功和功率(精讲)

功和功率专题复习

知识点

额外有用总总有用相关公式：，小于定义式值定义：有用功总功的比机械效率功定义：单位时间内做的功率不省功原理：使用任何机械都离在力的方向上通过的距力二要素上移动的距离的乘积定义：力与在力的方向功功和功率WWWWWFvtWP1

知识点补充

一、功

1、功：力作用在物体上，并且使物体沿力的方向通过了一段距离,我们就说力对物体做了功。

功的单位是焦〔耳〕。符号J

定义式：FSW

2、功的原理

使用任何机械做功时，动力对机械所做的功等于机械克服所有阻力所作的功，也就是说使用任何机械都不省功。

表达式：额外用有总WWW

二、功率

描述做功快慢的物理量，单位时间所做的功叫功率。功率的单位是瓦〔特〕(W)。

WkW3101

表达式：FvtWP

三、机械效率

有用功跟总功的比值。常用百分数表示机械效率。

滑轮组〔1〕nFGFSGhWW总有用〔不计滑轮重摩擦〕

〔2〕动物物总有用GGGWW 斜面FSGhWW总有用

提高效率的方法：减小额外功便可提高机械效率。减少摩擦，减轻机械的重量

重难点

功和功率的计算，机械效率的科学探究

易错点

1、分辨否对物体做功〔定义〕

2、正确区别功率和机械效率〔功率大表示机械做功快；机械效率高表示对总功的利用率高〕

3、正确分析影响机械效率上下的因素

易错题

一、对“功率〞的概念理解不透而导致错误

例1 关于功和功率，以下说法正确的选项是【 】

A. 做功越多，功率一定越大

B. 做功时间越长，功率一定越大

C. 做功越多，做功时间越长，功率一定越大

D. 在相同的时间内做功越多，功率越大

错解 A或B或C

剖析 此题造成错解的主要原因是对功率概念理解不透。

功率的大小只表示物体做功的快慢，不表示做功的多少。根据功率的含义P=W/t可知，功率的大小由两个因素决定：一是功W；二是完成这些功所用的时间t。在做功相同的情况下，所用时间越短，功率越大；在做功时间相同的情况下，做的功越多，功率越大。题设中只告诉功或做功时间是无法比拟和判断功率大小的。做功多，功率不一定大，因为没有说明做功时间，所以A选项错。做功时间长，功率不一定大，因为没有说明这段时间内做了多少功，所以B选项错误。做功越多，做功时间越长，功率也不一定大，因为功和时间的比值即单位时间内完成的功不一定多，所以选项C错误。

正解 D

二、对“功率〞和“机械效率〞相混淆而导致错误。

例2：以下说法中正确的选项是〔〕

A.机械效率越高，机械做功一定越快

B.做功越多的机械，机械效率一定越高

C.功率越大的机械，机械效率一定越高

D.做功越快的机械，功率一定越大

答案：D

剖析：由于对功率和机械效率的概念模糊不清，一知半解是造成错解的主要原因。 功率和机械效率是两个不同的概念，机械效率表示物体所做有用功与总功的比值，功率表示物体做功的快慢，它们两个物理意义不同，根本没有直接联系，不存在相互制约关系，不能混为一谈。

功率大的机械，机械效率不一定高；机械效率高的机械，功率也不一定大。所以A、C选项错误。

做功越多的机械，有用功与总功的比值不一定大，机械效率不一定高，所以B选项错误。

做功越快，功率一定越大，因为功率是表示做功快慢的物理量，所以D选项正确。〔王

峰〕

近三年中考题

2007年中考试题

一、填空题

1、〔2007·上海市〕一木块在大小为10牛的水平拉力作用下，10 秒内沿水平地面前进 5 米，那么拉力做的功为＿＿＿＿＿＿＿ 焦，功率为＿＿＿＿＿＿＿瓦；假设木块重30牛，在此过程中重力对木块做的功为＿＿＿＿＿＿＿焦。

2、(2007·重庆市〕一个成年人的质量为60kg，人的密度大致与水相近，那么，这个人的体积在约为＿＿＿＿＿＿＿m3。他匀速地从楼梯底端走上顶端，假设楼梯长为5m、高为3m，那么他需克服自身重力做＿＿＿＿＿＿＿J的功。

