1、第 13 课时 功和功率 考点一 功 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 定义 力与物体在 的方向上通过的 的乘积 必要 条件 对物体要有 的作用；物体要在力的方向上通过一定的 不做功的三种情况 示意 图 力距离力距离教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破（续表）实例 足球被踢出后，在草地上滚动了一段距离 司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动 学生背着书包在水平路面上匀速前进 公式 W=单位 （符号：J）；1 J=1 Nm 大小 把两只鸡蛋举高1 m所做的功大约是1 J Fs焦耳考点二 功率 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 定义 功与做功所用_的比，在数值上等于单位时间内所做的功
2、 物理意义 表示做功_的物理量 公式 P=Wt 单位 瓦（W）、千瓦（kW），1 kW=103 W 时间快慢教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破【注意】当物体在力 F 的作用下沿力的方向以速度 v 做匀速直线运动时，由W=Fs 及 v=可得 P=Fv。教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 探究一 做功的两个必要因素 1.2019北京如图15-1所示为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图，下列说法正确的是（）图15-1 A.从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功 B.从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功 C.从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功 D.举着杠铃稳定站立的过程中，
3、运动员对杠铃不做功 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 答案 D 解析由图可知，运动员从发力到上拉、从上拉到翻站和从翻站到上挺的三个过程中，对杠铃都有力的作用，且在力的方向上移动了一段距离，所以运动员都对杠铃做了功；只有举着杠铃稳定站立的过程中，杠铃没有在力的方向上移动距离，所以没有做功。故选D。教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 2.2018苏州市吴中区一模下列说法中正确的是（）A.用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功 B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功 C.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功 D.用力推一辆汽车，
4、汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功 A 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 3.如图15-2所示，A、B、C 三个物体在同样大的力F作用下，都沿着力F的方向移动距离s，比较力F对三个物体所做的功（）图15-2 A.一样多 B.对A做的功多 C.对B做的功多 D.对C做的功多 A教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 探究二 功率的认识与比较 4.2019德惠模拟下列关于功和功率的说法中，正确的是（）A.物体做功时间越短，功率越大 B.用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功 C.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功 D.物体做功越快，功率越大 教材梳
5、理 夯实基础 重难探究 逐个击破 答案 D 解析功率的大小等于功与时间的比值，仅仅知道时间长短而不知做功多少，无法判断功率大小，故A错误；用力推一辆汽车，汽车静止不动，汽车在推力作用下没有移动距离，所以推力在这个过程中对汽车没有做功，故B错误；抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，铅球不再受到手的推力，所以推力对铅球没有做功，故C错误；功率是描述物体做功快慢的物理量，物体做功越快，功率越大，故D正确。教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 5.两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的s-t图像如图15-3所示，根据图像，下列判断错误的是（）图15-3 A.两次物体运动的速
6、度：v1v2 B.06 s两次拉力对物体做功的功率：P1W2 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 解析由图像可知，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，所以 v1v2，故 A 正确，不符合题意。同一物体，重力不变，对水平面的压力不变，在同一水平面上运动，则接触面的粗糙程度不变，故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；两次物体都做匀速直线运动，则物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力：F1=F2=f，故 C 正确，不符合题意。由图像可知，06 s 物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，两次拉力相等，根据 W=Fs 可知 W1W2，故 D
7、正确，不符合题意。06 s，物体两次运动的时间相同，且 W1W2，则根据 P=可知，06 s 两次拉力对物体做功的功率：P1P2，故 B 错误，符合题意。答案 B 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 6.2019连云港物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图15-4乙时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图丙时，受到的水平推力为F2。两次推力的功率分别为P1、P2。则下列关系正确的是（）图15-4 A.F1=F2 P1P2 B.F1=F2 P1F2 P1P2 D.F1P2 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 解析由图乙可知，物体做匀速直线运动，速度大小
8、为 v 乙=乙乙=4m2s=2 m/s；由图丙可知，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为 v 丙=4 m/s；因为两次都是做匀速直线运动，则所受推力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，受到的水平推力关系为 F1=F2。已知 v 乙v 丙，由 P=Fv 可得，两次推力的功率关系为 P1P2。答案 B 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 探究三 功、功率的计算 7.一位同学用40 s从一楼上到五楼，他上楼时的功率大约是（）A.150 W B.15 W C.1.5 W D.1500 W 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐
9、个击破 解析一个学生的质量约为 50 kg，每一层楼的高度约为 3 m，从一楼走到五楼，上升的高度约为 h=43 m=12 m，他上楼做的功 W=Gh=mgh=50 kg10 N/kg12 m=6000 J，则他上楼时的功率 P=6000J40s=150 W，故选A。答案 A 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 8.用起重机将质量为5 t的集装箱以0.5 m/s的速度匀速提升了10 m，随后以1 m/s的速度匀速平移了5 m。（g取10 N/kg）（1）上升过程中起重机的拉力对集装箱做的功是 J。（2）上升过程中起重机的拉力对集装箱做功的功率是 W。（3）平移过程中起重机的拉力对集装箱做的
10、功是 J。（4）如果起重机的最大功率为30 kW，那么要把重10 t的货物提升15 m，最少需要 s。51052.5104050教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破 9.2019丽水2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准，小金买了一辆按新国标生产的电动自行车（如图15-5所示），部分参数如下表所示，已知小金质量为60 kg，假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.08倍。（g取10 N/kg）项目 参数 最高车速/（kmh-1）25 整车质量/kg 40 最大功率/W 400 图15-5 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破（1）车轮上制有花纹的目的是 。（2）
11、小金在水平地面骑行时，车轮与地面的总接触面积为0.005 m2，则骑行时电动自行车对地面产生的压强是 Pa。（3）小金在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶10 km过程中克服阻力做了多少功?（4）若小金骑行过程中电动自行车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为多少?增大摩擦2105教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破（3）小金在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶10 km过程中克服阻力做了多少功?小金在水平公路上骑电动自行车时人与车的总重力 G=（m车+m人）g=（40 kg+60 kg）10 N/kg=1000 N，因电动自行车在水平的路面上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，电动自行车受到的牵引力 F=f=0.08G=0.081000 N=80 N，匀速行驶10 km过程中克服阻力做的功 W=fs=80 N10103 m=8105 J。教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个击破（4）若小金骑行过程中电动自行车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为多少?根据 P=Fv 知，匀速行驶时的车速 v=400W80 N=5 m/s。