功和功率知識點梳理與典型例題

1、-作者xxxx-日期xxxx功和功率知識點梳理與典型例題【精品文檔】功知識點梳理與典型例題：一、 功1功：如果一個力作用在物體上，物體在這個力的方向 我們就說力對物體做了功2做功的兩個必要因素： 和物體在力的方向上 3計算公式： ，功的單位： ，1焦耳物理意義是 。4不做功的幾種情況：A“勞而無功”物體受到力的作用，但物體沒有移動，這個力對物體不做功如小孩搬大石頭搬不動B“不勞無功”由于慣性保持物體的運動，雖有通過的距離，但沒有力對物體做功如冰塊在光滑水平面上運動C“垂直無功”當物體受到的力的方向與物體運動方向垂直時，這個力對物體不做功如提著重物在水平地面上行走甲、乙圖是力做功的實例，丙、丁圖

2、是力不做功的實例基礎題【例1】 在國際單位制中，功的單位是（ ）A焦耳 B瓦特 C牛頓 D帕斯卡【例2】 以下幾種情況中，力對物體做功的有（ ）A人用力提杠鈴，沒有提起來 B沿著斜面把汽油桶推上車廂C用力提著水桶水平移動2米，水桶離地面高度不變D物體在光滑水平面上勻速前進二米【例3】 下列關于物體是否做功的說法中正確的是（ ）A起重機吊著鋼筋水平勻速移動一段距離，起重機對鋼筋做了功B被腳踢出的足球在草地上滾動的過程中，腳對足球做了功C小剛從地上撿起籃球的過程中，小剛對籃球做了功D小麗背著書包站在路邊等車，小麗對書包做了功【例4】 如圖所示的四種情景中，人對物體做功的是（ ）【例5】 關于圖所示

3、的各種情景，下面說法錯誤的是（ ）A甲圖中：系安全帶可預防汽車突然減速時人由于慣性前沖而撞傷B乙圖中：人用力向上搬大石塊沒有搬動，則重力對大石塊做了功C丙圖中：在拉力作用下拉力器彈簧變長，說明力可使物體發(fā)生形變D丁圖中：拋出的石塊在重力作用下改變原來的運動方向和運動快慢【例6】 物體A在水平拉力F=20N的作用下，第一次加速運動了10m，第二次勻速運動了10m，第三次減速運動了10m，在三次不同的運動情況中比較拉力F對物體做的功（ ）A第一次最多 B第二次最多 C三次一樣多 D第三次最多【例7】 一個人先后用同樣大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分別在光滑和粗糙兩種不同的水平地面上前進相同的距離

4、關于拉力所做的功，下列說法中正確的是（ ）A在粗糙地面上做功較多B在光滑地面上做功較多C兩次做功一樣多D條件不夠，無法比較兩次做功的多少【例8】 如圖所示，已知在同樣大小的力F作用下，三個物體都沿著力的方向移動了距離s，則力F所做的功（ ）AA情況下F做功最多 BB情況下F做功最多CC情況下F做功最多 D三種情況下F做功相同【例9】 一名排球運動員，體重60kg，跳離地面0.9m，則他克服重力做功（取g=10N/kg）（ ）A54J B540J C9J D600J【例10】 今年6月美國將在科羅拉多大峽谷建成觀景臺觀景臺搭建在大峽谷的西側谷壁上，呈U字型，離谷底高，取名為“人行天橋”，如圖所示

5、如果在建造過程中有一塊質量為的石子從觀景臺掉落谷底，則下落過程中，石子的重力做功為（?。?）AB CD【例11】 某商場扶梯的高度是，扶梯長，小明體重為扶梯把小明從三樓送上四樓的過程中對小明做功中檔題【例12】 足球運動員用500N的力踢球，足球離開運動員的腳后向前運動了50m，在此運動過程中，運動員對足球做的功是 J【例13】 某人用的力將重為的球推出去后，球在地面上滾動了后停下來，這個人對球所做的功為（ ）ABCD條件不足，無法計算【例14】 重為的小車，在拉力的作用下沿水平地面勻速前進，小車所受阻力為車重的倍，則拉力對小車做的功為_J；小車的重力做的功為【例15】 如圖所示，建筑工人用

