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高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率背景图ppt课件
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这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率背景图ppt课件，共55页。PPT课件主要包含了功与功率，知识点一功，观图助学，做功的两个因素，劳而无功，不做功，总功的计算方法，代数和，W1＋W2＋＋Wn，功率与速度等内容，欢迎下载使用。
仔细观察上面四种情景，人是否对物体做功？
2.公式W＝Flcs α力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。3.单位：国际单位制中，功的单位是_______，符号是_____。1 J＝1 N×1 m＝1 N·m。初中学过的知识(1)力学里所说的功包括两个要素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。
(2)力不做功的三种情况
知识点二 正功和负功1.正功和负功
当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功，是各个力分别对物体所做功的________。即W＝____________________。
[思考判断](1)凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功。( )(2)力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量。( )(3)功有正、负之分，若某个力对物体做负功，表明这个力对该物体的运动起阻碍作用。( )(4)若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移。( )(5)力F1做功10 J，F2做功－15 J，力F1比F2做功少。( )
知识点三 功 率[观图助学]
人和收割机可以做相同的功，但做功快慢一样吗？
1.功率(1)定义：在物理学中，做功的________用功率表示。如果从开始计时到时刻t这段时间内，力做的功为W，则功W与完成这些功所用时间t之比叫作功率。
(1)一个沿着物体位移方向的力对物体做功的功率，等于这个力与物体速度的乘积，即P＝_____。(2)若v是平均速度，P＝Fv表示平均功率；若v是瞬时速度，P＝Fv表示瞬时功率。(3)应用：由功率与速度关系式知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率P一定时，牵引力F与速度v成________，要增大牵引力，就要________速度。
[思考判断](1)一个力对物体做功的功率，不一定等于这个力与受力物体运动速度的乘积。( )(2)汽车的功率一定，汽车的速度越大，牵引力就越大。( )(3)汽车在高速公路上行驶，功率的大小与速度的大小无关。( )(4)汽车的速度越大，牵引力的功率也越大。( )
汽车上坡时，司机将发动机的速度挡位调低，速度减小，牵引力增大，只要牵引力足够，汽车便可顺利上坡。
汽车发动机的功率是指牵引力的功率，而不是指合外力或阻力的功率，F是牵引力，并非合力。
核心要点一 对功的理解与正、负功的判断
(1)轮胎受几个力的作用？(2)轮胎所受力是否对轮胎做功？如果做功，做正功还是负功？
[问题探究]如图所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，在此过程中
答案 (1)轮胎受四个力的作用，如图所示，重力、拉力、支持力和摩擦力。
(2)轮胎受到的拉力对轮胎做正功；轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功；轮胎受到的重力对轮胎不做功；轮胎受到地面的支持力对轮胎不做功。
