2018_2019学年八年级物理下册第十一章功和功率讲义(新版)新人教版

人教版八年级物理下册
第十一章《功和机械能》
第二节《功率》
复习 1、力做功的两个必要因素？
（1）物体受到力的作用
（2）物体沿着力的方向通过一段距离
2、力的计算公式？单位？
W F. S
焦耳,简称 焦（J）
想想议议：1 用挖掘机挖土和一个工人单独挖土
都工作10分钟，挖掘机做功和工
人做功的多少一样吗？
W 6 104 J P 4 103 W t1 15 s
的功率为 1000W
功 3000min，它做 11.功率相同的两台机器，做功之比2：1， 则时间之比为 2:1 。
12.甲、乙两人的体重之比是8∶9，他们进行 爬楼比赛，从一楼上到三楼所用的时间之比 是4∶5，则两人克服重力所做的功之比是8∶9 。 两人的功率之比是10∶9 。 13.功率为20kW的小汽车，以10m/s的速度 在水平公路上匀速行驶，则小汽车受的摩擦 阻力是
5、一些常见的功率值：
① 人骑自行车的功率约为: 70 w； ② 举重运动员在瞬间的功率可达:1500 w；
③ 一匹马工作的功率约为：300w；
④ 蓝鲸游动时的功率可达：350 kw。 ⑤ 桑塔纳小轿车：66KW ⑥ 中型货车：99KW ⑦ 万吨级远洋货轮：2.3×107kW
功率70 W表示什么物理意义？
比较做功的快慢呢？
一、功率(P)
1、物理意义：表示物体做功的快慢
2、定义： 单位时间内所做的功。
3、公式：
4、单位：
W P t
焦耳/秒
瓦特
瓦（W）
常用单位：千瓦（KW) 1 kW= 103 W
瓦特 James Watt 英国 1736－1819
在瓦特之前，已经有纽科门 发明的蒸汽机，但是消耗大而效 率低，瓦特花了10年时间，研制 出精巧实用的新型蒸汽机，由此 把英国带入了工业革命。无论是 冶金、矿山、纺织还是交通运输， 都开始使用蒸汽机来替代人和牲 畜，为了纪念瓦特这位伟大的发 明家，人们把常用的功率单位定 为瓦特，简称瓦。

在八年级下册物理课程中，第十一章第一节的内容是关于功的讲解。

功是物体受力作用下发生的能量转化过程，是物体对外界做功的表现。

在这篇文章中，我将深入探讨功的概念和相关知识，帮助你全面理解这一物理学的重要内容。

1. 什么是功在物理学中，功通常用来描述物体受力作用下的能量转化过程。

当一个力对物体做功时，物体的能量发生了变化。

在力的作用下，物体的位置、速度或形状发生变化，这种变化所表现出来的能量转化过程就是功。

2. 功的计算公式在物理中，功的计算公式是：\[W = F \cdot s \cdot \cos\theta\]其中，W代表功，F代表力的大小，s代表物体受力移动的距离，\(\theta\)代表力和位移方向的夹角。

这个公式告诉我们，力的大小、作用距离和方向都对功产生影响。

3. 功的单位和量纲功的单位是焦耳（J），国际单位制中的量纲是\[ [W] = ML^2T^{-2} \]这里的M代表质量，L代表长度，T代表时间。

这说明功的量纲是质量乘以长度的平方除以时间的平方。

4. 功的正负和能量转化当力和位移方向相所做的功是正功，表示能量是外界传递给物体的；当力和位移方向相反时，所做的功是负功，表示能量是外界由物体传递给外界的。

这表明了功和能量转化之间的密切关系。

5. 功率功率是描述物体做功效率的物理量，常用单位是瓦特（W）。

功率的计算公式是\[P=\frac{W}{t}\]其中，P代表功率，W代表功，t代表时间。

这意味着功率越大，单位时间内做的功就越多，效率就越高。

6. 个人理解从我的学习和教学经验来看，功是物理学中非常重要的概念之一。

通过对功的深入理解，可以更好地理解物体在受力作用下的能量转化过程，也可以更好地理解机械能守恒定律、功率和机械效率等内容。

对功的理解是物理学学习的重要一步。

总结回顾，通过本文的阐述，我们对功的概念、计算公式、单位和量纲、正负和能量转化、以及功率等内容有了比较全面的了解。

通过深入理解这些内容，我们也能更好地应用这些知识来解决实际问题，为我们今后的学习和生活提供帮助。

第十一章功和机械能第2节功率知识点1:怎样比拟做功的快慢比拟做功快慢的三种方法:1在做功时间一样时,比拟做功的多少,做的功越多,做功越快2在做功一样时,比拟所用时间的多少,用的时间越少,做功越快3做功的多少和所用的时间都不同时,比拟功与时间比值的大小,比值越大,做功越快【例】如图1所示,表示用挖掘机挖土与人力挖土做功的快慢不同,它所用的判断方法是:做功时间一样,比拟 ;另一种判断方法是一样,比拟。

图1答案：做功多少;做功;时间长短点拨：判断做功快慢的两种方法:(1)做一样的功,比拟所用时间的长短;(2)在一样的时间内,比拟做功的多少。

知识点2:功率概念功与时间之比叫做功率。

这种下定义的方法叫比值定义法单位及物理意义国际单位:瓦特(W);常用单位:千瓦(kW);1 kW=1 000 W1 W的物理意义:在1秒钟内物体做的功是1焦公式P=当P一定时,W与t成正比,即=W=Pt当t一定时,W与P成正比,即=t=当W一定时,t与P成反比,即=W表示功,单位是J;P表示功率,单位是W;t表示时间,单位是s拓展延伸P=Fv:推导过程如下:P====Fv。

