30m的距离时，做的功是多少？若所用时间为1min，则该人做功的功率是多少？练习题 1．一拖拉机以相同的功率在甲、乙两块地上耕作，在甲地上前进800 m用2 min ,在乙地上前进600 m用1.5 min,则此拖拉机在甲、乙两地耕作时受到的阻力之比为（）

(完整)初三物理_功和功率专题

功和功率一、知识要点 1、功的定义：物体受到____________且在这个力的________上通过了_______，则这个力对物体做了功。 2、做功的两个必要因素：①______________________②__________________ 3、做功的过程实质上就是____________________的过程，力对物体做了多少功，就有多少 _________________发生了转化。故可用___________来量度能量转化的多少。能量的单位与功的单位相同，都是___________。 4、功的表示符号：______ 计算公式：_________________ 国际主单位：焦耳（J） 5、功率定义：单位时间内完成的功，叫做功率 6、功率的物理意义：表示______________里做功的________。功率是反映物体做功____________ 的物理量。 7、功率的表示符号：______ 计算公式：_________________ 8、国际主单位：瓦特（W）1 W=________ 常用单位：千瓦________、兆瓦（MW）换算关系：1kW=1000W 1MW=106W 二、知识运用典型例题 1．如图1所示为运动员投掷铅球过程的示意图，下列说法中错误的是 A．在a到b的过程中，运动员对铅球做了功 B．在b到c的过程中，运动员对铅球没有做功 C．在c到d的过程中，没有力对铅球做功 D．在a到c的过程中，铅球的运动状态在不断变化 2：如图所示描述的力，有对物体做功的是（）熊猫用力举着杠铃不动用力拉绳匀速提升重物用力搬石头没搬动用力提着水桶沿水平方向移动 A B C D 3：下列关于力做功的说法，正确的是（） (A) 汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车做功 (B) 人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功 (C) 过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功 (D) 人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功 4．如图所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F，沿不同的方向拉物体运动相同的路程s，则下列关于拉力做功的判断中正确的是（） (A) 乙图中的拉力做功最少 (B) 甲图中的拉力做功最少 (C) 甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多 (D) 丙图中的拉力做功最多 S

初二物理《功和功率》

14.功和功率：填空 1．（2011年阜新）小明沿水平方向用力推静止在水平地面上的桌子，但没有推动，此时他对桌子的推力桌子所受到的阻力(填“大于”、“小于”或“等于”)，此过程中小明 (填“有”或“没有”)做功。等于没有 2.(11常州)小明用弹簧测力计水平拉着重10N的木块在水平木板上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数如图所示，则木块受到的摩擦力是 N，水平木板对木块的支持力是 N．若小明拉着木块匀速向右移动了0.5m，则拉力做的功是 J，重力对木块做的功是 J． 3.4 10 1.7 0 （11赤峰）物理学中，常用新的物理量对不同事物进行比较，比如要比较物体运动的快慢，需要引入速度；要比较做功的快慢，需要引入；要比较压力的作用效果，需要引入。功率；压强 (2011年广东）在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重150N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为____J；工人对木箱做功为____J；箱子运动的平均速度为____m/s。 0;600;1.5; （2011宁波）2011年5月15日，在国际田联钻石联赛上海站男子110m栏比赛中，刘翔首次采用七步上栏技术，并以13．07s获得冠军，创造了该项目今年世界最好成绩! (1)在这次比赛中，刘翔跑完110m的平均速度是 m／s；(保留两位小数) (2)若体重为87kg的刘翔在跨栏时重心上升了0．32m，则他每跨过一个栏需要克服重力做功 J。(g取10N／kg) 25.8.42 278.4 （2011济宁）一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了10m。若拉力做的功为500J,则拉力的大小为 N。 20 （11南京）某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，当它在水平路面上以v =36 km／h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电压U=300 V，电流I=50 A．在此行驶状态下，驱动电机的输入功率是 W；若驱动电机能够将输入功率的90％转化为用于牵引汽车前进的机械功率，则汽车所受阻力为 N． 1.5×104；1.35×103

上海初中物理教案(纯知识点)

