功和功率习题课课件.pptx

1、 知识点一知识点一功功 一、如何判断物体的做功情况一、如何判断物体的做功情况 1.理解判断的依据理解判断的依据 依据依据:做功的两个必要因素. 重点重点:抓住力作用在物体上是否有“成效”-2.做功的两个必要因素做功的两个必要因素： 一、是作用在物体上的 ； 二、是物体在 的方向上移动的 力力力力距离距离物体有否沿力的方向移动距离. 二二、明白不做功的三种情况明白不做功的三种情况 物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离.叫“劳而无功”。 物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动).此情况叫“不劳无功”。 物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(如起重机

2、吊起货物在空中沿水平方向移动).此情况叫“垂直无功”。 例例1 、下列说法中正确的是（、下列说法中正确的是（ ） A，足球在草坪上沿水平方向向前滚动，重力，足球在草坪上沿水平方向向前滚动，重力对足球做了功；对足球做了功； B，石块从高处下落，重力对石块做了功；，石块从高处下落，重力对石块做了功； C，举重运动员举起杠铃在空中停留，举重运动员举起杠铃在空中停留3s，人对，人对杠铃做了功；杠铃做了功； D，推出去的铅球在空中运动过程中，推力对，推出去的铅球在空中运动过程中，推力对铅球做了功。铅球做了功。 知识点二知识点二 理解公式理解公式W WFsFs1功的定义：功等于力跟物体在力功的定义：功等于

3、力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。的方向上通过的距离的乘积。物体有否沿力的方向移动距离.2.公式公式 ：WFs ；物体的受力方向受力方向与运动方向运动方向是否相同是否相同3.单位：牛顿米 ；国际单位的专用名称焦耳(J) 功和功率的关系式功和功率的关系式:W=Pt例例2 、 在平地上，用在平地上，用50 N的水平推力推动重的水平推力推动重100 N的箱子，前进了的箱子，前进了10 m，推箱子的小朋，推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5 m，他做了多少功？，他做了多少功？解：解：W1 Fs 50 N10 m500 J 答：他推箱子做功答：他

4、推箱子做功500 J，举箱子做功，举箱子做功150 J。W3=Gs=100 N10 m=1 000 J50 N100 N10 m水平向前推时，箱子的重力做了多少功？水平向前推时，箱子的重力做了多少功？2100N 1 5m150JWF sGh. 在分析做功情况时还应注意以下几点在分析做功情况时还应注意以下几点 一个物体同时受几个力的作用时,有一些力做 了功,有些力没有做功.因此,讲做功必须指出是 哪一个力哪一个力在什么时候在什么时候 对物体做功. 有力才有可能做功,没有力根本不做功. 当物体的受力方向受力方向与运动方向运动方向相同相同时,这个 力才做功. 什么叫物体克服阻力做功。若物体的运动方向

5、与与作用力F方向相反相反,我们通常说物体克服力F做了功。比如: 在水平方向上在水平方向上,物体克服摩擦力做功,功的大小 为Wfs. 沿竖直方向沿竖直方向匀速提重为G牛的物体向上移动了米,我们可以说：提力对物体做了功功的大小为hh；也可以说物体克服重力做功,功的大小为WGh; F与s的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G,从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶,此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高) 做功的多少,由WFs决定,而与物体的 运动形式（匀速，变速）无关. 例例3 、一颗子弹从枪膛里水平射出，若子弹在、一颗子弹从枪膛里水平射出，若子弹在枪膛里受

6、到的气体作用力恒为枪膛里受到的气体作用力恒为600N,枪膛长为枪膛长为60cm,射出的子弹在空中飞行了射出的子弹在空中飞行了50m,则气体则气体在枪膛里对子弹做的功为多少？在枪膛里对子弹做的功为多少？解：解：F=600N S=60cm=0.6m由公式由公式W=FS=600NX0.6m=360J 3.变形：知道变形：知道W, F求求S S=W/F 知道知道W, S求求F F=W/S 例例4、 质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场，如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N，求马运货时做的功。 （g=10N/kg）解解雪橇作匀速直线运动，由二力平衡

7、知牵引力雪橇作匀速直线运动，由二力平衡知牵引力=阻力阻力 牵引力牵引力F=f=800N;S=3000mW=FS=800Nx3000m=2400000J1、质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。如果马运货时做的功为2.4106 J, 求雪橇行进中受到的摩擦力?（g=10N/kg） 练一练练一练 2、质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物，一匹马拉着货物做了功2.4106 J 匀速运到了 另一处货场， 如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N, 求马拉着货物运动的距离?（g=10N/kg） 知识点三功率知识点三功率 1功率功率： 与 之比叫

8、做功率，它是表示做功 的物理量2公式P ，其单位有 、 功功做功所用时间做功所用时间快慢快慢瓦特瓦特(W)(W)千瓦千瓦(kW)(kW)还可以推导出公式 。由公式可知，当功率一定时，减小速度，可以增大牵引力，如汽车上坡等例例5 、如图所示，某人用同一水平力如图所示，某人用同一水平力F先后两次拉同一先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进S的距离用时的距离用时10s,第二次使此物体沿粗糙水平面也前进第二次使此物体沿粗糙水平面也前进S的距离用时的距离用时20s,若先后两次拉力做的功分别为若先后两次拉力做的功分别为W1和和W2，功率分别，功率分别为为P1