根据此公式可知:当功率一定时,力和速度成反比,所以需要用较大的力做功时,必须减小运动速度,例如挖掘机挖土时,需要减小挖掘速度,以增大挖掘的动力。

易错警示功率表示做功的快慢,功率大表示做功快;功率小表示做功慢。

对于功率和功的关系要特别注意以下两点:1功率大的物体做功不一定多,因为如果做功的时间很少,做的功也不多2做的功多,功率也不一定大,因为如果有足够长的时间让功率小的物体做功,同样会做大量的功【例】如图2所示,一个质量为45 kg的人,在10 s内连续5次跳上每级高度为0.2 m的台阶,那么此人在这段时间内的功率是(g取10 N/kg)( )图2A.450 WB.45 WC.5 WD.4 500 W答案：B点拨：人在10秒内升高的高度为h=0.2 m×5=1 m;人的体重G=mg=45 kg×10 N/kg=450 N;克制重力做的功W=Gh=450 N×1 m=450 J;此人的功率:P===45 W。

新课讲授 蓝鲸游动功率可达350千瓦 小轿车可达66千瓦
巩固新知
判断下列说法是否正确：
1.一个机器做的功越多功率越大。
×
2.一人做功用的时间越短，功率越大。 ×
3.相同时间做功越多，功率越大。
V
4.做相同功所用时间越多，功率越大 ×
新课讲授
一般机器上都有一个小牌子叫做铭牌，上面标 有一些数据，功率是其中的一项。
F = G = mg = 6×103 kg×10 N/kg
= 6×103 N
例题演练
石头在拉力方向上移动的距离 ：
s =1m
拉力做的功是：
W = Fs = 6×103 N ×1 m = 6×104 J
起重机提升水泥板的功率是：
PW6104J4103W t1 15s
习题练习 例2 汽车的牵引力是1000N,以40m/s的速度匀速行
在瓦特之前，已经 有纽科门发明的蒸汽机， 但是消耗大而效率低，瓦 特花了10年时间，研制 出精巧实用的新型蒸汽机， 由此把英国带入了工业革 命。
新课讲授
瓦特 James Watt 英国 1736－1819
无论是冶金、矿山、纺 织还是交通运输，都开 始使用蒸汽机来替代人 和牲畜，为了纪念瓦特 这位伟大的发明家，人 们把常用的功率单位定 为瓦特，简称瓦。
巩固新知 1、两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相同质 量的杠铃所用时间相等，则（ A ） A甲做功较多，功率较大
B甲做功较多，功率较小
C甲做功较多，甲、乙功率相同
D甲、乙做功相同，乙的功率较大
2、一同学从一楼跑到三楼用了10S，他的功率可 能是（ C ） A、3W B、30W C、300W D、3000W
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021 9:56:41 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/172021/3/172021/3/17Mar-2117-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/172021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021

小 明 ( x i ǎ o小明(xiǎo mínɡ)的
m单ín位ɡ)时做间功内多做爸功爸越做多功,快做功越快. 用单位时间内所做的功可以比较做功
的快慢。
第四页，共16页。
就像用速度表示(biǎoshì)运动的快慢一样， 在物理学中，用功率表示做功(zuògōng)的快慢。
什么(shén me)是功率：
第十一章 功和机械能 第2节 功率(gōnglǜ)
第一页，共16页。
新课导入
一个大人和一个 小孩一起爬相同的楼 梯(lóutī)，比较它们 做功多少是否相同？ 图中的情景还说明了 什么问题? 类似的事例还有吗？
第二页，共16页。
（一）功率概念的引入
做功(zuògōng)快慢的比 较方方法法一．：W甲 W乙 时，时间短则做功快
方法二： t甲 t乙时， 做功多则做功快 判断：做功(zuògōng)快的物体一定做功 (zu如òg果ōng做)多的吗功?不 同 ， 做 功 所 用 的 时 间
(shíjiān)也不同，那么如何来比较做功的快 第三页，共16页。
怎样(zěnyàng)来比较做功的快慢？ 小明用铁锨挖土，30s做功600J，爸爸 １0s做功３00J,谁做功多？谁做功快？为 什么？
（二）功率(gōnglǜ)的测量
1、体重(tǐzhòng)、楼层高度、上楼 时2、间体重计、卷尺(juǎnchǐ)、秒表。
3、P=
W t
= Gh
t
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（4）设计(shèjì)出记录表格
实验 次数
1 2
重力 G/N
台阶 一级台阶高度 时间 功率
数n
h/m
t/s P/W
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C.4.8×109J 4.8×104N

A.物体做功越多,做功越快 B.物体做功时间越短,做功越快 C.做相同的功,比较时间,时间越少,做功越快 D.时间相同,比较做功的多少,做功越少,做功越快
3.如图所示,挖土机和人同时挖土,挖土机和人相比,
做
功快,
的功率大,这是采用在
内
比较
的方法比较物体做功快慢的。另一种
判断方法:
机 相同的时间 做功的多少 做功 时间
第2节 功率
一、比较做功快慢的方法 1.做相同的功,所用时间越短,做功越快。 2.在相同时间内,做功越多,做功越快。
二、功率 1.意义:表示物体做功快慢的物理量。 2.概念:功与时间之比。 3.公式:P=������������。 (1)意义:功率在数值上等于单位时间内所做的功。 (2)各物理量的单位:W→焦耳(J);t→秒(s);P→瓦特(W)。 4.单位换算:1 kW=103 W。
点拨 首先估测出中学生的重力,而跳绳的过程是克服自身重力
做功的过程,知道每次跳的高度,可利用公式W=Gh计算出所做的总 功,又知道做功的时间,再利用公式 P=������������计算出跳绳时的功率。
解析 初中生重力大约为600 N,h=5 cm=0.05 m,所以做的总功为
W=nGh=600 N×0.05 m×180=5 400 J;因为t=1 min=60 s,所以跳绳
时的功率为P=������������
=
5 400J 60 s
=90
W;在上述四个选项中,只有100
W最接
近90 W,所以B符合题意。
答案 B
一、功率的概念 1.下列说法中正确的是( C ) A.做功越多,则功率越大 B.做功时间越短,功率越大 C.功率越大,表示做功越快 D.功率小,做功一定少