第一单元声与光要点提纲一、声音 1．声音的产生和传播：声音是由物体振动在介质中的传播而产生的，所以声音的传播是需要介质的。2．声音的特征 a．响度：声音强弱的程度，响度与声波的振幅和离发声体的距离有关； b．音调：发声体振动的快慢，即发声体每秒钟振动的次数，与声音的频率f有关； c．音色：随着发声体的不同而不同。 3．人耳的听觉频率范围：20赫兹~20000赫兹。低于20赫兹的声波称为次声波，超过20000赫兹的声波称为超声波。 4．回声是声音遇到障碍物时的反射现象。 5．噪音的控制：（1）控制噪声源；（2）控制噪声的传播途径；（3）保护受噪声影响者。二、光的直线传播 1．光在同种均匀介质中沿直线传播，现象：小孔成像，影子的形成等；光在真空中的传播速度c=3.0×108米/秒，这是目前宇宙中的极限速度。 2．光源：能够自行发光的物体叫光源，如：太阳，电灯，蜡烛等。 3．光线：一条带箭头的直线形象表示光的传播方向，这是一种理想化的模型。太阳光发出的光线照射到地球上时近似认为是平行光，而蜡烛，电灯之类的点光源发出的光为放射状光线。三、光的反射定律：反射光线，入射光线，法线在同一平面上；反射光线，入射光线分别位于法线两侧，反射角等于入射角。 N：法线入射线反射线 θθ 应注意的问题：关于反射定律的中考题型，考作图题的概率比较大。反射光路是可逆的，入射角和反射角是入射光线和反射光线和法线的夹角，不能写成入射角等于反射角（因为先有入射光线才有反射光线的），反射定律适用于任何反射面，包括曲面，但是初中阶段只讨论平镜面反射。四、平面镜成像 1．平面镜的作用：改变光的传播方向。 2．平面镜成像遵守光的反射定律。 3．成像规律：像与物关于镜面对称，像到镜面的距离等于物到镜面的距离，像为正立的、与物体等大的虚像。注意：作图的时候物用实线表示，虚像用虚线表示，实像用实线表示。五、光的折射 1．光从一种介质斜射入另一种介质的时候，光在两种介质的界面上传播方向发生改变的现象叫光的折射。特别的，当光垂直入射到另一种介质表面时，光的传播方向不发生改变。 2．光的折射规律：折射光线与入射光线总是位于法线的两侧；折射线、入射线和法线在同一平面上。折射线与法线的夹角叫做折射角（r）。音色

初中物理功和功率练习题

电功、电功率练习题一、选择题 1. 标有“2400Ω，40W”和“2400Ω，20W”的两个定值电阻，串联起来接在220V的电路上，则它们在相同的时间内产生的热量之比为( ) :2 :1 :1 :4 2. 电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V，60W”的字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量是( ) A.电烙铁最多 B.电视机最多 C.电风扇最多 D.一样多 3. 三个灯泡L1、L2、L3、分别标有“220V，100W”、“110V，100W”、“36V，100W”字样，它们都正常发光时，则( ) 亮亮亮 D.一样亮￥ 4. 如图所示的电路，当变阻器的滑片P向b移动过程中( ) A.灯L功率变大，电流表Ａ、电压表Ｖ的示数都变小 B.灯L功率变大，电流表Ａ的示数变小，电压表Ｖ的示数变大 C.灯L功率变小，电流表Ａ、电压表Ｖ的示数都变大 D.灯L功率变小，电流表Ａ的示数变小，电压表Ｖ的示数变大 5. 一个电热器电阻为R，当它两端电压为U，通电时间为t时，消耗电能为1W；若要使它消耗电能为4W，下列方法正确的是( ) A.电阻R不变，电压U不变，通电时间t变为原来的2倍 B.电阻R减半，电压U增大1倍，通电时间t不变 # C.电阻R不变，电压U增大1倍，通电时间t不变 D.电阻R减半，电压U不变，通电时间t不变 6. R1、R2两个电阻并联后接入电路中，它们的电功率之比P1:P2=9:4则有R1、R2两个电阻阻值之比是( ) :4 :9 :2 :3 7. 将两电热丝R1、R2串联起来，接在电路中. 若R1＞R2，则先被点燃的火柴是( ) A.电炉丝R1上的火柴 B.电护丝R2上的火柴 C.两电热丝上的火柴同时被点燃 D.无法确定 8. 一个标有“4V，2W”字样的灯泡，给它两端加2V电压时，不考虑温度对它电阻的影响，则( ) ( A.此时灯泡中电流为 B.此时灯泡中电流为1A