6、滑輪組提升重為的泥桶，動滑輪重為，不計滑輪與軸之間的摩擦及繩重若工人在內將繩子勻速向上拉求：（1）泥桶上升的高度；（2）拉力做的功【例16】 如圖所示，水平地面上的物體在水平恒定拉力F的作用下，沿ABC方向做直線運動，已知AB=BC設AB段是光滑的，拉力F做功為；BC段是粗糙的，拉力做功為，則和的關系是（ ）A B C D不能確定【例17】 一個滑塊質量2千克，在光滑斜面上由A滑到B，如圖所示已知AB=40厘米，斜面對物體支持力是17牛，在從A到B的過程中，重力做功_焦，支持力做功_【例18】 如圖所示，在水平拉力作用下，使重的物體勻速移動，物體受到地面的摩擦力為，不計滑輪、繩子的重力及滑輪與

7、繩子間的摩擦，拉力做的功為（ ）ABCD【例19】 A、B兩物體在相等水平外力作用之下做勻速直線運動，如果B的質量是A的2倍，A所受的外力是B的3倍，A運動速度是B的4倍，那么在相同的時間內，外力對A、B兩物體做功之比應是（ ）A6：1 B8：1 C12：1 D24：1【例20】 如圖所示，用大小不變的力把重的物體由圖中處沿水平面和長、高的光滑斜面勻速推至斜面頂端，推力共做功，那么物體從被推到斜面頂端時，推力做多少功?物體在水平面上所受摩擦力為多大?水平面長多少?【例21】 如圖所示，一個重的物體斜放在長、高的斜面上，用細繩跨過定滑輪與重的物體連起來在的作用下，由斜面底端被勻速拉上頂端求：（1

8、）繩對的拉力大小（2）所受的摩擦力大?。?）拉力對做了多少功機械效率知識點梳理與典型例題一、知識梳理：（一、）正確理解有用功、額外功和總功1、有用功： 叫有用功。通常是機械對物體所做的功就是有用功。例如，你用滑輪組勻速提升重物時， W有用=Gh；又如用滑輪組拉動重物在水平面上勻速移動時， W有用=fs。2、額外功： 叫額外功，通常是克服機械自重和摩擦所做的功。3、總功： 叫總功。通常是人使用機械時對機械所做的功。W總=Fs，既然是人做的功，那么這里的F就是人使用機械時所用的力，s是人的力所通過的距離。有用功、額外功和總功的關系是W總=W有+W額外。（二、）機械效率1、定義：機械效率是 ，表達式

9、= 。由表達式可知：（1）總功一定時，機械做的有用功越多，或額外功越少，機械效率就越高。（2）當有用功一定時，機械所做的總功越少，或額外功越少，機械效率越高。2. 機械效率是個比值，通常用百分數(shù)表示，由于使用任何機械都要做額外功，因此有用功總小于總功，所以總 l。二、分類典型例題：題型一：對有用功、額外功、總功的認識，并能利用機械效率公式進行簡單的分析判斷例1：下列機械效率的說法正確的是（ ）A機械效率可以提高到100% B機械效率總小于1C功率大的機械機械效率高 D機械效率越高,有用功就越多例2：各種機械在使用時產生額外功的原因不完全相同，要根據(jù)具體情況具體分析。具體分析圖1中三種做功情況(

10、滑輪規(guī)格均相同，不計繩重)，產生額外功最多的應是 圖。若鉤碼的質量為100g，在三種情況中均被提高1m，各種情況機械做的有用功均為 J，通過分析可判斷出 圖的機械效率最大。例3：小紅用塑料桶從井中打水；小軍把不小心掉進井中的塑料桶打撈上來。在這兩個情形中水桶中都有水。那么下列分析中正確的是（ ）A、兩個情形中，兩人對水做的功都是有用功B、兩個情形中，兩人對水做的功都是總功C、兩個情形中，兩人對水做的功都是額外功D、小紅對水做的功是有用功，小軍對水做的功是額外功圖2題型二：會簡單計算有用功、額外功、總功和機械效率例1：一臺起重機將重5000N的貨物提高2m，如果額外功是2500J，則起重機做的有