[探究归纳]1.做功有两个条件：力和物体在力的方向上发生的位移，两个条件对于功而言，缺一不可。2.力做正功还是负功的判断方法(1)看力F与位移l的夹角α：α＜90°，力做正功，α＞90°，力做负功。(2)看力F与速度v的夹角α：α＜90°，力做正功，α＞90°，力做负功。(3)看速率增大还是减小，若在力作用下速率增大，此力做正功，反之做负功。
[试题案例][例1] (多选)如图所示，某商场的电动扶梯坡面与水平面成θ角，质量为m的人站在电梯上，并始终随电梯一起从静止开始匀加速上升，达到规定的速度后匀速上升，最后匀减速上升直到停止。若用G表示人受到的重力，用FN表示人受到的支持力，用Ff表示人受到的摩擦力，则下列说法中正确的是( )
A.上升过程中，Ff一直做负功B.上升过程中，G一直做负功C.上升过程中，FN一直做正功D.上升过程中，Ff一直做正功
解题关键：受力分析，确定力与物体位移的夹角大小。
[针对训练1] 滑板运动是青少年喜爱的一项运动，一块滑板由板面、滑板支架和四个轮子等部分组成。一位练习者踩着滑板在水平地面上向右减速滑行，若练习者的脚受到的摩擦力为Ff1，脚对滑板的摩擦力为Ff2，下列说法正确的是( )
A.Ff1做正功，Ff2做负功B.Ff1做负功，Ff2做正功C.Ff1、Ff2均做正功D.因为是静摩擦力，Ff1、Ff2都不做功
解析 由题意可知脚受到的摩擦力向左，滑板受到脚的摩擦力向右，人和滑板一起向右运动，根据力与位移的方向关系可知，脚受到的摩擦力做负功，脚对滑板的摩擦力做正功，选项B正确，A、C、D错误。答案 B
易错提醒(1)功的正、负并不表示方向，也不表示功的大小。正功表示做功的力对物体的运动是动力，负功表示做功的力对物体的运动是阻力。(2)一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做功。(3)一对作用力与反作用力的功：当作用力做正功时，反作用力可以做正功或负功或不做功。(4)一对平衡力的功：一对平衡力作用在同一个物体上，若物体静止，则两个力都不做功；若物体运动，则这一对力所做的功一定是数值相等、一正一负或均为零。
核心要点二 功的计算[问题探究] 如图所示，质量为70 kg的滑雪运动员沿倾角为30°的斜坡滑下，已知斜坡表面与滑雪运动员的滑雪板之间的动摩擦因数为0.05，g＝10 m/s2。试求运动员在下滑5 m的过程中，作用在运动员身上的重力、支持力和摩擦力所做的功，以及合力所做的功，填入下表。并总结合力的功与各分力的功之间有怎样的数量关系？
合力的功等于重力、支持力和摩擦力三个力做功的代数和。
[探究归纳]1.单个恒力做功：直接用公式W＝Flcs α计算。2.合力做功计算合力做功的两种基本思路(1)先确定物体所受的合外力，再根据公式W合＝F合lcs α求解合外力做的功。该方法适用于物体的合外力不变的情况，常见的是发生位移l过程中，物体所受的各力均没有发生变化。求解流程图为：
(2)先根据W＝Flcs α，求出每个分力做的功W1 、W2、…、Wn，再根据W合＝W1＋W2＋…＋Wn，求解合力的功，即合力做的功等于各个分力做功的代数和。该方法的适用范围更广。求解流程图为：
[试题案例][例2] 如图所示，雪橇在与水平方向成α角的拉力F的作用下，在水平雪面上沿直线匀速前进了s的距离。
(1)试求作用在雪橇上的各个力所做的功；(2)外力对雪橇做的总功是多少？
解析 如图所示，雪橇受到重力G、支持力FN、拉力F和摩擦力Ff的作用。
(1)由于雪橇做匀速直线运动，所以摩擦力Ff＝Fcs α，则重力做功为WG＝Gscs 90°＝0，支持力做功为WFN＝FNscs 90°＝0，拉力F做功为WF＝Fscs α，摩擦力做功为WFf＝Ffscs 180°＝－Fscs α。(2)外力做的总功为W总＝WG＋WFN＋WF＋WFf＝0。答案 (1)WG＝0 WFN＝0 WF＝Fscs α WFf＝－Fscs α (2)0
[拓展] 在[例2]中，若雪橇(质量为m)在水平雪面上，以加速度a匀加速前进了s的距离，那么情况又如何？(用两种方法计算总功)
解析 (1)由于雪橇做匀加速直线运动，由牛顿第二定律Fcs α－Ff＝ma，得Ff＝Fcs α－ma则重力做功为WG＝Gscs 90°＝0，支持力做功为WFN＝FNscs 90°＝0，拉力做功为WF＝Fscs α，摩擦力做功为WFf＝Ffscs 180°＝－Fscs α＋mas。(2)方法一 由W总＝WG＋WFN＋WF＋WFf得W总＝mas。方法二 由牛顿第二定律得F合＝ma，由W总＝F合scs 0°，得W总＝mas。答案 见解析