(完整版)初中物理《功和功率》测试题

一、选择题 1．关于功率下列说法正确的是（） A.完成的功越多，功率越大 B.做功用的时间越少，功率越大 C.机械效率越高，功率越大 D.做功越快，功率越大 2．下列情况中力对物体做功的是( ) A.举重运动员把1000牛的杠铃举高2米 B.举重运动员举起杠铃在空中停留了5秒 C.重200牛的小车在光滑的水平面上匀速运动 D.起重机吊着重物水平移动10米 3．小明体重是500牛，他提着重100牛的水桶在水平地面上前进10米，水桶高度始终不变，小明对水桶做功（） A.100牛焦 B. 0焦 C.5000焦 D.功的大小无法计算 4.重力为100牛的物体，在水平推力的作用下，沿水平路面前进10米，推力做功200焦，则推力的大小等于（） A.2牛 B.10牛 C. 20牛 D.120牛 6．作用力F1与F2分别对两个物体做功，两个物体通过的距离之比为S1：S2＝1：2，功的大小之比为W1：W2＝4：3，则这两个力的大小之比F1：F2是：（） A 2：3； B 3：8； C 8：3； D 3：2。 7．售货员用120牛的水平力，推着500牛的售货车在水平路上前进30米，用去40秒的时间，则它做的功和功率分别为（） A.3600焦，375瓦 B.3600焦，90瓦 C.18600焦，465瓦 D.15000焦，375瓦 8．功率相同的两辆汽车在水平路面上匀速行驶，在相等的时间内通过的路程之比是4： 1，则（） A.两车的牵引力相等 B.两车的牵引力之比是4：1 C.两车做功相同 D.两车做功之比是1：4 9．用同一个滑轮组分别把甲、乙、丙三个物体匀速提升1米，三个物体的重力依次是300牛、600牛、900牛，则滑轮组机械效率是（） A.提升甲物体时较高 B.提升乙物体时较高 C.提升丙物体时较高 D.机械效率不变 12．如图所示，斜面光滑，推力分别为F1、F2，从斜面底推同样的物体至斜面顶端，所做的功分别为W1、W2,那么（） A.F1大于F2，W1等于W2 B.F1小于F2，W1小于W2 C.F1大于F2，W1大于W2 D.F1小于F2，W1等于W2 二、多选题 15．下列单位中属于功的国际单位的是（） A 瓦特 B 帕斯卡 C 焦耳D牛·米

初中物理专题9：功和功率

专题九：功和功率一、考纲要求（分值范围1～4分） 1、结合实例认识机械功的概念。理解做功的两个必要因素。能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。理解功的计算公式W=Fs，并能进行有关计算。（11年考了2次） 2、结合实例理解功率的概念。了解功率在实际中的应用。学会用公式P=W/t进行简单计算。（11年考了4次） 3、结合实例认识效率的概念，并能进行简单的计算。了解提高机械效率的途径和意义。（11年考了2次） 4、在能量的转化和转移过程中认识效率，在生产中有提高效率的意识。（11年考了3次）二、中考考点 1、做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动的距离 2、功的计算：力与力的方向上移动的距离的乘积。W=FS。 3、单位：焦耳(J) 1J=1Nm 4、功的原理：使用机械时人们所做的功，都不会少于不用机械时所做的功。即：使用任何机械都不省功。 5、功率(P)：单位时间(t)里完成的功(W)，叫功率。 6、计算公式：。单位：P→瓦特（w） 7、推导公式：P=Fv。（速度的单位要用m） 8、有用功：为实现人们的目的，对人们有用，无论采用什么办法都必须做的功。 9、额外功：对人们没用，不得不做的功（通常克服机械的重力和机件之间的摩擦做的功）。 10、总功：有用功和额外功的总和。 11、计算公式：η=W有用/W总. 12、机械效率小于1；因为有用功总小于总功。二、中考真题（一）填空题： 1、（★★1分2009年）在中招体育测试中，李强的跳绳成绩是lmin跳180次。他的质量为50kg，每次跳起的高度约为6cm，他跳绳时克服重力做功的平均功率约为 W。(g取10N／kg) 2、（★★2分2008年）为了省力，工人师傅常用图15所示的斜面把物体搬运到汽车上。设斜面长为s，高为h，把重为G的物体沿斜面匀速推到车上所用力的大小为F，则搬运物体所做的有用功为，该斜面的机械效率为×100%（用题中代表各物理量的字母表示） 3、（★★2分2007年）如图16所示，建筑工人用250N的拉力沿竖直方向匀速拉起400N的重物，重物上升4m所用时间为25s，此过程中拉力的功率为___________w，滑轮的机械效率是___________ 4、（★★2分2006年）体能竞赛中，小强在20s内就完成了10个引体向上动作，已知小强的体重为500N，每个动作身体向上移动的距离约为50cm，则小强在整个过程中做功的功率约为 W. 图15 图16 （二）选择题： 1、（★★2分2013年）-个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（） A.有用功减少，总功减少 B.有用功增加，总功增加