11、用功是J，該起重機的機械效率是。例2：工人利用如圖2所示的滑輪組將重900N的物體豎直向上勻速提升m，工人對繩的拉力為600N，則滑輪組對重物所做的有用功W有用=_J，該滑輪組此時的機械效率_%.例3、重2540牛的貨物。如圖1所示，滑輪組把它提升米。若不考慮摩擦，也不考慮滑輪和繩子的物重，則：（1）繩端拉力F是多少牛？（2）繩端移動的距離是多少米？（3）若考慮摩擦、滑輪和繩子的物重，須在繩端施力800牛，滑輪組的機械效率是多少？例4、用如圖所示的滑輪組將重500N的物體，在2S內勻速提升6m，已知拉力的大小為200N，不計繩重及摩擦，求：（1） 滑輪組提升重物時所做的功。（2） 滑輪組的機械

12、效率。（3） 拉力的功率。（4） 動滑輪的重。例5、如圖所示，斜面長3m，高1m。工人用400N的力沿斜面方向將重840N的箱子推到車上。求：（1）工人做的有用功。（2）工人做的總功。（3）該斜面的機械效率。（4）箱子與斜面間的摩擦力。例6、利用如圖所示的杠桿將重3N的物體緩慢勻速提升10cm，手的拉力F為2N，手移動的距離為30cm。則杠桿的機械效率為多少？例7、用如圖所示的滑輪組拉著物體勻速前進了20cm若物體與地面的摩擦力為9N，則人所做的有用功是多少？如果對繩的拉力，則該滑輪組的機械效率是多少？例8、如圖2所示，物體重15000牛頓，物體與水平地面的滑動摩擦力為物體重的倍，滑輪組的機械

13、效率為80%，求物體向左勻速運動時繩的自由端的拉力是多大？例9、用如圖所示的滑輪組吊起一物重為100N的物體，上升1m，機械效率為80%求1）拉力F是多少？2）若物重再加5N，提升1m總功，拉力，機械效率分別是多少？例10、如圖3所示，某礦產工人用200N的水平拉力，抓緊繩子一端，沿水平地面勻速向右運動，在10s內將礦井里質量為32kg的物體提升4m。根據(jù)題給條件，請你計算出與本題相關的5個物理量，要求寫出簡要說明和結果。（g取10Nkg）圖3 圖4題型三：會測定滑輪組的機械效率，通過探究認識不同情況下滑輪組的機械效率不同，并能解釋其中的原因例1：小芳和小蘭運用如圖4所示的實驗裝置測定了滑輪組

14、的機械效率，在全班交流實驗結果時，老師提出：如果各組所用滑輪和串繞繩子的方式不變，改變其它因素，是否會影響它的機械效率呢？大家積極思考，提出了各種猜想，概括起來有如下幾種：猜想1：可能與勻速提升的速度大小有關；猜想2：可能與被提升的鉤碼重有關； 猜想3：可能與鉤碼被提升的高度有關。小芳和小蘭分別根據(jù)各自的猜想進行了探究，每次提升的高度相同，實驗記錄如下表。（A）從表二數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，小蘭探究的猜想是第 種猜想。控制因素鉤碼重（N）繩端拉力（N）機械效率較小提升速度104較大提升速度104探究結果（B）請根據(jù)小蘭（表二）和小芳（表三）的實驗記錄，在表中寫出這次探究的結果。控制因素鉤碼重（N）繩端