方法总结 计算恒力做功的基本思路
[针对训练2] 如图所示，一位质量m＝50 kg的滑雪运动员从高度h＝30 m的斜坡顶端自由滑下(初速度为零)。斜坡的倾角θ＝37°，滑雪板与雪面间动摩擦因数μ＝0.1。则运动员滑至坡底的过程中：
(1)各个力所做的功分别是多少？(2)合力做了多少功？(不计空气阻力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8)
解析 (1)重力做的功为WG＝mgh＝50×10×30 J＝1.5×104 J因支持力与速度始终垂直，所以支持力做功为WFN＝0摩擦力做功为
(2)合力做的功为W合＝WG＋WFf＋WFN＝(1.5×104－2×103) J＝1.3×104 J。答案 (1)重力做功1.5×104 J，支持力做功为零，摩擦力做功－2×103 J
[问题探究]如图所示，某部队正用吊车将一辆坦克车从码头上吊起装上舰船。
(1)将质量为m的坦克车以速度v匀速吊起，坦克车在t时间内匀速上升h高度。怎样计算吊车的功率？其瞬时功率是多少？(2)若坦克车在相同的时间t内，从静止开始以加速度a匀加速上升高度h时，该过程中吊车的平均功率是多少？其瞬时功率是多少？
其瞬时功率为P瞬＝Fv＝m(g＋a)at。
[例4] 如图所示，在光滑的水平面上，质量m＝3 kg的物体，在水平拉力F＝6 N 的作用下，从静止开始运动，经过3 s运动了9 m。求：
(1)力F在3 s内对物体所做的功；(2)力F在3 s内对物体做功的平均功率；(3)在3 s末，力F对物体做功的瞬时功率。
计算3 s末的瞬时速度
【思路点拨】 解答本题可按以下思路进行：
解析 (1)根据功的公式W＝Flcs α＝6×9 J＝54 J。
解得v＝6 m/s则3 s末的瞬时功率P＝Fv＝6×6 W＝36 W。答案 (1)54 J (2)18 W (3)36 W
[针对训练3] 质量为m＝0.5 kg的物体自由下落，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。求：(1)从物体开始下落，前3 s内重力对物体做功的平均功率P；(2)第3 s末重力对物体做功的瞬时功率P′。
重力所做的功为W＝mgh＝225 J
(2)3 s末物体的速度为v＝gt＝10×3 m/s＝30 m/s重力在第3 s末做功的瞬时功率为P′＝mgv＝150 W。答案 (1)75 W (2)150 W
核心要点四 生活中的功率问题1.功率的估算问题估算是根据日常生活和生产中的一些物理数据对所求物理量的数值和数量级大致推算的一种近似方法。物理题的估算，文句简洁，条件隐蔽，试题对结果不要求精确，只要求合理。(1)试题特点①由于估算题大多来源于生活、联系实际，因此要把课堂上学到的物理知识应用于生活实际，同时注意从生活中学习物理，把理论与实践结合起来。②估算问题中往往提供的已知量很少，或有时什么量都不提供，解题时就要求我们灵活地运用一些物理常量，有时甚至需要根据经验来适当拟定一些物理量数值。
③在讨论估算题时，不要求精确严密的求解，但推算方法必须简易合理，使估算值有较高的可信度。(2)处理方法①认真审题，从字里行间发掘题目的隐含条件，捕捉与物理现象、物理过程相关的物理概念和规律。②揭示题设条件与所求物理量进行估算的依据。③将实际问题转化为熟知的物理模型，然后利用相应的物理规律进行解答。
[例5] 如图所示，某一高中男同学在做引体向上运动，从双臂伸直到肩部与单杠同高度算1次，若他在1分钟内完成了10次，每次肩部上升的距离均为0.4 m，则他在1分钟内克服重力所做的功及相应的功率约为( )
A.240 J，4 W B.2 400 J，2 400 WC.2 400 J，40 W D.4 800 J，80 W
解析 假设高中男同学的质量m＝60 kg，每次肩部上升的距离均为0.4 m，则他每一次克服重力做的功W＝mgh＝60×10×0.4 J＝240 J1分钟内克服重力所做的功W总＝10W＝10×240 J＝2 400 J
2.在交通工具中公式P＝Fv中三个量的制约关系