(完整版)初三物理-功和功率-计算题练习

初三物理功和功率计算题练习基础知识演练 1.功包括两个必要因素：一是__________________，二是________________________ 2.功率的计算公式为,单位是___，简称为______，符号为_____。 3.用40牛的水平拉力将重为100牛的物体沿水平方向拉动3米，此过程中，重力所做的功是_____焦，拉力所做的功是_____焦。 4.有人提着质量为10千克的一袋米沿着7米长的楼梯，登上4米高的楼。在上楼的过程中，人的作用力做的功是_____焦。 5.用100N的力拉小车，10s在力的方向上前进了50m，拉力做的功是_____J，拉力的功率是_______W. 6.以同样速度行驶大卡车和小轿车，动能大，故在同样道路上，不同车型限速是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车要(填"大"或"小") 7.用动滑轮提起重96N物体所用拉力为60N，则该动滑轮的机械效率为____.若用此动滑轮提起重200N的物体，这时的机械效率为______.(绳重与摩擦不计) 8.建筑工地上，起重机在15s内把质量1.5t的钢材匀速提升到3m高的地方，求：(1)钢材的重力是多少(g取 10N/kg)?(2)起重机对钢材做的功是多少?(3)起重机对钢材做功的功率是多少? 练习 1、在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一个重为500N的物体前进了10m，在此过程中( ) A．推力做了5000J的功B．推力做了1000J的功C．重力做了5000J的功D．重力做了1000J的功 2、体育课上两位同学进行爬杆比赛，若他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端。粗略比较一下两人做功的大小，需要知道的物理量是（） A爬杆的速度B爬杆的时间 C两人的体重 D杆的具体高度 3、如图所示，甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼，甲对木箱做的功________乙对木箱做的功(填“大于”、“等于”或“小于”)． 4、如图用滑轮组将重为900N的物体匀速提升2m，不计摩擦和滑轮重，所施加的拉力F=_______N，这一过程中拉力F做功______J。

中考物理《功和功率》专题练习题

《功和功率》一、选择题 1、讨论力F在下列几种情况下做功的多少[ ] （1）用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s．（2）用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s．（3）斜面倾角为θ，与斜面平行的推力F，推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了s．[ ] A．（3）做功最多 B．（2）做功最多 C．做功相等D．不能确定 2．关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是[ ] A．滑动摩擦力总是做负功 B．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功 C．静摩擦力对物体一定做负功 D．静摩擦力对物体总是做正功 3．如图1所示，一个物体放在物体水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s，若的质量为m，物体与地面之间的摩擦力大小为f，则在此过程中[ ] A．摩擦力做的功为fs B．力F做的功为Fscosθ C．力F做的功为FssinθD．重力做的功为mgs 4．质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时，如图2所示，物体m相对斜面静止，则下列说法中不正确的是[ ] A．摩擦力对物体m做功为零 B．合力对物体m做功为零 C．摩擦力对物体m做负功

D．弹力对物体m做正功 5．起重机竖直吊起质量为m的重物，上升的加速度是α，上升的高度是h，则起重机对货物所做的功是。[ ] A．mgh B．mαh C．m（g＋α）h D．m（g-α）h 6．将横截面积为S的玻璃管弯成如图3所示的连通器，放在水平桌面上，左、右管处在竖直状态，先关闭阀门K，往左、右管中分别注在上述过程中，重力对液体做的功为。[ ] 上作用一个3N的水平拉力后，AB一起前进了4m，如图4 所示．在这个过程中B对A做的功[ ] A．4 J B．12 J C．0 D．-4J 8．质量为m的物块A始终附着在楔形物块B的倾角为θ的斜面上，如图5所示，下列说法中正确的是[ ] A．若B向右匀速移动距离s，则B对A做的功为零 B．若B向上匀速移动距离s，则B对A做的功为mgs

初中物理八年级功和功率讲义

学科教师辅导教案组长审核：一、上节课复习与回顾（包含作业处理）二、新课讲解（一）课程导入（二）大数据分析（ 09 - 19 年，共 11 年）年份考点一：简单机械考点二：功和功率、机械效率总分值 2009年 1次 (第12题，2分) 1次 (第6题，1分) 2分 2010年 1次 (第18题，2分) 2次 (第14、22题，10分) 12分