15、拉力（N）機械效率相同的提升速度10415探究結果表二表二（C）歸納她倆的實驗探究，你所得的結論是： 例2：在測定滑輪組的機械效率的實驗中，朱鋼同學手拉彈簧測力計使鉤碼向上緩緩做勻速運動，并將一組實驗數(shù)據(jù)填入下表，（1）請你完成實驗表格。拉力F(N)鉤碼重G（N）測力計線端提升的距離s（m）鉤碼上升的高度h（m）有用功W有（J）總功W總（J）機械效率1（2）在下面的方框內畫出實驗裝置圖（3）若仍用同一滑輪組，增加懸掛的鉤碼的個數(shù)，那么此滑輪組的機械效率將（“增大”、“不變”、“減小”）。三、經典練習：1 下列說法中正確的是 ( ) (A)功率大的機械，機械效率一定高 (B)機械效率高的機械一定

16、省力(C)做有用功多的機械，機械功率一定高 (D)做功相同、用時少的機械功率一定大2. 如圖所示，沿著長為L的斜面把一個物體勻速拉到頂端，如果在物體與斜面之間涂潤滑劑減小摩擦，那么產生的效果是（ ）A. 總功增加B. 有用功增加 C. 有用功減小 D. 機械效率增大 應選（D）3.如圖所示，某人將一物體用F=40 N的推力勻速將一個重200 N的物體推上高h=1 m、長s=6 m的斜面，則此人對物體做的總功為_J，額外功為_J，摩擦力為_N，斜面的機械效率為_.4. 如圖所示，在杠桿的中點掛一質量為20kg的物體，某人在端點用125N向上的力將該物體勻速提高了0.5m.，則此人對物體做功的機械

17、效率為多少? （78.4%）圖8乙甲5.用動力臂是阻力臂3倍的杠桿，將重600N的物體抬高40cm，手向下壓杠桿的力是250N，手下降的高度是cm，人做的功是J，機械效率是。6如圖8所示，小麗分別用甲、乙兩滑輪把同一桶沙從一樓地面提到二樓地面，用甲滑輪所做的總功為W1，機械效率為1；用乙滑輪所做的總功為W2，機械效率為2，若不計繩重與摩擦，則 （ ） AW1 = W2 1 = 2 BW1 = W2 1 2 CW1 2 DW1 W2 1 cd。）9.、滑輪組的機械效率為70%，用此滑輪組勻速提起210牛的貨物，所需拉力為60牛，則承擔重物的繩子的段數(shù)為（ ）A、2段 B、3段 C、4段 D、5段

18、 10用機械效率為70%的滑輪組將重為2240N貨物拉起，所用的拉力為800N，則滑輪組的組合至少由幾個定滑輪和幾個動滑輪組成 （ ）A1個定滑輪，1個動滑輪 B2個定滑輪，1個動滑輪C1個定滑輪，2個動滑輪 D2個定滑輪，2個動滑輪11一個人用滑輪組勻速提升重G=128N的物體，滑輪組的機械效率為80%，在4s內人用F=40N的力使繩端移動4m（1）求出繩子的股數(shù)n；（2）算出有用功的大小和總功功率12用1225牛向下的拉力，通過機械效率為80%的滑輪組可以把重為4900牛的物體勻速提升起來請畫出這個滑輪組的裝置圖圖1113站在地面上的人用滑輪組把重960N的貸物由地面勻速提升到4m的高處，

19、所用的時間是8s，人作用在繩子自由端的拉力為600N（不計摩擦和繩重） （1）依據(jù)題意在圖11中畫出繩子的繞法； （2）請根據(jù)已知條件設疑并解答（至少求出4個物理量）14. 如圖所示，將重物G提高1m，拉力做功600J，如不計摩擦及動滑輪重，求重物G的物重是多少？如果實際拉力是250N，求該滑輪組的機械效率是多少？ （ 600 N， 80%）15. 所用的拉力F100N，如果該滑輪組的機械效率為75%，不計摩擦和繩重，求物重和滑輪自重。（300N ，100N） 16如圖4用40牛的拉力使物體勻速上升，不計繩重和摩擦，整個裝置的機械效率為75%求：（1）物體和動滑輪的重各是多少？（2）若繩能承受