2、公式表示：W = Fs
3、国际单位： 牛·米（N·m）— 专门单位：焦耳（J） 1J = 1 N·m
• 焦耳是英国物理学家。1818年12月24日生于索 尔福。他父亲是酿酒厂的厂主。焦耳从小体弱 不能上学，在家跟父亲学酿酒，并利用空闲时 间自学化学、物理。他很喜欢电学和磁学，对 实验特别感兴趣。后来成为英国曼彻斯特的一 位酿酒师和业余科学家。焦耳可以说是一位靠 自学成才的杰出的科学家。焦耳最早的工作是 电学和磁学方面的研究，后转向对功热转化的 实验研究。1866年由于他在热学、电学和热力 学方面的贡献，被授予英国皇家学会柯普莱金 质奖章。
例题2: 如图，用水平力F拉物体A在光
滑 力水F拉平物面体上B沿在直粗线糙移的动水s平，面做上功沿W直1；线用也同移样动大s小，的做
功 也移W2动；s用，同做样功大W小3。的你力能F比拉较物W体1C和在W斜2和面W上3沿的直大线小
关系吗？
F
A
F
B
F
C
光滑平面
粗糙平面
W1=W2=W3
斜面
例题3
• 重2N的物体从倾角为30。、长为2米的斜面顶端滑 下，滑下斜面后又沿水平方向滑行1米停下பைடு நூலகம்求 整个过程中重力所做的功。
11．一支步枪，枪筒长0．8m,火药燃烧 时产生的高压气体对子弹的平均推力是 2000N，子弹离开枪口在空中飞行了 500m后落在地面上，求高压气体对子弹 所做的功是多少?
解：W=FS=2000N×0.8m=1600J
物理学中功的两个要素：
作用在物体上的力
物体在这个力的方向上移动的距离
即：移动的距离要是这个力作用的结果。
说明：1、要判断某个力有没有做功，必须同时考 虑是否满足做功的两个必要条件，缺一不可。 例如：运动员把杠铃举在头顶不动。

第一节：功知识点一：功1.定义：如果一个力作用在物体上，且物体在这个力的方向上移动了一段距离，这个力的作用就显示出成效，力学里就说这个力做了功。

2.功的两个因素：一个是作用在物体上的力，另一个是物体在这个力的方向上通过的距离，两因素缺一不可。

不做功的情况内容实例分析有力无距离有力作用在物体上，但物体没有移动距离。

搬而未起物体在力的方向上没有移动距离（s=0）有距离无力物体运动，但没有对物体施加力的作用。

足球离脚后由于惯性在地面上滚动球滚动的过程中，脚对球没有力的作用（F=0）力与距离垂直有力作用在物体上，物体运动，但物体没有在力的方向上通过一定距离。

背着书包在水平路面上前行拉力竖直向上，移动的距离在水平方向上，二者垂直，书包在竖直方向上没有移动距离要点解读：1：判断力是否做功的方法：①判断力做功的两个必要因素是否同时存在。

②看是否符合三种不做功的情况，即有距离无力，有力无距离，有力有距离但力的方向与物体移动方向垂直。

2.力对物体做功，并非物体一定要沿力的方向运动，只要物体运动方向与力的方向不垂直即可。

例一:下列四种情景中，人对物体没有做功的是（）A：向上堆积物体B：推车推物体C：抽出中间的物体D：背着物体前进解析：A、向上堆积物体，对物体有向上的力，物体在这个力的方向上通过一定的距离，对物体做了功，故A不符合题意;B、利用推车推物体，对物体有向前的力，物体在这个力的方向上通过一定的距离，对物体做了功，故B不符合题意;C、抽出中间的物体，对物体有向后的拉力，物体在这个力的方向上通过一定的距离，对物体做了功，故C不符合题意;D、背着物体前进，对物体有向上的力，但沿水平方向前进，在对物体施加力的方向没有通过距离，没有对物体做功。

故D符合题意。

故选:D。

知识点二：功的计算1.计算公式：物理学中，功等于力与力的方向上移动的距离的乘积，即W=Fs。

2.符号的意义及单位W表示功，单位是焦耳，简称焦（J），1J=1N·m;F表示力，单位是牛顿（N）；s表示距离，单位是米（m）。

功与机械能”基础必背■■ II. t.... ————■■…■ B皿■V"考点-功1.功的认识：如果一个力作用在物体上物体在这个力的方向上移动了距离，就说这个力对物体做了功。

2.做功的两个必耍因素：一个是作用在物体上的力；另一个是物体在力的方上移动的距离。

3.不做功的三种情况：①物体受到力的作用，但不运动（劳而无功）；②物体没冇受到力，但由于惯性运动了一段距离；③物体受到力的作用，但力的方向与物体运动方向垂直，该力対物体运动没有贡献。

4.功的计算：力学中，功等于力少物体在力的方向上移动的距离的乘积。

5.计算公式:W=Fs,尸表示力，单位是N； s表示沿力的方向移动的距离，单位是m；伊表示功，单位是焦耳，简称焦，符号是J。

*考点.：功率1.功率的定义：功与做功所用时间Z比叫做功率。

2.功率的物理意义：在物理学屮，用功率表示做功的快慢。

它在数值上等于单位时间所做的功。

3.表达式：P=W/t, Jf表示某个力做的功，单位是J；广表示做这些功所用的时间，单位是s；尸表示这个力做功的功率，单位是瓦特，简称瓦，符号是W,比瓦大的单位还有千瓦（kW）。

4.单位换算：1 kW=1000Wo5.公式推导：当物体在力F的作用下，以速度y匀速运动吋，由*=Fs可得二Fs/t=Fvt/t二刊。

V考点三动能和势能1.能量：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能屋，简称能•能量的单位是焦耳；一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能屋越人。