3、【2009年重庆】如图所示,李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央,她针对此过程提出了如下的猜想。你认为合理（） A. 文具盒所受重力对它做了功 B. 文具盒所受支持力对它做了功 C. 文具盒所受的推力F对它做了功 D. 在此过程中没有力对文具盒做功 4、在下列情况下，力对物体做功的说法正确的是（） A. 铅球出手后，水平方向移动7m，手对铅球做了功 B. 用30N的水平推力，将重为180N的物体推动9米。推力对物体做了功 C. 关闭发动机后，火车仍向前滑行50m，火车的惯性对它做了功 D. 小球在光滑的水平面上滚动，支持力对它做了功考点二：功的计算一）例题解析 5、1J的功就是（） A．把质量为1kg的物体移动1m所做的功 B、把重1N的物体移动1m所做的功 C．在1N力的作用下，物体移动1m所做的功 D．在1N力的作用下，物体在力的方向上移动1m时，此力对物体做的功二）相关知识点讲解、方法总结定义：功等于作用在物体上的力与物体沿力的方向通过的距离的乘积。要点诠释： 1、公式 W＝Fs， 2、单位焦耳(J)，

1、定义式： 2、国际单位：瓦特，简称瓦，符号W；常用单位还有千瓦（KW）、毫瓦（mW）等等。 1KW=1000W，1W=1000mW，1W=1J/s 3、推导公式：要点诠释：功率与功是两个不同的物理量，“功”表示做功的“多少”，而“功率”则表示做功的“快慢”，“多少”与“快慢”的意义不一样，只有在做功时间相同时，做功多的功快；否则做功多不一定做功就快，即“功率”不一定就大，也就是说：功率与功和时间两个因素有关。三）巩固练习 12、把一个重物以相同的速度沿AD、BD、CD三个光滑斜面匀速推向顶端，如图所示，则推力的功率是（） A．沿AD最大 B．沿BD最大 C．沿CD最大 D．一样大 13、平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同牵引力作用下匀速行驶，如果在相同时间内通过的路程之比为3：2，则甲与乙（） A．牵引力做功之比为3：2 B．牵引力的功率之比为1：1 C．汽车所受的阻力之比为3：2 D．以上都不对（四）本节综合练习 1、足球运动员用150牛的作用力，将重4.5牛的足球踢出，足球沿水平场地向前运动的最大距离为20米，则运动员对足球所做的功为（） A．3000焦 B．90焦 C．0焦 D．无法确定 2、一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。拉力F做的功分别为W1和W2，则W1和W2的关系是（）

(完整word版)初二物理功和功率计算题

功和功率计算题 1、一辆汽车以20米/秒的速度在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力是8×103牛，发动机在5分钟内做了多少功？ 2、某人用水平推力将重600牛的物体在4分钟内沿水平面推行550米，做了6.6×104焦的功。求：人的推力 3、起重机一0.5米/秒的速度匀速提升某一物体，在2分钟内做了5.88×105焦功，求：被提升物体的质量。 4、如图10所示，是某举重运动员在0.5秒内由支撑到起立将杠铃举起的过程中拍摄的两张照片，由照片和表格中所提供的信息，求：（1）运动员由支撑到起立过程中对杠铃所做的功；（2 杠铃长度 1.4米杠铃重力1000牛运动员质量80千克举起高度0.8米图 10 5一辆电力机车的功率是5.5×103千瓦，以20米/秒的速度沿直线匀速行驶1小时。求：（1）电力机车行驶的距离（2）电力机车做的功（3）电力机车的牵引力 6、一部塔式起重机的功率为7.5千瓦，在1分钟内能把多少质量的建筑材料匀

速送到50米高处？ 7、一辆匀速行驶的汽车，车重1.0×104牛，速度72千米/小时，受到的阻力是2.5×103牛，求：（1）30分钟内汽车行驶的路程。（2）汽车的功率 8、一台水泵的功率是 10千瓦，他在5秒内可以做多少功？这些功可以把多少千克的水抽到16米高处？ 9、一辆汽车在1分40秒内，在平直公路上匀速行驶了1000米，汽车发动机的功率3×104瓦，求：（1）汽车在这段路程中所做的功；（2）汽车行驶是汽车发动机对汽车的牵引力。 10、木工用49牛的拉力锯木块，每拉一次行程为0.5米，每拉一次行程锯入木块2毫米，如果他在40秒内把一块20厘米厚的木块锯断，求：（1）木工对锯做的功；（2）木工的功率。 11、某建筑工地上的起重机要将1×104牛顿重的钢筋水泥板匀速提升到楼顶，提升的高度为 10米，所用时间为50秒，求：（1）起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力；（2）起重机对钢筋水泥板所做的功是多少焦耳；（3）起重机的功率是多少瓦特。 12、农村用小电机带动小水泵从5米深水面的井中抽水，送到5米高的水箱中，水箱的容积为1ｍ3(即水的质量为1000千克)，用10分钟把水箱送满。求：(1)小水泵送水做了多少功；(2)做功的功率是多大。

