课时10.4做功了吗.docx

课时做功的快慢（帮课堂）（解析版）珈防【学习目标】1 .能结合生活中的实例说明功率的含义;2 .能应用功率的定义式进行简单计算.【知识导图】相同时间内，把不同重物从一楼搬到二楼-相同重量内，把物体从一楼搬到二楼所用时间不同做功的快慢一，匕!功率定义：把一段时间内做的功与做功作用的这段时间的比叫做功率k公式：p=w/t 单位：瓦特 符号：W【基础知识】知识点一：功率（1）功率的定义：在物理学中把一段时间内物体做的功与做功所用的时间的比 叫做功率，用符号P表示；（2）功率的物理意义：表示物体做功的快慢；功率大，物体做功快，功率小， 物体做功慢；例如：某电动车的输出功率为300W,表示的物理意义是：该电动车每秒对外做功为 300JoJ/s （焦耳每秒）或W （瓦特）J （焦耳）（3）功率的公式：，即；弋、/s （秒）*P:功率 1W=1J/sW：功（物体所做的功）t:物体做功所用的时间诃 FS S功率的推导公式：p=7=T = F7 = Fv功率的单位：瓦特（W）,千瓦（kW） , lkW=103W；知识点二：功率大小的比较功率是表示物体做功快慢的物理量，一般采用下列三种办法比较功率的大小：（1）在相同时间内，比较做功的多少，做功越多的物体，功率越大。（2）在完成相同功的条件下，比较所用时间的长短，所用时间越短的物体， 功率越大。（3）做功多少和所用时间都不同的情况下，通过公式=子计算，然后进行比 较，尸大的功率大。知识点三：功率的应用：1 .功率的公式:。£算中P：功率，W：功，t：做功所用的时间）2 .计算功率的另一人公式：P=Fv,即物体.在拉力E的作用E以速度、沿拉力 的方宜一做匀速直绫运动，则拉力F所做的功的功率可表示为P=Fv.（其中F表 示物体所受的拉力，v表示物体运动的速度）。a.推导：由尸=竺，联立W=Fs,得尸=也二二Fv。/t由该公式可知：在功率P一定时，力F与速度v成反比。b.应用：当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引 力。下列关于功率的说法中，正确的是（）A.做功越多，功率越大B.用力越大，做功时间越长，功率越大C.做功时间越短，功率越大D.做功越快，功率越大【答案】D【解析】【详解】物体单位时间内做的功叫功率，它是反映做功快慢的物理量，功率的大 小与做功多少和做功时间多少无关，与做功的快慢有关。故ABC错误，D正确。故选D。如图所示是甲、乙两台机器所做的功与时间的函数关系图像，由图可知，甲机器的功率与乙机器的功率相比（）A.甲的机械功率大B.乙的机械功率大C.甲、乙的机械功率一样大D.条件不足，无法判断【答案】Aw【解析】【详解】根据功率公式P =一可知，在w立图像中，斜率表示机械功率，由图可 t知，甲的斜率大于乙的斜率，所以甲的机械功率大，故A符合题意，BCD不符合题意。故 选Ao【作业帮】1.关于功和功率的说法中正确的是（）A.物体沿力的方向移动的距离越多则力做的功就越多B.力做的功越多，力的功率就越大C.力做的功越快，力的功率就越大D.做功时间越长，做功越大【答案】C【解析】【详解】A.做功多少等于力和距离的乘积，物体沿力的方向移动的距离多，但不 知道力的大小，所以不能确定力做功的多少，故A错误；B.功率等于单位时间内做功的大 小，在单位时间内做功越多，功率越大，故B错误；C.功率是反映做功快慢的物理量，力 做的功越快，功率越大，故C正确；D.做功时间越长，如果功率很小，做的功也不一定 多，故D错误。故选C。2 .甲、乙两人爬楼比赛，同时从一楼出发跑上五楼，结果甲先到而获胜，则下列说法正确的 是（）A.甲做功多，甲的功率大B.乙做功多，乙的功率大C.若两人的体重相同，则甲做的功多，甲的功率大 D.若两人做的功相同，则甲用时少, 甲的功率大【答案】D【解析】甲和乙爬楼，均克服自身重力做功，由于甲乙自身的重力未知，则无法比较甲和乙做功的 大小和做功的快慢，故AB错误；若两人的体重相同，爬楼的高度相同，由公式W=GA可 知，甲乙两人做功相同，甲先到说明做相同的功所用的时间短，由功率公式=:可得， 甲的功率比乙大，故C错误；D正确。故选D。3 .兴趣小组的同学学习了功率知识后，进行了“比一比谁上楼的功率大”的比赛。比赛中某 同学从一楼跑到五楼用了 25s,试估算他上楼的功率大约是（）A. 3WB. 30WC. 300WD. 3000W【答案】C【解析】该同学的质量约为/n=50kg, 一层楼高约为3m,人从一楼到五楼，上升了四层楼的高度，门 士f. 3-3.从n W mgh 50kgx 1 ON/kgx 12m 上升高度/i=12m,则他上楼过程中的功率约为尸=一=上=一苞二240Wt t25s故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。4.如图，用大小相等的拉力F,分别沿斜面和水平面拉木箱,拉力方向和运动方向始终一致，运动时间加>3，运动距离“产Scd,比较两种情况，下列说法正确的是（）A. cd段支持力对物体做了功B.曲段拉力做功与cd段一样多C. ab段拉力做功比cd段快D.必段与cd段的拉力功率一样大【答案】B【解析】【分析】【详解】A.支持力方向是竖直向上的，由于物体在拉力的作用沿cd段 水平运动时,没有沿支持力方向运动,所以支持力不做功,故A错误;B.由题F/=F2, Sab=Scd, 由W=Fs可知拉力所做的功相同，故B正确;CD.