2.动能定义：物体由于运动而具有的能，叫做动能；一切运动的物体都具有动能。

3.影响动能因素：与物体的质量和速度冇关，质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质最越人，它的动能也越人。

4.势能分类：重力势能和弹性势能是常见的两种势能。

5.重力势能定义：在地球表面附近，物体由于被举高所具冇的能，叫做重力势能。

6.影响重力势能因素：与物体的质暈、高度有关，物体的质量越人，高度越高，它具有的重力势能就越大。

P＝Fv
F——物体所受的力 v——物体的运动速度
二、功率的计算
2、功率计算的例题。 例（教材66页） 大石头质量为6 t，起重机的吊 钩在15 s 内将大石头匀速提升了 1 m，起重机提 升大石头的功率是多少？ 解 ：因为起重机匀速提升大石头，所以， F = G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×103 N 石头在拉力方向上移动的距离 s =1m 拉力做的功是：W = Fs = 6×103 N ×1 m = 6×104 J 起重机提升水泥板的功率是 4
一、功率的慨念
1、比较做功快慢的三种方法
人与起重机，哪个做功快？
一、功率的慨念
1、比较做功快慢的三种方法 甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼，每块砖物 重为10 N，楼高为 3 m，他们搬砖的数量和所用 的时间如下表：甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？
甲 砖数（块） 做功（J） 时间（min）
功 (J/min) 做功时间
二、功率的计算
2、功率计算的例题。
例题3-小刚在体育中考“跳绳”项目中，
1min跳了120次，每次跳起的高度为4cm，小刚的质 量是50kg，（g取10N/Kg）求：（1）小刚跳一次做 的功；（2）小刚跳绳时的平均功率。 解：（１）G=mg=50kg×10Ｎ/kg=500Ｎ W=Gh=500Nx0.04m=20J （２）1min跳120次，每一次跳起的时间 为0.5s P=W/t=20J/0.5s=40w. 答：小刚跳一次做的功20J。小刚跳绳时的平均 功率40w。
巩固练习 4(2015贵州安顺，第5题）举重是我国的优势体育项 目。一位身高170cm的运动员和一位身高160cm的 运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的杠铃 举起，如图3所示。如果他们对杠铃所做的功分别为 W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式中正 C 确的是 （ ） A．W1＝W2、P1＝P2 B．W1＞W2、P1＝P2 C．W1＞W2、P1＞P2 D．W1＜W2、P1＜P2

