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陜西省 物理 第十講功功率 1 做功的兩個必要因素 一是作用在物體上的 二是物體在力的方向上移動 力 距離 提示 不做功的三種情況 有力無距 如一位同學(xué)推車未動 有距無力 如足球離開腳后水平移動 力距垂直 如提著水桶水平移動 2 做功公式 國際單位制中功的單位是 符號是 3 功的原理 使用機(jī)械時(shí) 人們所做功都等于不使用機(jī)械直接用手所做的功 即使用任何機(jī)械都不省功 W Fs 焦耳 焦 J 功 做功所用時(shí)間 快慢 瓦特 W 千瓦 kW 人的體重 上升高度 所用時(shí)間 1 2014 聯(lián)考 起重機(jī)把一個質(zhì)量為0 5t的工件在15s內(nèi)勻速的向上提升了6m 則起重機(jī)提升工件的拉力為 N 起重機(jī)提升工件的功率 W g取10N kg 2 2014 蘭州 如圖所示 用彈簧測力計(jì)水平勻速拉動重為5N的木塊 使它沿水平方向在10s內(nèi)移動了1m 則在這個過程中木塊受到的摩擦力是 N 水平拉力的功率是 W 5000 2000 1 8 0 18 3 2013 天水 某人在水平地面上用100N的水平推力推動重500N的物體 使物體以0 2m s的速度沿水平面向前勻速移動了3m 在此過程中地面對物體的摩擦力是 N 此人做的功是 J 功率是 W 4 2015 天水 小華同學(xué)用60N的水平推力 推放在水平地面上重500N的物體 使其做勻速直線運(yùn)動 若該物體在10s內(nèi)移動了5m 則在此過程中它的速度為 m s 小華做的功是 J 功率是 W 100 300 20 0 5 300 30 5 2012 蘭州 某商店售貨員把長大約1m的木構(gòu)塔在臺階上 將冰柜沿斜面推上臺階 如果售貨員沿斜面的推力為200N 臺階高度為0 4m 求 1 售貨員推冰柜做了多少功 2 如果把冰柜推上臺階用了10s 那么推力做功的功率且多少 例1 2014 自貢 甲 乙兩個完全相同的物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動 且v甲 v乙 若不計(jì)空氣阻力 則它們所受的拉力F甲和F乙及兩拉力在相同時(shí)間內(nèi)所做的功W甲和W乙之間的關(guān)系是 A F甲 F乙B F甲W乙D W甲 W乙 解析 甲 乙兩個相同的物體都做勻速直線運(yùn)動 受到平衡力的作用 滑動摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān) 與速度無關(guān) 所以甲 乙都做勻速直線運(yùn)動時(shí)拉力F甲 F乙 f 當(dāng)v甲 v乙時(shí) 根據(jù)s vt 在相同時(shí)間內(nèi)s甲 s乙 由W Fs得W甲 W乙 答案 C 變式題1 杭州中考 如圖所示 質(zhì)量分布均勻的長方體磚 平放在水平地面上 第一次用豎直向上的力F1作用于ab的中點(diǎn) 第二次用豎直向上的力F2作用于bc的中點(diǎn) 都使它們在豎直方向上慢慢向上移動h h ab bc 則在上述過程中F1 選填 大于 小于 或 等于 F2 F1所做的功 選填 大于 小于 或 等于 F2所做的功 第一次克服重力所做的功 選填 大于 小于 或 等于 第二次克服重力所做的功 等于 等于 等于 例2 一輛汽車在水平路面上勻速行駛 1 若汽車的牽引力用F表示 速度用v表示 發(fā)動機(jī)的功率用P表示 請你推導(dǎo)出F v與P之間的關(guān)系式P Fv 2 若汽車的發(fā)動機(jī)在90kW的額定功率下工作 此時(shí)汽車勻速行駛的速度大小為30m s 求牽引力F的大小和所受阻力f的大小 變式題2 陜西中考 圖示為某型號壓路機(jī) 其部分參數(shù)如下表 其中振動頻率30Hz是指壓路機(jī)在施工中鋼輪1秒鐘壓路30次 g取10N kg 1 壓路機(jī)靜止時(shí)對水平路面的壓力是 N 鋼輪的質(zhì)量大 與地面 小 對地面的壓強(qiáng)大 2 壓路機(jī)以2 5km h的速度在路面上勻速行駛6min 通過的路程是多少 1 8 105 接觸面積 3 若鋼輪的激振力為大小不變垂直作用在路面上的力 振動的振幅為鋼輪每次下壓路面的距離 則以表中較大激振力和較大振幅工作1min 激振力對路面所做的功是多少 功率是多大 一 方法技巧應(yīng)用W Fs計(jì)算時(shí)應(yīng)注意的問題 1 要明確是哪個力對哪個物體做功 或者是哪個施力物體對哪個受力物體做功 2 公式中的F是作用在物體上的力 s是物體在力的方向上通過的距離 即注意 F 和 s 的同體性 同時(shí)性和同向性 否則在計(jì)算中容易出錯 3 對功率的理解易錯 功率與功是兩個不同的物理量 功 表示做功的 多少 而 功率 表示做功的 快慢 功率由功和時(shí)間共同決定的 不能單獨(dú)強(qiáng)調(diào)某一方面 例3 李陽同學(xué)用100N的力踢一個重為6N的足球 球離開腳后在水平草地上向前滾動了20m 在此過程中 李陽同學(xué)對足球做的功是 A 2000JB 600JC 0JD 條件不足 無法求出 解析 踢足球時(shí) 在球離開腳之前的很短時(shí)間內(nèi)移動的距離未知 無法求出腳對足球做了功 而球離開腳后由于慣性向前運(yùn)動 腳沒有對球做功 因此對球做功就無法求出 答案 D 變式題3 2015 赤峰 如圖所示 大人與小孩爬相同的樓梯所用時(shí)間相同 下列說法正確的是 A 大人與小孩做功相同 兩人功率相同B 大人與小孩做功相同 小孩功率大C 大人比小孩做功多 大人功率大D 大人比小孩做功多 小孩功率大 C 例4 在學(xué)校舉行的跳繩比賽中 某同學(xué)在1min內(nèi)跳了150次 每次跳的高度大約為5cm 他跳繩時(shí)的功率大約為 A 1000WB 100WC 10WD 1W 變式題4 在水平地面上 用50N的水平拉力拉重力為100N的小車 使小車沿水平方向前進(jìn)5m 則在此過程中 拉力所做的功等于 J 重力所做的功等于 J 250 0