2021年中考物理一轮复习课件专题13 功和功率

这是一份2021年中考物理一轮复习课件专题13 功和功率，共18页。PPT课件主要包含了复习目标，掌握功率的概念，考点一功及其计算，考点二功率及其计算等内容，欢迎下载使用。

了解：功与功率的单位。
会：进行功与功率计算。
理解：功的概念；功与速度的关系。
1.功的定义：一个力作用在物体上，使物体在 力的方向上通过一段 距离 ，这个力就对物体做了功。2.功的两个必要条件：① 有力作用在物体上；② 物体在力的方向上通过了距离。3.不做功的三种情况：有力无距离；有距离无力、力和距离垂直。4.功的公式：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：W=FS。5.功的单位：国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是J，1J= 1N·m 。6.功的公式的应用：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S一定是在力的方向上通过的距离，强调对应；③功的单位“焦”（牛·米 = 焦），不是力和力臂的乘积（牛·米，力臂单位不能写成“焦”）。
1.定义：单位时间里完成的功；或说成：单位时间内力作做的功。2.功率的物理意义：功率是表示力做功快慢的物理量；即单位时间内完成的功。3.公式： 。4.单位：在国际单位制中，功率单位是瓦特，符号是 W 。常用单位还有千瓦（kW）、马力。 换算关系：。5.功率公式的解释：（1）物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积，即P=FS。（2）利用该公式时要注意：拉力F必须是恒力，且物体运动的速度应不变；v的单位必须用m/s，这样算出的功率单位才是W；速度v跟拉力F必须对应，即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。
1.（2019·潍坊）一辆质量为1.5×103kg的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和周围条件，组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动8m距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍，滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg。在将车匀速拖离泥泞路段过程中，求：（1）做的有用功；（2）作用在绳子自由端的拉力。
【点睛】（1）已知汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍，可求得阻力，因为匀速拖离，由二力平衡条件可得滑轮组对车的拉力；然后利用W=Fs可求得有用功；（2）由图可知n=3，由此可得绳子移动的距离，已知滑轮组的机械效率为80%，利用 可求得总功，再利用W总=Fs可求得作用在绳子自由端的拉力。
【解析】（1）汽车在泥泞路段受到的阻力：f=0.1mg=0.1×1.5×103kg×10N/kg=1.5×103N；将车匀速拖离，由二力平衡条件可得，滑轮组对车的拉力：F拉=f=1.5×103N；所做有用功：W有=F拉s车=1.5×103N×8m=1.2×104J，（2）由图可知n=3，则绳子移动的距离：s绳=3s车=3×8m=24m，
答：（1）做的有用功为1.2×104J；（2）作用在绳子自由端的拉力为625N。
2.（2018•长沙）关于功的说法正确的是（ ）。A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功；B．吊车吊着重物沿水平匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功；C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功；D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功
【点睛】用生活中的实例说明机械功和功率的含义。考查机械功和功率概念。【解析】A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功，错误，有力的作用，没有沿力的方向移动距离，没有做功；B．吊车吊着重物沿水平匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功，错误，有力的作用，没有沿力的方向移动距离，没有做功；C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功，错误，错误，有力的作用，没有沿力的方向移动距离，没有做功；D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功，正确。故选D。
3.（2019·武汉市武昌区中考一模）用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图象，下列说法正确的是（　　）。A. 图甲中木块受到的拉力为3.2N； B. 木块第一次和第二次速度之比为1：2；C. 木块两次受到滑动摩擦力之比为1：1；D. 相同时间内拉力两次对木块做功之比为1：1
【点睛】（1）根据弹簧测力计的分度值读出弹簧测力计的示数；（2）根据图象分析得出速度之比；（3）影响摩擦力的因素：压力和受力面积；（4）根据W=Fs进行分析。本题考查了学生的识图能力，以及对二力平衡的条件、弹簧测力计的读数、影响摩擦力的因素、功的计算掌握情况，解题的关键是能从图中得出相关信息，锻炼了学生的观察思考能力。
【解析】A、从图甲知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3.4N，即图甲中木块受到的拉力为3.4N，故A错误；B、从图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，第一次10s运动路程为50m，第二次10s运动路程为25m；因为时间一定，速度与路程成正比，即木块第一次和第二次速度之比为50m：25m=2：1，故B错误； C、两次接触面的粗糙程度相同、压力相同，摩擦力相同，即木块两次受到滑动摩擦力之比为1：1，故C正确； D、从图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等，因为摩擦力相同，故拉力也相同；由B可知相同时间内的路程之比为s1：s2=2：1，根据W=Fs可得W1：W2=2：1，故D错误。故选C。
1.（2018•淄博）如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下（　）。
A．F1＜F2，P1=P2；B．F1＞F2，P1＞P2；C．F1=F2，P1=P2；D．F1＜F2，P1＜P2
【解析】（1）不计摩擦，斜面AC倾斜角度小于BC，则AC＞BC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即F1＜F2；（2）不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，拉力在两斜面上做功相同（等于克服物体重力所做的功），即W1=W2；拉力做功相同，所用时间相同，根据P= ，可知，拉力做功的功率相同，即P1=P2。故选A。
【点睛】（1）斜面倾斜角度越大，越费力，斜面AC的倾斜角度小于斜面BC，所以斜面AC更省力；（2）不考虑摩擦的情况下，斜面光滑，使用光滑的斜面没有额外功；根据功率的计算公式P= ，结合做功的多少和所用时间的多少分析所做的功的功率大小。本题考查斜面的省力情况，物体做功的大小以及做功功率的大小，关键是知道接触面光滑，摩擦力为0，使用任何机械都不省功。
2.（2018•枣庄）妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是（　　）。A．W1：W2=2：1 P1：P2=6：1；B．W1：W2=2：3 P1：P2=2：1C．W1：W2=2：1 P1：P2=3：2；D．W1：W2=2：1 P1：P2=2：3
2.（2019·邵阳）一物体在水平拉力F的作用下，沿力的方向以0.2m/s的速度匀速运动了4s，拉力F大小为5N，4s内拉力F做的功为（ ）。A．1J B．3J C．2J D．4J
3.（2019·武威）“节能减排，低碳生活”旨在倡导节约能源和减少二氧化碳排放。李明同学坚持骑自行车上下学，他的质量为50kg，所骑自行车质量为15kg。（g=10N/kg）求：（1）若他在平直公路上5min内匀速行驶了1500m，则这段时间他骑行的速度是多大？（2）若他骑行时的牵引力恒为60N，则他骑行这5min内克服阻力做了多少功？（3）若他骑行时自行车两轮与地面总的接触面积为25cm2，则他骑行时自行车对地面的压强为多少？
答：（1）这段时间他骑行的速度是5m/s；（2）若他骑行时的牵引力恒为60N，则他骑行这5min内克服阻力做了9×104J功；（3）若他骑行时自行车两轮与地面总的接触面积为25cm2，则他骑行时自行车对地面的压强为2.6×105Pa。