功和功率、机械能做功的判断1. 功:若是一个力作用在物体上, 物体在这个力的方向上搬动了一段距离, 力学里就说这个力做了功.计算式: W=Fs (计算是采用国际单位, 距离单位必定是m)注意:功必然是某个力对物体做的, 所以计算功的时候第一应该明确是哪个力, 尔后再确定该力的方向上物体搬动的距离, 功与力有种“一一对应”的关系. 2. 某力对物体可否做功的判断:某力对物体做功条件:(1) 有作用在物体上的力;(2) 物体在该力的方向上搬动了距离;注意三种不做功的情况:a. 物体没有碰到力的作用(0F=), 但由于惯性搬动了一段距离(0s≠), 则对物体不做功.b. 物体碰到力的作用(0F≠), 但没有搬动距离(0s=), 该力对物体不做功.c. 物体碰到力的作用(0F≠), 也经过了一段距离(0s≠), 但物体搬动的方向跟物体到的力的方向垂直.漫画释义思路导航功和功率的一般计算1. 物体在单位时间内完成的功, 叫功率.功率的物理意义: 表示物体做功快慢的物理量 2. 功率的计算:定义式法: W P t =常用计算式: P =Fv机械中的功与功率 (老例滑轮)拉力做功: W=Fs对物体做功: W=Gh注意绳自由端搬动距离s 和物体上升高度h 之间的关系. 拉力做功功率:WP t ==Fv 绳 对物体做功的功率P =Gv 物 注意: v 绳和v 物的之间的关系【例1】 以下情况中, 人对物体没有做功的是 ( )A. 小峰背书包走上楼梯B. 小华用力搬石块, 石块没动C. 装卸工人沿斜面将物体推到车上D. 小丽把花盆从地面搬到窗台上【答案】 B夯实基础模块一: 功【例2】 以下列图, 用大小相等的拉力1F 、2F 、3F 使同一个物体分别沿着水平面、斜面和竖直方向搬动同样的距离s , 拉力1F 、2F 、3F 所做的功分别是1W 、2W 、3W . 以下正确的选项是 ( )A. 123W W W ==B. 123W W W =<C. 123W W W <<D.123W W W >>【答案】 A【例3】 有一起重机, 它将5000N 重的物体匀速提升6m, 后又水平川搬动4m, 则钢丝绳对物体所做的功是 ( )A. 30000 JB. 20000 JC. 50000 JD.10000 J【答案】 A【例4】 重200N 的木箱, 在40N 水平拉力的作用下, 恰能沿水平川面做匀速直线运动. 当木箱在50N 的水平拉力的作用下, 沿同一水平川眼前进10m 的过程中, 以下说法中错误的选项是．．．．．． ( ) A. 拉力做功500J B. 重力做功2000JC. 木箱碰到的摩擦力为40ND. 木箱碰到的重力和支持力的合力为零【答案】 B【例5】 现有n 块质量为m , 边长为h 的方砖放在水平川面上(如图甲), 有一个同学想能力提升把它们叠放起来(如图乙)最少要做多少功?【答案】 整体重心方法.()22G n h hW nm g =-【例6】 以下关于功率的说法中, 正确的选项是 ( )A. 功率大的机械比功率小的做功多B. 功率大的机械比功率小的做功快C. 做功时间越长, 功率越大D. 做功时间越短, 功率越大【答案】 B【例7】 (多项选择) 体重600N 的小刚, 用200N 的水平拉力拉重视800N 的车, 沿水平公路前进50m, 用时5min, 则以下说法正确的选项是 ( )A. 小刚对车做的功为1×104JB. 小刚对车做的功为4×104JC. 小刚对车做功的功率为2×103WD. 小刚对车做功的功率为33.3W【答案】 A D【例8】 中考体育跳绳测试的项目中, 某同学在1min 内跳了180次, 每次跳的高度大体为5cm. 他跳绳时的功率大体为 ( )A.1000WB.100W C .10W D.1Wn 块砖图甲 图乙夯实基础模块二: 功率【答案】 B【例9】 一个物体由A 点自由下落时, 接踵经过B 、C 两点, 以下列图, 已知AB=BC, 物体在AB 段重力做功W 1, 功率P 1; 在BC 段重力做功W 2, 功率P 2, 则以下关系正确的选项是 ( )A. W 1=W 2, P 1＞P 2B. W 1=W 2, P 1=P 2C. W 1=W 2, P 1＜P 2D. W 1≠W 2, P 1≠P 2【答案】 C【例10】 建筑工地上常用以下列图的装置搬运建筑资料, 使用的滑轮组由a 、b 、c 、d 、e 五个滑轮组成, 若是滑车和建材共重1500 N, 每个滑轮重50 N, 不计绳重及摩擦, 以0.5m/s 匀速提起滑车所用的拉力F 的功率P ＝ W.【答案】 800【例11】 以下列图, A 是一个重为G 的活塞, B 是一个粗细平均、竖直固定放置的圆筒. 用竖直向下的力F 1推活塞A , 使其恰能以速度为1v 匀速向下运动(如图甲) ,活塞从金属筒上端搬动到下端的过程中, 所用的时间为1t , F 1做的功为W 1 , 功率P 1; 若对活塞A 施以竖直向上的力F 2, 使其恰能以速度为2v 匀速向上运动(如图乙) 活塞从金属筒下端搬动到上端的过程中,所用的时间为2t , F 2做的功为W 2 , 功率P 2. 已知F 1=G , P 1= P 2. 则以下判断能力提升· A · B ·C滑车Fa bc de建材甲正确的选项是 ( )A. 1221:v :v =B. 1321:t :t =C. 2121:F :F =D. 3121:W :W =【答案】 D【例12】 以下列图, 重40N 的物体A 在水平拉力F 的作用下, 在水平桌面上做匀速直线运动, 物体A 所受的滑动摩擦阻力是物重的0.2倍, 物体A 在2s 内前进了0.2m . 若不计滑轮重、绳重及轴摩擦, 拉力F 做功为 J.【答案】 1.6【例13】 以下列图, 宁静的湖面上有两艘小船, 绳的一端拴在甲船上, 绕过乙船上的滑轮, 站在岸上的人用100N 的力拉绳子的自由端. 若是在20s 内甲船向右匀速搬动了10m, 同时乙船向左匀速搬动了4m, 则人拉绳子的功率为 W.【答案】 90【例14】 以下列图, 宁静的湖面上有两艘小船, 绳的一端拴在甲船上, 绕过乙船上的滑轮, 站在甲船上的人用100N 的力拉绳子的自由端. 若是在20s 内甲船向右匀速搬动了10m. 同时乙船向左匀速搬动了4m, 则人拉绳子的功率是夯实基础模块三: 滑轮组综合问题W.【答案】 140【例15】 (多项选择) 以下列图, 聪颖爱玩的小亮将一个滑轮固定在竖直墙壁上, 另一个固定在自己的滑板车上, 用绳子将两个滑轮组装成滑轮组. 小亮站在滑板车上拉着手中的绳子, 他用10N 的拉力在3s 内, 使自己和滑板车一起沿水平川面匀速向墙运动了1.2m. 滑轮重、轴摩擦和绳重均忽略不计. 以下说法中正确的选项是 ( )A. 竖直墙壁碰到的拉力为20 NB. 滑板车碰到地面的阻力为30 NC. 在3s 内小亮的拉力做功为36 JD. 动滑轮对滑板车拉力的功率为12W【答案】 B C【例16】 工人利用滑轮组依照以下列图的方式提升货箱. 工人的体重为800N G =人. 提升第一个货箱时, 工人用0500N F =的竖直向下的力拉绳时, 没有提起货箱. 工人用1600N F =的竖直向下的力拉绳时, 货箱恰能以0.2m/s 的速度匀速上升. 第二个货箱比第一个货箱重500N , 工人还能够提起第二个货箱, 并使第二个货箱以0.1m /s 的速度匀速上升(不计绳重及绳与轮、轮与轴之间的摩擦).求:(1) 第一个货箱未被拉动时, 水平川面对货箱的支持力;(2) 工人提升第一个货箱和第二个货箱做功功率变化量的大小.【答案】 (1) 400N (2) 190W能力提升滑板车【例17】 小刚在研究功率与时间的关系时, 记录了表中所示的试验数据.时间/s 2 4681012做功/J 100 100100 100 100 100功率/W 5025 16.67 12.5 10 8.33依照表中的实验数据, 能够得出的结论是: __________________________.【答案】 在做功同样时, 功率与所用的时间成反比, 且关系式为: 100W s=P t【例18】 攀岩运动是从登山运动中派生得来的新项目, 它集健身、娱乐、竞技于一体,以其独有的登临高处的征服感吸引了众多爱好者. 要测量某运动员在一次攀岩比赛中战胜重力做功的功率, 需要测量的物理量有该运动员的重力、 和 .【答案】 攀岩高度 攀岩时间【例19】 实验台上有组装好的实验装置, 以下列图, 其中弹簧测力计的量程为0～5N. 别的还有质量均为100g 的钩码六个,秒表一块(图中未画出) . 要求利用上述实验装置和钩码、秒表设计一个实考据明: 用动滑轮提升重物时, 若是拉力不变, 则拉力的功率与速度成正比.能力提升夯实基础模块四: 功、功率实验(1) 写出主要实验步骤. (2) 设计实验表格【答案】 (1) 实验步骤① 在动滑轮下挂两个钩码 ………1分② 用调好的弹簧测力计以不同样的速度匀速竖直向上提升6次, 用弹簧测力计测出拉力F , 用刻度尺测出绳端搬动的距离s , 用秒表测出时间t , 并把每次的F 、s 、t 的数据记录在表格中. ………2分 ③ 利用s v t =、F sP t =分别计算出每次的速度和功率, 并把v 、P 的数据记录在表格中. ………1分(2) 实验记录表格………1分s /m t /s v /m·s -1 F /N P /W【例20】 以下列图为研究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验. 实验步骤以下:Ⅰ. 让同一钢球从斜面上不同样的高度由静止滚下, 观察木块被撞击后搬动的距离.Ⅱ. 让不同样质量的钢球从斜面上同样的高度由静止滚下, 观察木块被撞击后搬动的距离. 回答以下问题:(1) 步骤Ⅰ是为了研究动能大小与_______的关系.夯实基础模块五: 机械能（选讲）(2) 步骤Ⅱ是为了研究动能大小与_______的关系.(3) 该实验中斜面的作用是为了控制钢球_______的大小, 木块的作用是为了比较钢球_______的大小 .【答案】(1) 速度(2) 质量(3) 速度; 动能【例21】小明看到运动员拉弓射箭时, 弓拉得越弯, 箭射得越远. 