[例6] 拖拉机的输出功率是2.72×104 W，已知拖拉机的三挡速度分别为36 km/h、46 km/h和54 km/h。则拖拉机在采用这三挡速度行驶时的牵引力各为多大？(结果保留3位有效数字)
解析 根据题意得v1＝36 km/h＝10 m/s
v3＝54 km/h＝15 m/s
答案 2.72×103 N 2.13×103 N 1.81×103 N
仔细观察上面四种情景，人是否对物体做功？
2.公式W＝Flcs α力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。3.单位：国际单位制中，功的单位是_______，符号是_____。1 J＝1 N×1 m＝1 N·m。初中学过的知识(1)力学里所说的功包括两个要素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。
(2)力不做功的三种情况
知识点二 正功和负功1.正功和负功
当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功，是各个力分别对物体所做功的________。即W＝____________________。
[思考判断](1)凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功。( )(2)力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量。( )(3)功有正、负之分，若某个力对物体做负功，表明这个力对该物体的运动起阻碍作用。( )(4)若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移。( )(5)力F1做功10 J，F2做功－15 J，力F1比F2做功少。( )
知识点三 功 率[观图助学]
人和收割机可以做相同的功，但做功快慢一样吗？
1.功率(1)定义：在物理学中，做功的________用功率表示。如果从开始计时到时刻t这段时间内，力做的功为W，则功W与完成这些功所用时间t之比叫作功率。
(1)一个沿着物体位移方向的力对物体做功的功率，等于这个力与物体速度的乘积，即P＝_____。(2)若v是平均速度，P＝Fv表示平均功率；若v是瞬时速度，P＝Fv表示瞬时功率。(3)应用：由功率与速度关系式知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率P一定时，牵引力F与速度v成________，要增大牵引力，就要________速度。
[思考判断](1)一个力对物体做功的功率，不一定等于这个力与受力物体运动速度的乘积。( )(2)汽车的功率一定，汽车的速度越大，牵引力就越大。( )(3)汽车在高速公路上行驶，功率的大小与速度的大小无关。( )(4)汽车的速度越大，牵引力的功率也越大。( )
汽车上坡时，司机将发动机的速度挡位调低，速度减小，牵引力增大，只要牵引力足够，汽车便可顺利上坡。
汽车发动机的功率是指牵引力的功率，而不是指合外力或阻力的功率，F是牵引力，并非合力。
核心要点一 对功的理解与正、负功的判断
(1)轮胎受几个力的作用？(2)轮胎所受力是否对轮胎做功？如果做功，做正功还是负功？
[问题探究]如图所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，在此过程中
答案 (1)轮胎受四个力的作用，如图所示，重力、拉力、支持力和摩擦力。
(2)轮胎受到的拉力对轮胎做正功；轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功；轮胎受到的重力对轮胎不做功；轮胎受到地面的支持力对轮胎不做功。
[探究归纳]1.做功有两个条件：力和物体在力的方向上发生的位移，两个条件对于功而言，缺一不可。2.力做正功还是负功的判断方法(1)看力F与位移l的夹角α：α＜90°，力做正功，α＞90°，力做负功。(2)看力F与速度v的夹角α：α＜90°，力做正功，α＞90°，力做负功。(3)看速率增大还是减小，若在力作用下速率增大，此力做正功，反之做负功。
[试题案例][例1] (多选)如图所示，某商场的电动扶梯坡面与水平面成θ角，质量为m的人站在电梯上，并始终随电梯一起从静止开始匀加速上升，达到规定的速度后匀速上升，最后匀减速上升直到停止。若用G表示人受到的重力，用FN表示人受到的支持力，用Ff表示人受到的摩擦力，则下列说法中正确的是( )