9、和和P2，则，则 ()AW1W2，P1P2 BW1W2，P1P2CW1W2，P1P2 DW1W2，P1P2B 注意区别功与功率. 只有在做功时间相同时,做功多的就做功快.否则, 做功多,不一定做功就快.也就是说:功率大小与功的大小和做功时间两个量有关，与单个量无关. “功”表示做功的“数量多少”,而“功率”则表示做功的“快慢”,“数量多少”与“快慢”的意义一样吗？ 功率与功是两个不同的物理量。 例例6、一吊车在2s内将1500N的货物提高2m后，在空中停留了3s，又在5s内沿水平方向将货物移送了10m,则10s内吊车的功率为（ ） A300W B2000W C3000W D1500W A A分

10、析：2s吊车做功3000J,在空中停留了3s， ，又在5s内沿水平方向将货物移送了10m, ;做功用时10S故选A不做功不做功不做功不做功 例例7、一质量为、一质量为1.5t的小汽车，以的小汽车，以36km/h的速度在平的速度在平直的公路中匀速行驶，受到的阻力为自重的十分之一，直的公路中匀速行驶，受到的阻力为自重的十分之一，行驶行驶5min,g=10N/kg ,问问 （1）小车发动机的牵引力为多大？）小车发动机的牵引力为多大？ （2）汽车行驶的路程是多少？）汽车行驶的路程是多少？ （3）汽车发动机做的功多少？）汽车发动机做的功多少？ （4）此时间内汽车的功率是多少？）此时间内汽车的功率是多少？

11、解：（解：（1）汽车的重力）汽车的重力 G=mg=1.5x103kgx10N/kg=1.5x104N 汽车受到的阻力汽车受到的阻力f=0.1x1.5x104N=1.5x103N(2)汽车行驶的路程汽车行驶的路程 v= 36km/h=10m/s t=5min=300sS=vt=10m/sx300s=3000m;(3)汽车所做的功汽车所做的功 F=f=1.5x103N s=3000mW=FS=1.5x103NX3000m=4.5X106J汽车作匀速直线运动，由二力平衡知牵引力汽车作匀速直线运动，由二力平衡知牵引力=阻力阻力牵引力牵引力F=f=1.5x103N; （4）求汽车功率）求汽车功率=4.5

12、X106J300s=1.5X104WP=方法2 、F=f=1.5x103N v=10m/sP=Fv=1.5x103NX10m/s=1.5X104W方法1、W= 4.5X106J t=300sW W= =Pt分析：PWt=S=vt=FStWP=3.某型号汽车发动机的额定功率为某型号汽车发动机的额定功率为6X104W，在水平，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是路面上匀速行驶时受到的阻力是2000N。在额定功率。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：下，当汽车匀速行驶时，求：（1）发动机所提供的牵引了大小；）发动机所提供的牵引了大小；（2）行驶速度的大小；）行驶速度的大小；（3）行驶）行驶5min牵引

13、力所做的功。牵引力所做的功。 解：解：(1)匀速行驶，由二力平衡匀速行驶，由二力平衡 牵引力与阻力相等：牵引力与阻力相等： 即：即：Ff=1800N; (2)PFv, vP/F60000w/2000N30m/s (3)PW/t, WPt60000w560s1.8x107J 练一练练一练 4 、某起重机将1104N的重物沿竖直方向提起，重物由静止开始向上做变速直线运动，然后做匀速直线运动，已知重物在开始的30s内上升的高度为16m，在接着的10s内又匀速上升了8m。若空气阻力忽略不计，则在匀速运动过程中，起重机对重物的拉力的功率是_W；在上述的40s内重物运动的平均速度是_m/s。 练一练练一练

14、 5 、某商场扶梯的高度是5m，扶梯长7m，小明体重为600N。扶梯把小明从三楼送上四楼的过程中对小明做功_J。如果要知道扶梯对小明做功的功率，还应该测量的物理量是_。 练一练练一练 小结： 知识点一知识点一功功 一一、如何判断物体的做功情况如何判断物体的做功情况 知识点二知识点二 理解公式理解公式WFs二、明白不做功的三种情况二、明白不做功的三种情况 1功的定义：功的定义：2.公式：公式：3.变形：知道变形：知道W, F求求S S=W/F 知道知道W, S求求F F=W/S 知识点三知识点三功率功率 1功率定义：功率定义：2公式：公式：tWP=W W= =PtPWt=中考题欣赏中考题欣赏 (2012年安徽年安徽）21、一辆小汽车在平直的公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，速度为108km/h 1）求小汽车匀速行驶时受到的阻力的大小； 2）求牵引力在10min内所做的功； 3）若发动机的牵引力用F 表示，小汽车的速度用表示，请推导牵引力的功率P=F。 (2016年安徽年安徽） 21.某家用轿车，重为1.5104N，当车以72km/h的速度匀速直线行驶了0.5h，消耗汽油 3kg,期间车受到的阻力为车重的0.08倍。已知汽油的热值为4.6107J/kg，在此过程中，求： （1）车通过的路程; (2)牵引力做功的功率; (3)汽车发动机的效率。