小明猜想: 弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关.(1) 为考据其猜想可否正确, 他设计了以下实验(弹簧被压缩后未高出其弹性限度); 以下列图, 将同一个弹簧压缩(选填“同样”或“不同样”)的长度, 将小球置于弹簧的右端, 松开后小球碰到同一地址的同样木块上, 解析比较木块, 从而比较弹性势能的大小.(2) 若水平面绝对圆滑, 本实验将(选填“能”或“不能够”)达到研究目的.(3) 小明依照实验现象认为: 小球推动木块搬动一段距离后都要停下来, 所以弹簧、小球和木块所拥有的机械能最后都消灭了. 你认为小明的见解是的(选填“正确”或“错误”), 原由是 .【答案】(1) 不同样; 搬动距离的远近(2) 不能够(3) 错误; 木块战胜摩擦做功, 机械能转变成内能.【例22】以下列图, 小球从左端由静止释放, 在左右摇动过程中, 不计空气阻力, 则( )A. 从最高点运动到最低点的过程, 一部分重力势能转变成动能B. 从最低点运动到最高点的过程, 一部分动能转变成重力势能C. 左侧最高点的高度大于右侧最高点的高度D. 左侧最高点的高度等于右侧最高点的高度【答案】D能力提升【例23】以下列图, 甲、乙是两个完好同样的网球. 在同一高度以大小相等的速度, 将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛出,不计空气阻力, 则以下说法正确的选项是( )A. 甲球在空中下落时, 重力势能增大, 动能减小B. 乙球上升过程中, 重力势能转变成动能C. 抛出时甲、乙两球的机械能相等D. 抛出时甲球的动能小于乙球的动能【答案】C【例24】(多项选择) 以下说法中正确的选项是( )A. 蹦床运动员由空中下落与蹦床接触后, 连续向下运动, 运动员到达最低点时其所受合力为零B. 实心球在空中下落的过程中, 若不计空气阻力, 则其减小的重力势能全部转变成动能C. 踢出去的足球还能够在水平川面上连续运动一段距离, 是由于足球拥有惯性D. 加快运动的物体, 其机械能必然增加【答案】B C【拓1】 一个正常人的心脏推动血液流动的功率为1.5W, 那么在90min 时间内心脏做的功和用这些功能够把一个质量为50kg 的中学生匀速举高的高度分别为(g =10N/kg) ( )A. 810J 、2.7mB. 810J 、27mC. 8100J 、162mD. 8100J 、16.2m【答案】 D (模块二 功率)【拓2】 以下列图为人体心脏的血液循环表示图, 如表记录了某成年人在静息时心脏每搏动一次心脏血液的平均压强. 心脏每搏动一次就是一次血液循环, 包括心脏的缩短与舒张. 当心脏缩短时, 右心室把血泵入肺动脉, 左心室把血泵入主动脉. 心脏舒张时, 两个心房的血液压强约较小, 可近似视为零. 已知此人在静息时心脏每分钟搏动72次, 左右心室每缩短一次泵出的血量均为70mL, 则可估计此人静息时心脏推动血液流动的功率大体为 W, 此人的心脏一天内推动血液流动做的功大体为 J.【答案】 1.68 145 152 (模块二 功率)【解析】(1) 左心室每缩短一次做的功：W 左=P 左V =16×103Pa ×70×10-6m 3=1.12J右心室每缩短一次做的功：W 右=P 右V =4×103Pa ×70×10-6m 3=0.28J左右心室每缩短一次做的功：W ′=1.12J+0.28J=1.4J 心脏每分钟做的功：W =72W ′=72×1.4J=100.8J心脏推动血液流动的功率：100.8J 1.68W60s W P t === (2) 此人的心脏一天内推动血液流动做的功：W 总=Pt ′=1.68W ×24×3600s=145152J.成人静息时心房心室压强心室平均压强(kPa)心房舒张左心房 0.6右心房 0.3心室缩短 左心室16 右心室 4思想拓展训练 (选讲)【拓3】以下列图, 在水平拉力F作用下, 物体A以0.5m/s的速度在水平面上做匀速直线运动, 此时弹簧测力计的示数为3N. 不计绳、弹簧测力计和滑轮的重力以及滑轮的摩擦, 则拉力F的功率为W.【答案】1.5 (模块三滑轮组综合问题)【拓4】(多项选择) 以下列图, 用24N的水平拉力F拉滑轮, 能够使重20N的物体A 以0.2m/s的速度在水平川面上匀速运动. 物体B重10N, 弹簧测力计的示数为5N且不变. 若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦, 则以下说法中正确的选项是()A. 地面碰到的摩擦力为7NB. 滑轮搬动的速度为0.4m/sC. 水平拉力F的功率为4.8WD. 在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J【答案】A D (模块三滑轮组综合问题)【拓5】(多项选择) 如图甲所示, 带有滑轮的物体A放置在粗糙水平川面上, 质量为m的电动机固定在物体A上, 经过滑轮水平匀速拉动物体A, 物体A搬动速度为v甲, 搬动距离为s甲, 电动机做功为W1, 电动机的功率为P1, 对绳的拉力为T1, 电动机收绳速度为v1; 如图乙所示, 将电动机固定在地面上, 使电动机经过滑轮水平匀速拉动物体A, 物体A搬动速度为v乙, 搬动距离为s乙,电动机做功为W2, 电动机的功率为P2, 对绳的拉力为T2, 电动机收绳速度为v2. 已知地面粗糙程度同样, s甲=s乙, P1=P2, 不计绳重及滑轮与轴的摩擦.则以下判断正确的选项是( )A. T1<T2B. W1> W2C. v1>v2D. v甲<v乙【答案】B D (模块三滑轮组综合问题)实战演练【练1】一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱, 使木箱分别在圆滑和粗糙两种不同样的水平川面上前进同样的距离. 关于拉力所做的功, 以下说法中正确的选项是( )A. 在粗糙地面上做功很多B. 在圆滑地面上做功很多C. 两次做功同样多D. 条件不够, 无法比较两次做功的多少【答案】C【练2】你对“功和功率”的知识掌握了多少? 让我们一起来回想!(1) 在图《向左走, 向右走》的漫画中, 在50s的时间内, 男孩提重视15N的小提琴水平向左匀速走了100m, 女孩用5N 的水平拉力拉箱子向右匀速走了100m, 他们中, 对物体有做功的是(选填“男孩”或“女孩”) ,做功的功率是W.(2) 以下列图, 有一重为100N的小球在桌面上转动了10cm后滚出桌面,0.5s后落在离桌面边缘2m的地面上, 桌面距离地面高度为1m. 则小球在整个运动过程中, 重力做了J的功, 其功率是W.(3) 若是枪膛长0.3m, 火药在枪膛内对子弹的推力是100N, 子弹走开枪膛后前进了0.5m, 则火药对子弹所做的功是J.(4) 甲、乙两同学进行爬杆比赛, 爬到杆顶(杆长同样) 时, 甲用10s, 乙用9s,若甲乙两人的体重之比为5:6, 则甲乙两人爬到杆顶做功之比是,甲乙两人平均功率之比是 .(5) 你帮老师抬过东西么? 两个同学像图中同样, 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”) .【答案】(1) 女孩10 (2) 100 200 (3) 30(4) 5: 6 3: 4 (5) 大于【练3】铁路加快要解决好多详尽的技术问题, 其中提升机车牵引力功率是一个重要问题. 己知匀速行驶时, 列车所受阻力与速度的平方成正比, 即f=kv2. 列车要加快, 就必定研制出更大功率的机车. 那么当列车分别以120km/h和40km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时, 机车的牵引力功率之比为( )A. 3:1B. 9:1C. 27:1D. 81:1【答案】C【练4】以下列图, 聪颖爱玩的小亮将一个滑轮固定在竖直墙壁上, 另一个固定在自己的滑板车上, 用绳子将两个滑轮组装成滑轮组. 小亮站在滑板车上拉着手中的绳子, 他用10N的拉力在3s内, 使自己和滑板车一起沿水平川面匀速向墙运动了1.8m. 滑轮重、轴摩擦和绳重均忽略不计. 以下说法中正确的选项是( )A. 竖直墙壁碰到的拉力为20 NB. 滑板车碰到地面的阻力为20 NC. 在3s内小亮的拉力做功为36JD. 动滑轮对滑板车拉力的功率为12W【答案】D【练5】以下列图, 竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组, 滑轮组下端挂有物体B, 滑轮组绳的尾端经过定滑轮沿水平方向与物体A相连. 此时物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动, 此时测力计的示数为450N; 在物体B下加挂重为60N的物体C后, 用水平向右的力F拉动物体A可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动, 此时物体B上升的速度大小为5cm/s. 已知每个滑轮重均为50N, 若不计绳重及滑轮的摩擦, g取10N/kg, 则以下说法中正确的选项是( )A. 物体A所受滑动摩擦力大小为100NB. 水平向右的力F的大小为400NA 测力计BC. 物体B所受重力为400ND. 拉力F做功的功率为63W【答案】D【练6】学校新近买了30套总质量为300kg的实验器材, 每套一箱. 实验员需要把这批实验器材搬运到15m高的实验室.(1) 该实验员在搬运中, 对实验器材总合做功J;(2) 假设他身体能够向外供应的功率P与所搬运物体的质量m的关系以下列图, 每次他搬起箱子、放下箱子和下楼的时间t与所搬运物体的质量m关系如表所示, 那么他搬完好部箱子, 且回到开始搬运处, 所用最短时间为秒(计算结果精确到0.1) .搬运质量m/kg 10 20 30时间t/s 40 60 70【答案】44100; 1501.8。