A.上升过程中，Ff一直做负功B.上升过程中，G一直做负功C.上升过程中，FN一直做正功D.上升过程中，Ff一直做正功
解题关键：受力分析，确定力与物体位移的夹角大小。
[针对训练1] 滑板运动是青少年喜爱的一项运动，一块滑板由板面、滑板支架和四个轮子等部分组成。一位练习者踩着滑板在水平地面上向右减速滑行，若练习者的脚受到的摩擦力为Ff1，脚对滑板的摩擦力为Ff2，下列说法正确的是( )
A.Ff1做正功，Ff2做负功B.Ff1做负功，Ff2做正功C.Ff1、Ff2均做正功D.因为是静摩擦力，Ff1、Ff2都不做功
解析 由题意可知脚受到的摩擦力向左，滑板受到脚的摩擦力向右，人和滑板一起向右运动，根据力与位移的方向关系可知，脚受到的摩擦力做负功，脚对滑板的摩擦力做正功，选项B正确，A、C、D错误。答案 B
易错提醒(1)功的正、负并不表示方向，也不表示功的大小。正功表示做功的力对物体的运动是动力，负功表示做功的力对物体的运动是阻力。(2)一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做功。(3)一对作用力与反作用力的功：当作用力做正功时，反作用力可以做正功或负功或不做功。(4)一对平衡力的功：一对平衡力作用在同一个物体上，若物体静止，则两个力都不做功；若物体运动，则这一对力所做的功一定是数值相等、一正一负或均为零。
核心要点二 功的计算[问题探究] 如图所示，质量为70 kg的滑雪运动员沿倾角为30°的斜坡滑下，已知斜坡表面与滑雪运动员的滑雪板之间的动摩擦因数为0.05，g＝10 m/s2。试求运动员在下滑5 m的过程中，作用在运动员身上的重力、支持力和摩擦力所做的功，以及合力所做的功，填入下表。并总结合力的功与各分力的功之间有怎样的数量关系？
合力的功等于重力、支持力和摩擦力三个力做功的代数和。
[探究归纳]1.单个恒力做功：直接用公式W＝Flcs α计算。2.合力做功计算合力做功的两种基本思路(1)先确定物体所受的合外力，再根据公式W合＝F合lcs α求解合外力做的功。该方法适用于物体的合外力不变的情况，常见的是发生位移l过程中，物体所受的各力均没有发生变化。求解流程图为：
(2)先根据W＝Flcs α，求出每个分力做的功W1 、W2、…、Wn，再根据W合＝W1＋W2＋…＋Wn，求解合力的功，即合力做的功等于各个分力做功的代数和。该方法的适用范围更广。求解流程图为：
[试题案例][例2] 如图所示，雪橇在与水平方向成α角的拉力F的作用下，在水平雪面上沿直线匀速前进了s的距离。
(1)试求作用在雪橇上的各个力所做的功；(2)外力对雪橇做的总功是多少？
解析 如图所示，雪橇受到重力G、支持力FN、拉力F和摩擦力Ff的作用。
(1)由于雪橇做匀速直线运动，所以摩擦力Ff＝Fcs α，则重力做功为WG＝Gscs 90°＝0，支持力做功为WFN＝FNscs 90°＝0，拉力F做功为WF＝Fscs α，摩擦力做功为WFf＝Ffscs 180°＝－Fscs α。(2)外力做的总功为W总＝WG＋WFN＋WF＋WFf＝0。答案 (1)WG＝0 WFN＝0 WF＝Fscs α WFf＝－Fscs α (2)0
[拓展] 在[例2]中，若雪橇(质量为m)在水平雪面上，以加速度a匀加速前进了s的距离，那么情况又如何？(用两种方法计算总功)
解析 (1)由于雪橇做匀加速直线运动，由牛顿第二定律Fcs α－Ff＝ma，得Ff＝Fcs α－ma则重力做功为WG＝Gscs 90°＝0，支持力做功为WFN＝FNscs 90°＝0，拉力做功为WF＝Fscs α，摩擦力做功为WFf＝Ffscs 180°＝－Fscs α＋mas。(2)方法一 由W总＝WG＋WFN＋WF＋WFf得W总＝mas。方法二 由牛顿第二定律得F合＝ma，由W总＝F合scs 0°，得W总＝mas。答案 见解析
方法总结 计算恒力做功的基本思路
[针对训练2] 如图所示，一位质量m＝50 kg的滑雪运动员从高度h＝30 m的斜坡顶端自由滑下(初速度为零)。斜坡的倾角θ＝37°，滑雪板与雪面间动摩擦因数μ＝0.1。则运动员滑至坡底的过程中：