20、的最大拉力為50牛，此裝置的機械效率最大可提高到多少？ 17. 用如圖所示的滑輪組提起重物（不計繩重和摩擦）。（1）當物重為180N時，滑輪組的機械效率為60，繩端拉力為多少N？（2）當被提重物為240N，重物上升3m時，繩端拉力所做的功為多少J？GF18用如圖7所示的滑輪組（繩重及摩擦阻力不計）往下拉繩端，已知物體重為600N，若沿豎直向下的方向拉著物體使物體勻速提高2m的過程中，拉力F1做的功為1440J。（1）若用此滑輪組以3ms的速度勻速提高重為1200N的物體，拉力F2的功率為多少？（2）用這個滑輪組勻速提升600N重物和1200N重物兩種情況時機械效率之比為多少？19.圖1中，重為

21、500牛的物體與地面間的摩擦力是150牛，為使物體勻速移動，必須在繩端加以60牛的水平拉力，則滑輪組的機械效率約為 ；若物體移動的速度為0.2米/秒，則1分鐘內拉力做的功是 焦圖1FA20. 圖3所示滑輪組拉著一重為100牛的物體A沿水平面做勻速運動，所用拉力F的大小為40牛（1）不計輪和繩的重力以及摩擦，求：物體A所受的摩擦力（2）若滑輪組的機械效率為80%，求：物體A所受的摩擦力21. 某人站在岸上利用滑輪組使停泊在水中的船勻速靠岸，已知滑輪組由兩個定滑輪和兩個動滑輪組成（滑輪重不計），如圖所示，船重，船移動時受到水的阻力是船重的倍，人水平拉繩的力為240N，船靠岸的速度為。求（1）滑輪組

22、的機械效率。（2）人拉繩子的功率及人對船做的有用功率。22如圖5，用滑輪組拉著重為600牛的物體沿水平方向向右勻速移動了8米，拉力F 做的功為1280焦，（不計繩重和摩擦）求：（1）拉力的大??； （2）若動滑輪重為12牛，機械效率為多少？23.（08攀枝花）(8分)如圖甲所示的滑輪組，每個滑輪等重。不計繩重和摩擦，物體重G1從200N開始逐漸增加，直到繩子被拉斷。每次均勻速拉動繩子將物體提升同樣的高度。圖乙記錄了在此過程中滑輪組的機械效率隨物體重力的增加而變化的圖像。(1)每個滑輪重多少N?(2)繩子能承受的最大拉力是多少N?(3)當滑輪組的機械效率為80時，物體重多少N?二、 功率 1.功率

23、是 的物理量2概念： 叫功率3功率的公式： 4功率的單位：國際單位是： ，簡稱 ，用“W”表示，常用的單位還有 ,其中1W=1J/s，1kW= W5. 1W物理意義是 6當物體在F的作用下，以速度勻速運動時，有，由此可知，當功率一定時，力和速度成反比例如，拖拉機的功率是一定的，當它耕地時，需要很大的動力，故其速度慢一些，當它在平地上行駛時，需要的動力小一些，故其運動的速度較大另外如汽車以恒定功率行駛，平路上和爬坡時的速度會有很大差別7功率只反映做功的快慢，不能表示做功的多少8功和功率是兩個不同的物理量9比較功率大小的三種方法：在相同時間內，比較做功的大小，做功越多的物體，功率越大；在完成相同功

24、的條件下，比較所用時間長短，所用時間越短的物體，功率越大；做功的多少和所用時間都不相同的情況下，通過計算，進行比較基礎題【例22】 關于功率下列說法中正確的是（ ）A有用功越多，機械的功率越大 B機械做功越快，機械的功率越大C機械的功率越大，它能做的功越多 D機械效率越高，機械的功率越大【例23】 關于功率以下說法中正確的是（ ）A據(jù)P=W/t可知，機器做功越多，其功率就越大B據(jù)P=Fv可知，汽車牽引力一定與速度成反比C據(jù) P=W/t可知，只要知道時間t內機器所做的功，就可以求得這段時間內任一時刻機器做功的功率D根據(jù)P=Fv可知，發(fā)動機功率一定時，交通工具的牽引力與運動速度成反比【例24】 自