一般机器上都有一个铭牌，上面标有一些数据，如下图所示.
型号：5C11 流量：52 m3 /h 吸程：10m 功率：1.2kW
抽水机
功率1.2kW表示什么物理意义？ 表示物体在1s内做功1 200J.
一些运动物体的功率
蓝
鲸
游
动
时
功
率
约
350
骑车功率约70 W
kW
慢跑功率约几十瓦
内燃机车
电力机车 功率可达5 000 kW
(2)因为在重力方向上没有通过距离，所以W=0,P=0.
3、在20m深的矿井里，每分钟冒出地下水6m3，问应至少选
用功率多大的抽水机来抽水，才能使矿井里不会积水？
解：每分钟积6m3水 G=mg=ρ水V水g =1.0 ×103 kg/m3× 6m3 × 10N/kg =6 ×104N
每分钟应对水做功 W=Gh=6×104J×20m=1.2×106J 抽水机的功率 P=W/t=1.2×106J/60s=2×104W=20kW 应至少选用20kW的抽水机.
2.质量为50kg的物体，用50N的水平推力使它在粗糙水平面 上以2m/s的速度匀速移动10m.问(1)推力的功率多大？ (2)重力的功率多大？
解:(1)t=s/v=10m/2m/s=5s W=Fs=50NX10m=500J P=W/t=500J/5S=100W
（P=W/t=FS/t=Fv=50N·2m/s =100w）
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间 休息一下眼睛，
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动 对身体不好哦~
小结
功率 功与做功所需时间之比叫做功率
功 物理意义 表示物体做功快慢的物理量
率 功率的表达式