功率是描述做功快慢的物理量,由于tab>tcd,W由上一知ab段拉力功率小于cd段拉力功率，即cd段拉力做功快故C、D错误。故选Bo t5 .如图所示，是甲、乙两物体做功与所需时间之间的关系图像，由图可知，甲物体的功率尸 牛与乙物体的功率P乙相比较（）A. P铲P乙B.P耗P乙C.P声P乙D.无法确定【答案】Aw【解析】【详解】由图可知，在相同时间内，甲物体做的功多，乙物体做的功少，根据。=巴 t可知，甲物体的功率大于乙物体的功率，即尸史P乙。故选A。6 .如图，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.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、乙功率相等D.甲、乙做功相等，乙的功率较大【答案】A【解析】两人举起杠铃质量相同，即杠铃重相同，由于甲比乙高，即举起的高度A科A乙举起杠铃做功W=Gh举起杠铃做的功W尹,W乙W根据代7,举起杠铃用的时间相同，做功功率为P死尸乙 由此分别可知：故A正确，符合题意，BCD错误，不符合题意。故选A。7 . （2021江苏泰州市凤凰初级中学九年级期中）如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面 A3、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知ABX4C,施加的力分别为尸人尸2,拉 力做的功为用、印2,拉力做功的功率分别为P/、P2,则它们的关系正确的是（）A. F=F?,叱>区，P>P28 . F=F?,叱吗，P、=P?9 . /<f2,叱=叱，410 /<F2,叱=吗，巴【答案】D【解析】拉力M、B分别将同一物体分别沿光滑的斜面A3、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点 4拉力B、乃做的功均等于物体重力做的功，即叱=%=G依题意得由卬=於得kVF2，由于匕=匕，由尸士得，拉力后、尸2作用在物体上 t的时间大小关系为4>明 由分=9得故ABC错误，D正确。故选D。t8.如图所示，在一水平地面上，木箱重400N,受到的摩擦力为200N,用力厂拉动木箱使它在5s内匀速直线运动了 3m（不计滑轮重力及绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（）A.拉力尸的大小为200NB.绳子自由端移动的速度为C.绳自由端移动了 6mD.拉力户的功率为60W【答案】c【解析】由图知道，n = 2,不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦，拉力/= ；/=；x200N=100N,故A错误;绳自由端移动的距离s=2s物=2x3m=6m,绳子自由端移动的速度u =）= " = L2m/s , t 5sw Fv故B错误，C正确；拉力/做功功率P = = = &=100NxL2m/s=120W,故D错误。t t故选C。9.重为500N的小华同学手提重45N的物体在水平路面上行走110m,然后登上10m高的楼层。前面用了 2分钟时间，后面用了半分钟时间，则小华同学登楼时对重物做功的功率为Wo【答案】15【解析】小华同学登楼时对重物做功W = Gh = 45N x 10m = 450Jw 450J登楼所用时间Z=0.5min=30s,则小华同学登楼时对重物做功的功率尸= 2 = U = 15W t 30s10 .如图所示，动滑轮重为10N,物体A的重力为100N,现用力方拉动动滑轮，使重物A 以的速度匀速上升，则拉力F为 N,拉力的功率为 Wo【答案】210N 21W【解析】由题可知，动滑轮重为10N,物体A的重力为100N,贝!拉力/为b=2G+G动=2xl00N+10N=210N,重物A以的速度匀速上升,则拉力F的速度为v = -x0.2m/s = 0.1 m/s , w Fv拉力的功率为 P = 7 = 7=FV = 21ONxO.lm/s = 21W11 .在水平地面上有一长方体木箱，小林用水平推力F把木箱向前推动，如图甲所示，此过 程中，推力F随时间/的变化情况如图乙所示，木块前进的速度V的大小随时间t的变化 情况如图丙所示，则从3s至5s内，推力对木块所做的功 J,从0s至1s内，推力对木块所做的功的功率为 O【答案】120J 0【解析】【详解】1由乙图可知在3s至5s内推力F=60N,这一时间段速度为v,时间U2s, 可知推力做功为 叩=网=乃旧6(*1.0111/§x2§=120<12由丙图可知，0s至1s内，物体速度 为0,物体静止不动，此时推力对木块未做功，W后0,有尸=区=0t12 .在拓展课上，小王同学模拟某建筑工地上拉动工件的情景，设置了如图所示的滑轮组。 他用该滑轮组在4s内将一个重为100N的物体，沿着水平地面匀速拉动了 2m。人的拉力为 18N,不计绳重及机械的摩擦。求：(1)人的拉力所做的功；(2)人的拉力做功的功率。【答案】(1) 72J；(2) 18W【解析】【详解】解：(1)由图知，滑轮组里承担克服物体所受地面摩擦力的绳子的股数为=2,则绳端移动的距离为s =ns =2x2m=4m人的拉力所做的功为砺18Nx4m=72J(2)拉力做功的功率为尸= 18W t 4s答：(1)人的拉力所做的功为72J；(2)人的拉力做功的功率为18W。