25、行建造的某集裝箱吊車，在內把的集裝箱勻速豎直向上吊起，這吊車對集裝箱做功的功率為 ，取【例25】 粗糙水平面上有一個重為的物體，用的水平推力使其在內勻速前進了，則在此過程中（ ）A推力做了做功 B推力的功率為C重力做了的功 D摩擦阻力為【例26】 在平直公路上以一般速度行駛的自行車，所受阻力約為人和車重的0.02倍，則人騎車的功率最接近（ ）A1W B100W C1kW D10kW【例27】 甲、乙兩個同學質量相等，他們都從一樓到二樓，甲快速跑上去，乙慢慢走上去，設甲做功為，功率為，乙做功為，功率為，則（ ）A B C D 【例28】 星期天，小明和爸爸一塊去登山小明用了20min登上山頂，爸

26、爸用了25min登上山頂，爸爸的體重是小明的1.5倍，則小明與爸爸登山時所做的功的功率之比是（ ）A5：6 B6：5 C15：8 D2：3【例29】 楊飛同學騎著一輛普通自行車，在平直公路上以某一速度勻速行駛若他和車所受的阻力為，則通常情況下，楊飛騎車時消耗的功率最接近（ ）ABCD【例30】 平直公路上的甲、乙兩輛汽車，在相同牽引力作用下勻速行駛，如果在相同時間內通過的路程之比為，則甲與乙（ ）A牽引力做功之比為B牽引力做功之比為C牽引力的功率之比為D汽車所受的阻力之比為中檔題【例31】 小麗用的水平推力將一個重的箱子水平推動了，所用時間為；小宇又將這個箱子勻速提上高為的臺階，所用時間為小麗

27、、小宇所做的功和做功的功率之間的關系是（ ）ABCD【例32】 小婷跳繩時所穿鞋的總質量為，她跳繩120次，假定每次雙腳抬離地面的最大高度均為，則每上升一次，她對鞋做的功為跳躍時若每次上升所用的時間占每次跳躍時間的，則每上升一次，她對鞋做功的平均功率為.（?。纠?3】 飛機、輪船運動時受到的阻力大小與運動速度有關，當運動速度很大時，阻力的大小與速度的平方成正比如果這時要將飛機、輪船做勻速運動的速度增大到原來的2倍，則發(fā)動機的輸出功率要增大到原來的（ ）A2倍B4倍C8倍D16倍【例34】 甲、乙兩輛在同一路面行駛的載重汽車，甲車滿載貨物，乙車空著當它們發(fā)動機的功率相等時，有（ ）A兩車速度一

28、樣大 B甲車速度大于乙車速度C甲車速度小于乙車速度 D甲、乙兩車速度無法比較大小【例35】 把一個重物以相同的速度沿AD、BD、CD三個光滑斜面勻速推向頂端，如圖所示，則推力的功率是（ ）A沿AD最大 B沿BD最大 C沿CD最大 D一樣大【例36】 甲、乙兩人勻速跑上樓的功率之比是3：2，兩人體重之比為2：1，甲跑上樓用的時間是，若開動傳送帶或電梯把甲送上樓用的時間是，當乙用原來速度從向上開動的電梯跑上樓時，所用時間是（ ）A B C D【例37】 兩臺起重機分別勻速提升兩重物，已知物重，提升高度之比，所用時間之比，則兩臺起重機的功率之比是（ ）A1：3 B4：3 C1：12 D3：1 【例38】 質量為4kg的物體A放在水平桌面上，利用如圖所示裝置使物體以2m/s的速度做勻速直線運動，彈簧測力計拉力F始終保持水平，彈簧測力計的示數(shù)是2N，繩子的