功教学目标（知识与能力；过程与方法；情感态度与价值观）1．知识与技能（1）结合实例知道机械功的概念（2）能用生活、生产中的实例解释机械功的含义（3）理解功的概念，知道使用任何机械功都不省功2．过程与方法：通过观察和实验了解功的物理意义3．情感、态度与价值观：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、社会实践的意识教材分析重点功的概念和做功的两个必要因素，功的计算公式难点功的概念教学过程导入提问：平时，我们常用力去移动物体，使其位置改变下面请同学们一起做三个小实验1．学生实验：用手匀速将放在桌旁地面上的书包和4本书分别提到桌面上问：两次移动的距离怎样？哪次“累”一些呢？为什么？答：两次移动的距离相同，提书包“累”一些，因为提书包需较大的拉力［移动相同的距离，需要的力越大越“累”］2．学生实验：用手将放在桌旁地面上的书包分别匀速提到凳子上和桌面上问：哪次“累”一些呢？为什么？答：提到桌面上“累”一些，因为移动的距离较大［用同样的力移动物体，移动的距离越大越“累”］3．学生实验：用手将书包提 5厘米左右和将 4本书从地面提到桌面上问：哪次“累”一些？为什么？答：无法比较，因为两种情况需要的拉力大小不同，移动的距离也不同力的大小不同，移动的距离不同，无法比较哪次更“累”讲述：由此，人提物体“累”的程度，不能仅仅单独由力的大小或单独由移动的距离大小来比较或表示，所以我们引人一个新的物理量——机械功（简称功）板书: 一、功新授功这个物理量和什么因素有关呢？请同学们看图：课本104页图15.1－1：这两幅图中有什么共同的地方或者共同的要素答：都有力，物体都移动了一段距离问：移动的距离和力之间有何关系？答：是在力的作用下，沿力的方向上移动的距离讲述：在物理学中就说图中的力对物体做了功请同学们看图：课本104页图15.1－2：甲：用力而未移动距离；乙：水平方向移动的距离但水平方向上却没有力分析得出：l．做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离讲述：必要的意思就是一个都不能少，请同学们用做功的两个必要因素判断下面几种情况下，力对物体是否做功？[演示1］手提着钩码在空中静止不动，问拉力是否对钧码做功？为什么？[演示2］手提着钩码匀速水平移动一段距离，问拉力是否对物体做功？为什么？［演示3］手提着钧码匀速上升，问拉力是否对物体做功？为什么？讲述：通过以上分析，我们看出，物理学中的做功与日常生活中工作的意思不同日常生活中所说的工作包括一切消耗体力和脑力的劳动，但物理学中功的涵义要狭窄且严格得多，即做功必须同时满足两个必要因素想一想上课起始同学们一起做的提书包和提书的实验中，我们所说的“累”的程度大小，这个“累”字体现的含义是什么？［功］功的大小与力和距离这两个因素有何关系呢？力越大，使物体移动的距离越大，这个力的成效越显著，说明力所做的功越多2．物理学中，力与物体在力的方向上通过的距离的乘积叫做功即功＝力×距离用功的公式：W＝FS W－功－焦耳（J），F－力－牛顿（N），s－距离－米（m）3．功的单位：焦耳（J）l焦耳＝l牛顿·米1J=1N·m〔例题l〕一台拖拉机耕地时，牵引力是28500牛，前进了l00米，此拖拉机的牵引力做了多少功？［例题2] 马拉着重为19600牛的车在水平路面上前进了400米，做了 3× 105焦耳的功车受的重力有没有做功？马的水平拉力是多少牛？分析：因为马在水平路面上前进，竖直方向上没有通过的距离，所以车受的重力不做功求马的水平拉力，可从已知拉力做功和车前进的距离，由W＝F·S公式求得答：车受的重力没有做功，马的水平拉力是750牛学生阅读课本106页，小结：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，也就是功的原理：使用任何机械都不省功三、巩固检测：［例题 3］回忆上课起始做的三个实验，若匀速提书包和 4本书所需的力分别为30牛和5牛，课桌高80厘米，计算下面情况下拉力做功的大小：（1）把书包和4本书从地面提到桌面上，拉力分别做功多少？（2）把书包提高5厘米，把4本书从地面提到桌面上，拉力做功分别为多少？小结：功的大小是由力和在力的方向上移动的距离大小共同决定的，作用力大的做的功不一定多，距离长的过程做的功也不一定多解题时要注意单位统一［例题4］小刚把重为1000牛的箱子沿着水平地板推动1米，小刚对箱产做的功（） A．1000焦 B．l焦 C．0焦 D．无法确定引导学生分析物体受到几个力，画出力的示意图四、小结：强调做功的两个必要因素，功的计算公式W＝F·S及单位1焦耳=l牛·米作业课本64页练习1、2、3、4教学反思。