(1)各个力所做的功分别是多少？(2)合力做了多少功？(不计空气阻力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8)
解析 (1)重力做的功为WG＝mgh＝50×10×30 J＝1.5×104 J因支持力与速度始终垂直，所以支持力做功为WFN＝0摩擦力做功为
(2)合力做的功为W合＝WG＋WFf＋WFN＝(1.5×104－2×103) J＝1.3×104 J。答案 (1)重力做功1.5×104 J，支持力做功为零，摩擦力做功－2×103 J
[问题探究]如图所示，某部队正用吊车将一辆坦克车从码头上吊起装上舰船。
(1)将质量为m的坦克车以速度v匀速吊起，坦克车在t时间内匀速上升h高度。怎样计算吊车的功率？其瞬时功率是多少？(2)若坦克车在相同的时间t内，从静止开始以加速度a匀加速上升高度h时，该过程中吊车的平均功率是多少？其瞬时功率是多少？
其瞬时功率为P瞬＝Fv＝m(g＋a)at。
[例4] 如图所示，在光滑的水平面上，质量m＝3 kg的物体，在水平拉力F＝6 N 的作用下，从静止开始运动，经过3 s运动了9 m。求：
(1)力F在3 s内对物体所做的功；(2)力F在3 s内对物体做功的平均功率；(3)在3 s末，力F对物体做功的瞬时功率。
计算3 s末的瞬时速度
【思路点拨】 解答本题可按以下思路进行：
解析 (1)根据功的公式W＝Flcs α＝6×9 J＝54 J。
解得v＝6 m/s则3 s末的瞬时功率P＝Fv＝6×6 W＝36 W。答案 (1)54 J (2)18 W (3)36 W
[针对训练3] 质量为m＝0.5 kg的物体自由下落，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。求：(1)从物体开始下落，前3 s内重力对物体做功的平均功率P；(2)第3 s末重力对物体做功的瞬时功率P′。
重力所做的功为W＝mgh＝225 J
(2)3 s末物体的速度为v＝gt＝10×3 m/s＝30 m/s重力在第3 s末做功的瞬时功率为P′＝mgv＝150 W。答案 (1)75 W (2)150 W
核心要点四 生活中的功率问题1.功率的估算问题估算是根据日常生活和生产中的一些物理数据对所求物理量的数值和数量级大致推算的一种近似方法。物理题的估算，文句简洁，条件隐蔽，试题对结果不要求精确，只要求合理。(1)试题特点①由于估算题大多来源于生活、联系实际，因此要把课堂上学到的物理知识应用于生活实际，同时注意从生活中学习物理，把理论与实践结合起来。②估算问题中往往提供的已知量很少，或有时什么量都不提供，解题时就要求我们灵活地运用一些物理常量，有时甚至需要根据经验来适当拟定一些物理量数值。
③在讨论估算题时，不要求精确严密的求解，但推算方法必须简易合理，使估算值有较高的可信度。(2)处理方法①认真审题，从字里行间发掘题目的隐含条件，捕捉与物理现象、物理过程相关的物理概念和规律。②揭示题设条件与所求物理量进行估算的依据。③将实际问题转化为熟知的物理模型，然后利用相应的物理规律进行解答。
[例5] 如图所示，某一高中男同学在做引体向上运动，从双臂伸直到肩部与单杠同高度算1次，若他在1分钟内完成了10次，每次肩部上升的距离均为0.4 m，则他在1分钟内克服重力所做的功及相应的功率约为( )
A.240 J，4 W B.2 400 J，2 400 WC.2 400 J，40 W D.4 800 J，80 W
解析 假设高中男同学的质量m＝60 kg，每次肩部上升的距离均为0.4 m，则他每一次克服重力做的功W＝mgh＝60×10×0.4 J＝240 J1分钟内克服重力所做的功W总＝10W＝10×240 J＝2 400 J
2.在交通工具中公式P＝Fv中三个量的制约关系
[例6] 拖拉机的输出功率是2.72×104 W，已知拖拉机的三挡速度分别为36 km/h、46 km/h和54 km/h。则拖拉机在采用这三挡速度行驶时的牵引力各为多大？(结果保留3位有效数字)
解析 根据题意得v1＝36 km/h＝10 m/s
v3＝54 km/h＝15 m/s
答案 2.72×103 N 2.13×103 N 1.81×103 N
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