(完整版)《功率》初中物理教案

物理教案《功率》 1、教学目标 1）知识与技能理解功率的概念及计算公式,知道功率的单位。 2）过程与方法通过观察和联系生活实际了解功率的物理意义。 3）情感、态度与价值观培养学生对生活中的物理知识的学习兴趣,形成对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。 2、学习者的分析学生来自农村（大部分），有丰富的生活知识和生活经验，接触许多与功和功率有关的事物和现象，为这节课的教学过程奠定基础,同时学习过速度和电功率的概念,对于理解功率有很大帮助。 3、教具与学具电化教具：多媒体课件 4、教学过程分析和设计教学流程图设计内容设计意图活动层面教材处理师生活动创设情境引入新课

一、复习同学们，上一节课我们学习了功。那么做功的两个必要因素是什么？力学里功的计算公式又是怎样呢？功的原理的内容是什么？一、播放多媒体素材(视频)或画面)如用挖掘机挖土和一个工人单独挖土比较哪一种方法更快？图中的情景说明了什么问题? 类似的事例还有吗？（启发思考）教师通过所设计的情景，将学生引入学习怎样比较做功快慢的学习主题，让学生发表自己的看法，初步知道物体做功是有快慢之分的。由情景引入吸引学生的注意，启发学生思考，并直接切入学习主题。二、功率的概念及计算公式 1、引导回顾“速度”的知识。速度是表示物体运动快慢的物理量。 2、联系教材，利用工地上的搬运问题加深对功率知识的认识 3、向学生提供一组数据,让学生想一想,议一议谁做功最快?说出比较的依据。 4、提问：用什么方法可以方便准确的表示物体做功的快慢呢？ 5、介绍功率的概念及计算公式并以适当的事例加以巩固。

八年级物理功和功率

用爱和赞美激发孩子的潜能，用科学合理的教学方法铸就学生的未来！功和功率知识点1：功： 1、功的定义：一个力作用在物体上，使物体在力的方向上通过一段距离，这个力就对物体做了功。 2、力学里所说的功包括两个必要因素：① 作用在物体上的力；② 物体在力的方向上通过的距离。3、不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。①有力无距离。例：用力推桌子，没有推动。②有距离无力。例：踢出去的足球在操场上滚动。③力和距离垂直。例:提着水在水平路面行走。某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中巩固：☆人不做功。（原因是足球靠惯性飞出）。 4、力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。W = F×S 公式：5、功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。 6、应用功的公式注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。③功的单位“焦”（牛·米 = 焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混。知识点2：功率1、定义：单位时间里完成的功2、物理意义：表示做功快慢的物理量。3、公式：W = P t P = Fv 4、单位：主要单位是瓦特，符号是W 。常用单位kW MW 马力。36换算： 1kW=10W 1MW=10 W 1马力=735W 某小轿车功率66kW，

它表示：小轿车１s 内做功66000J 5、功率的正确理解：功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功。用爱和赞美激发孩子的潜能，用科学合理的教学方法铸就学生的未来！题型一：判断是否做功【例1】下列情况中，力对物体做了功的是（） A、起重机吊着工件静止在空中 B、小刚用300N的力提一桶水在平直路上行走100m C、木块在水平光滑的冰面上匀速直线运动D、小明用力推行李车使车在水平路面上前进【例2】下列关于功的各种说法中，正确的是（） A. 只要有力作用在物体上，就一定做了功B．只要物体移动了距离，就一定做了功C．只要有力作用在物体上，物体又移动了距离，就一定做了功D．只要有力作用在物体上，物体又在该力的方向上移动了距离，就一定做了功【例3】下列关于做功多少的一些说法，正确的是（） A、物体通过的距离越长，做功越多. B、作用在物体上的力越大，做功越多. C、外力F与物体移动的距离S的乘积越大，做功越多. D、以上说法都不对. 【例4】光滑的水平面上和粗糙的水平面上推车，如果所用的力和作用时间相同，并且车在光滑面上通过的距离远，则推力对小车做的功是（）Ａ.在光滑的水平面上做功较多Ｂ.在粗糙平面上做功较多Ｃ.在两个水平面上做功一样多Ｄ.要由车通过这段距离的时间决定【例5】甲、乙两物体在相同的水平推力作用下，由静止开始运动．甲在较光滑的水平面上运动，乙在较粗糙的水平面上运动．设两