3、〔2007·河南省〕如图10-1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、〔2007·南京市〕图10-2所示，升国旗用的旗杆顶上安装滑轮(甲图)是为了＿＿＿＿＿＿＿，而塔吊中使用滑轮组(乙图)主要是为了＿＿＿＿＿＿。乙图中用104N的拉力F将重为1．8X104N的重物匀速竖直提升10m用了20s，那么滑轮组的机械效率是＿＿＿，拉力F的功率是＿＿＿＿W．

5、〔2007·.广东省〕将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端．沿斜面所用的推力是300N，斜面的机械效率是75％，那么推力做的总功是＿＿＿＿＿＿J，推力做的有用功是＿＿＿＿＿＿J，物体的重是＿＿＿＿＿＿N．

1、〔2007·天津市〕 关于机械效率，下面说法正确的选项是 【 】

A. 功率越大的机械，机械效率越高

B. 机械效率大小与功率大小无关 图10-1

图10-2 C. 机械效率越低的机械，做的功就越少

D. 由于有用功总小于总功，机械效率总小于1

2、〔2007·兰州市〕粗糙水平面上有一个重为50N的物体，用10N的水平推力使其在10s内匀速前进了20m，那么在此过程中 【 】

A、推力做了1000J的功 B、推力的功率为20W

C、重力做了100好的功 D、摩擦力为50N

3、〔2007·贵阳市〕在下面的哪个情景中，人对物体做了功 【 】

A．小华用力推车，但没有推动 B．小强举着杠铃静止不动

C．小悦背着书包静立在原地 D．小翔把一桶水从井中提起

4、〔2007·梅州市〕如图10-3所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，那么以下判断中正确的选项是 【 】

A、F1

B、F1>F2 , W1>W2 , P1>P2

C、F1

D、F1P2

5、〔2007·扬州市〕小明同学在中考体育测试中取得合格成绩，请你估算小明跳绳时的功率约是 【 】

A．9W B．90W C．900W D．9000W

三、探究与实验题

1、〔2007·重庆市〕某同学在“测滑轮组机械效率〞的实验中，用图10-4所示的装置匀速提起重物，并做了如下实验记录：

〔1〕如果你对该同学的实验记录进行有关分析，就会发现他的实验结果是违背物理规律的，其表现在于：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

〔2〕图是测力计的放大图。结合图10-5你会发现导致实验结果违背物理规律的原因。其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

〔3〕纠正错误后，可计算该滑轮组的机械效率为＿＿＿＿＿＿＿。

2、〔2007·江西省〕学校新购了一箱物理器材，小云同学将它从一楼搬到三楼，小彬同学想测定小云搬运器材过程中对箱子做功的功率.

【实验器材】＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿；

【实验步骤】

⑴小彬同学设计的测量步骤如下，其中多余的是 【 】

ｍ

L

h

t

P 钩码重G〔N〕 钩码上升高度h〔m〕 测力计拉力

F〔N〕 测力计移动距离s〔m〕

2

图10-4 0

- 1

2

3

4

5

图10-5 N 图10-3 ⑵请你在虚线框内帮小彬设计一个记录实验数据的表格.

3、〔2007·成都市〕〔6分〕某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图10-6：

物理量 1 2 3

钩码重G〔N〕 4 4 6

钩码上升高度h〔m〕

绳端拉力F〔N〕

绳端移动距离S〔m〕

机械效率η 74%

〔1〕通过表中数据可分析出实验1是用＿＿＿＿＿＿＿〔填“甲〞或“乙〞〕图做的实验，实验2是用＿＿＿＿＿＿＿〔填“甲〞或“乙〞〕图做的实验。〔2分〕

〔2〕请将表中空白处填上恰当的数据。〔百分号前保存整数〕〔2分〕

〔3〕通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率＿＿＿＿＿＿＿。〔1分〕

〔4〕比拟实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，＿＿＿＿＿＿＿，可以提高滑轮组的机械效率。〔1分〕

4、〔2007·桂林市〕小明对“斜面的机械效率与什么因素有关？〞这一课题，提出了如下一些值得探究的猜测：

①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；

②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关；

③斜面的机械效率与斜面的长度有关；

④斜面的机械效率与物体的重力有关。

给你如图10-7所示的装置，请你选择上述猜测中的一项，并解答以下问题：

〔1〕你选择的猜测是＿＿＿＿＿＿＿〔填写序号〕

〔2〕要用图13中的器材完成你选择的探究，还要补充的器材是：〔至少写出两种〕＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

〔3〕在实验探究的过程中，需要控制不变的因素有：

①＿＿＿＿＿＿＿；②＿＿＿＿＿＿＿；③＿＿＿＿＿＿＿。

图10-7