初中物理功教案

初中物理功教案 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

第四章机械功一、教学任务分析本节学习机械功、功率。机械功、功率是“机械和功”这一章的第二节，是为下一节学习“机械能”打基础的，同时也是本章学习研究“功的原理”的基础，更是高中学习动能定理、机械能守恒定律、能量的转化和守恒定律的基础。通过本节课的学习，学生将知道功的概念，知道功率的意义。在学习本节前，学生已经学过“力”、“物体的运动”相关知识，对“力”和“距离”这两个概念并不陌生。但由于生活经验的影响，学生容易将生活中的“做工作”与物理学中的“做功”混淆，对费力而未做功的现象不易理解。因此要通过一系列的事例让学生知道功的概念。做功有大小，做功有快慢吗怎样比较物体做功的快慢呢本设计期望通过一系列实验探究，帮助学生找到比较物体做功快慢的不同方法。本节课的教学要求学生主动参与，在观察、实验、讨论的过程中建立功和功率的概念，通过本课学习，学生能计算功的大小，并能用学到的知识解释生活中与功率有关的问题，从中体验到学习物理的乐趣。二、教学目标 1．知识与技能（1）知道功的概念；能用公式W=F·s进行简单计算，知道功的单位。（2）知道功率的概念；理解功率是表示物体做功快慢的物理量；知道功率的单位。（3）能用公式P=W/t进行简单计算。 2．过程和方法经历比较做功快慢的活动，认识功率概念的建立过程中的科学方法。3．情感、态度和价值观通过了解功率在实际生活中的应用，感受物理与生活密切相关。三、教学重点和难点重点：功率概念的形成过程。难点：功的概念建立。四、教学资源 1．学生实验器材：钩码、弹簧测力计、木块、铅球、秒表、矿泉水瓶、直尺等。 2．各种做功和功率的图片、视频等。五．教案示例第一课时

初中物理功和功率测试题(含答案)

功与功率练习题功概念：如果物体受到力的作用，并沿着力的方向移动一段距离，这个力就对物体做了功做功的两个必要因素，缺一不可：一是要有力的作用二是物体沿着力的方向通过一段距离。（注意力作用的阶段性）功率 1)概念：单位时间内所做的功叫做功率 2)物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量一、选择题 1．关于功率下列说法正确的是（ d ） A.完成的功越多，功率越大 B.做功用的时间越少，功率越大 C.机械效率越高，功率越大 D.做功越快，功率越大 2．下列情况中力对物体做功的是( a ) A.举重运动员把1000牛的杠铃举高2米 B.举重运动员举起杠铃在空中停留了5秒 C.重200牛的小车在光滑的水平面上匀速运动 D.起重机吊着重物水平移动10米 3．小明体重是500牛，他提着重100牛的水桶在水平地面上前进10米，水桶高度始终不变，小明对水桶做功（ b ） A.100牛焦 B. 0焦 C.5000焦 D.功的大小无法计算 4.重力为100牛的物体，在水平推力的作用下，沿水平路面前进10米，推力做功200焦，则推力的大小等于（ c ） A.2牛 B.10牛 C. 20牛 D.120牛 6．作用力F1与F2分别对两个物体做功，两个物体通过的距离之比为S1：S2＝1：2，功的大小之比为W1：W2＝4：3，则这两个力的大小之比F1：F2是：（ c ） A 2：3； B 3：8； C 8：3； D 3：2。 7．售货员用120牛的水平力，推着500牛的售货车在水平路上前进30米，用去40秒的时间，则它做的功和功率分别为（ b ） A.3600焦，375瓦 B.3600焦，90瓦 C.18600焦，465瓦 D.15000焦，375瓦 8．功率相同的两辆汽车在水平路面上匀速行驶，在相等的时间内通过的路程之比是4：1，则（ c ） A.两车的牵引力相等 B.两车的牵引力之比是4：1 C.两车做功相同 D.两车做功之比是1：4 9．如图所示，斜面光滑，推力分别为F1、F2，从斜面底推同样的物体至斜面顶端，所做的功分别为W1、W2,那么（ d ）

初中物理《功和功率》优秀教案

初中物理《功和功率》优秀教案 1知道力学中的功的含义。 2理解力学中做功的两个必要的因素。 3理解功的计算式和单位，会用公式进行简单计算。 4理解功率，知道什么是功率，知道功率的物理定义，知道计算功率的公式及功率的单位。 5会用功率的公式进行简单的计算。 6知道力学中的功的含义;理解力学中做功的两个必要的因素。 7理解功的计算式和单位，会用公式进行简单计算。 1.力的三要素是什么?2、水平推箱子，推力方向怎样?向上提箱子，拉力方向如何?4、重力的方向如何? 依日常生活中一些做：“工”和“功”的例子。引入新课并启发学生区分“工”与“功”，进一步得出做功的两个必要因素。

1.力学里所说的功包括两个必要的因素： (1)作用在物体上的力。(F) (2)物体在力的方向上通过的距离。(S) 2.举例几个不做功的例子： (1)物体没有受到力的作用，但因为惯性通过一段路程，也就是没有力做功。如在光滑的水平冰面上，一物体由于惯性做匀速直线运动。没受力。 (2)物体受到力，但没有移动距离，即通过的路程为零。如一人用很大的力推一辆汽车，汽车没移动，推力对物体没有做功。 (3)物体受到力的作用，也移动了距离，但移动的距离不是在力的方向上移动的。如手提一桶水在水平地面上行走，提桶的力没有对桶做力。 3.功的计算，功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 (1)功的计算式：W=FS

(2)功的单位：焦耳，1焦=1牛米。 (3)功的大小与作用在物体上的力成正比，跟物体通过的距离成正比。 4.1焦耳的物理含义：在1牛顿力的作用下，物体在这个力的方向上通过的距离是1米。甲同学把一桶水提到3楼用了30秒，而乙同学把同样的一桶水提到3楼却用了40秒，问谁做功快?如果甲物体1分钟做了300J的功，而乙物体40秒钟做了240J的功，问谁做功快?从而提出物体做功的快慢用功率表示来引入新课。 1.功率是表示物体做功快慢的物理量。 2.功率的定义：单位时间内完成的功叫做功率。 3.功率的定义式：P=W/t 4.功率的单位：瓦特(符号W)1瓦=1焦/秒;1千瓦=1000瓦。

初中物理功和功率练习题

初中物理功和功率练习题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

电功、电功率练习题一、选择题 1. 标有“2400Ω，40W”和“2400Ω，20W”的两个定值电阻，串联起来接在220V的电路上，则它们在相同的时间内产生的热量之比为( ) A.1:2 B.2:1 C.1:1 D.1:4 2. 电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V，60W”的字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量是( ) A.电烙铁最多 B.电视机最多 C.电风扇最多 D.一样多 3. 三个灯泡L1、L2、L3、分别标有“220V，100W”、“110V，100W”、“36V，100W”字样，它们都正常发光时，则( ) A.L1亮 B.L2亮 C.L3亮 D.一样亮 4. 如图所示的电路，当变阻器的滑片P向b移动过程中 ( ) A.灯L功率变大，电流表Ａ、电压表Ｖ的示数都变小 B.灯L功率变大，电流表Ａ的示数变小，电压表Ｖ的示数变大 C.灯L功率变小，电流表Ａ、电压表Ｖ的示数都变大 D.灯L功率变小，电流表Ａ的示数变小，电压表Ｖ的示数变大 5. 一个电热器电阻为R，当它两端电压为U，通电时间为t时，消耗电能为1W；若要使它消耗电能为4W，下列方法正确的是( ) A.电阻R不变，电压U不变，通电时间t变为原来的2倍 B.电阻R减半，电压U增大1倍，通电时间t不变 C.电阻R不变，电压U增大1倍，通电时间t不变 D.电阻R减半，电压U不变，通电时间t不变 6. R1、R2两个电阻并联后接入电路中，它们的电功率之比P1:P2=9:4则有R1、R2两个电阻阻值之比是( ) A.9:4 B.4:9 C.3:2 D.2:3 7. 将两电热丝R1、R2串联起来，接在电路中. 若R1＞R2，则先被点燃的火柴是( ) A.电炉丝R1上的火柴 B.电护丝R2上的火柴 C.两电热丝上的火柴同时被点燃 D.无法确定 8. 一个标有“4V，2W”字样的灯泡，给它两端加2V电压时，不考虑温度对它电阻的影响，则( ) A.此时灯泡中电流为0.5A B.此时灯泡中电流为1A

初中物理竞赛第6讲 功和功率

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