初中物理复习 功和功率复习提高.docx

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1、功和功率复习提高一、知识点1做功的两个必要因素：力；在力的方向上移动了一段距离。2功的计算公式：注意：功有正负，当力的方向与物体运动方向相反时，做功为负。3功率的计算公式：（恒成立）；（物体做匀速直线运动时成立）二、例题精讲【例1】（巴中）一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚了40m，在球滚动过程中，运动员对足球做的功为（）A500JB200JC700JD0J答案：D考点：功的计算；力做功的必要因素解析：解：球离脚后，在水平草地上向前滚动的过程中，靠惯性运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功，故D正确，A、B、C都错故选D【例2】（多选）如图物体

2、在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离S，力F做的功分别为W1、W2、W3，则下列说法中正确的是（）AW2=W3BW2W3CW1=W2DW1W3答案：AC考点：功的大小比较解析：解：拉力相同，移动距离相同，所以力F做的功W1=W2=W3=Fs故选AC【例3】如图所示，挖掘机挖土的速度往往很慢，这是为了（）A保证挖掘质量B获得较大挖掘动力C可以节约燃料D保证挖掘施工安全答案：B考点：功率在实际中的应用解析：解：P=Fv，功率P一定，当挖土的速度减小时，F增大，即：增大了挖掘动力，故B正确，其它选项不符合题意，都错故选B【例4】（2013南通模拟）

3、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P0，牵引力为F0t1时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P行驶，到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变，汽车牵引力F随时间t变化的图象如图所示，则（）Av0=2vBF0=2fCt1至t2时间内，汽车做加速运动Dt2时刻之后，汽车将保持功率P0行驶答案： A考点：功率的概念解析：解：A、由题意和图示可知，汽车的功率保持恒定，牵引力由变为F0，根据P=Fv可得：v0=2v；故A正确；B、因为汽车做匀速直线运动，因此牵引力等于阻力，即F0=f；故B错误；C、t1至t2时间内，汽车受到的牵引力增大，功

4、率不变，由P=Fv可得，汽车行驶的速度越来越小，因此汽车减速运动，故C错误；D、t2时刻之后，汽车受到的牵引力为F0，速度为v，并且v=v0，则功率P=F0v0=P0；故D错误故选A【例5】如图所示，斜面高度为h，长度为l，用一个平行于斜面的力把重力为G的物体匀速拉到斜面顶端，拉力所做的功为W，则斜面和物体间的摩擦力为（）ABCD答案：B考点：功的计算；有用功和额外功解析：解：斜面长l，拉力做的功为W因为W=Fl，所以拉力F=；拉力做的总功W=Gh+fl，所以f=；故选B【例6】如图所示，高度为L、横截面积为s的物块浮在盛水的杯内，杯内水的高度恰好为L已知杯子的横截面积为2s，水的密度为0，物

5、块的密度为0，现用外力将物块按入水底，则外力所做的功至少是（）A0gsL2B0gsL2C0gsL2D0gsL2答案：A考点：功的计算；二力平衡条件的应用；物体的浮沉条件及其应用解析：解：物块重心降低L，物块重力做功W1=0gSLL=0gSL2；设用外力将物块按入水底后，杯内水的高度为L，则2SL=2SL+SL，解得L=L，在末状态，水面高出物块上表面L，这相当于原来初状态图示中物块下面的那部分水全部升至末态的物块之上，这部分水（00.5LS）升高了（1.1250.25）L=0.875L，其重力势能增加W=00.5LSg0.875L，减去物块减小的重力势能W1=0SL，即为外力至少做的功W=WW

6、1=00.5LSg0.875L0SL=0gSL2故选A【例7】甲、乙两个形状相同的容器，开口都向上，现倒入部分水，如图所示，如果将两块完全相同的金属块用细线系着分别浸入同样的深度，这时两容器水面相齐平如将金属块匀速提离水面，则做功多的是（）A甲B乙C一样多D无法判断答案：乙【例8】如图所示，从射击架上有高压水枪竖直向上喷水柱，可以将一个底面积为150cm2开口向下的小铁盒顶在空中静止不动，已知高压水枪对小铁盒向上的压强为1000Pa若高压水枪停止喷水，小铁盒将落到射击架上，小铁盒在下落到射击架上的过程中所受重力对它做的功是37.5J则小铁盒射击架高度为_m（g取10N/kg）答案：2.5考点：

7、功的计算公式的应用解析：解：p=，小铁盒受到的压力为F=pS=1000Pa0.015m2=15N，小铁盒的重力为G=F=15N，W=Gh，射击架的高度为h=2.5m故答案为：2.5【例9】（2013河东区一模）如图1所示，某工程队在一次施工作业中，以恒定速度沿竖直方向将质量为5103kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上升高度h变化的图象如图2所示，不计水的阻力（p水=1.0103kg/m3，取10N/kg），求：（1）工件上升的速度大小？（2）当工件的露出水面时，它所受的浮力大小？答案：（1）工件上升的速度是0.4m/s（2）工件露出水面的

8、时所受的浮力为5000N考点：功率计算公式的应用；浮力大小的计算解析：解：（1）由Ph图象可知：工件离开水面后拉力F1的功率P1=20kW=2104W，工件离开水面后，受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F1用而做匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件得：F1=G=mg=5103kg10N/kg=5104N，工件匀速上升的速度，答：工件上升的速度是0.4m/s（2）由Ph图象可知：工件全部在水中时拉力F2的功率P2=16kW=1.6104W，此时拉力大小为： ；工件完全浸没在水中时，受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F2、竖直向上的浮力F浮作用，工件做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：F2+

9、F浮=G，则F浮=GF2=5104N4104N=1104N，工件有露出水面时所受浮力F浮=F浮=1104N=5103N，答：工件露出水面的时所受的浮力为5000N【拓展题】1.在对物体做功一定的情况下，力F与此物体在力的方向上移动的距离s成反比例函数关系，其图象如图所示，P（5，1）在图象上，则当力达到10牛时，物体在力的方向上移动的距离是_米答案：0.5考点：功的计算公式的应用解析：解：设力F（牛）与此物体在力的方向上移动的距离s（米）的函数关系式为：F=，把点P（5，1）代入得k=5Nm，F=，当F=10牛时，s=0.5米故答案为：0.52.甲、乙两人质量之比为5：4他们沿静止的自动扶梯匀

10、速跑上楼的功率之比为3：2甲跑上楼所用的时间t1，当甲站在自动扶梯上不动，幵动自动扶梯把甲送上楼所用的时间t2，那么，当乙用原来的速度沿向上开动的扶梯跑上楼时所用的时间为（）A BCD答案：D考点：功率计算公式的应用解析：解：甲乙的重力之比为；功率之比；由功率的公式P=Fv=Gv；得；得v乙=v甲；设扶梯高度为s，则甲的速度v甲=，且s=v甲t1；扶梯速度v梯=；当乙用原来的速度沿向上开动的扶梯跑上楼时，所用的时间为t乙=；故选：D3.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖

11、直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，请证明重力的功率P1：P2为： ：考点：功率计算公式的应用；二力平衡条件的应用解析：证明：因为雨滴落到地面前均已做匀速直线运动，所以雨滴受的是平衡力，雨滴受到的阻力为f=mg=kv2，所以雨滴的速度为v= ；又因为P=Fv，所以两雨滴功率之比为：=【测试题】1. 人用15N的力去踢球，把重为10N的小球水平踢出，球在水平地面上滚了8m才停下，在整个过程中，重力对球以及人对小球所做的功为（）A0，0B80J，0C0，120JD0，200J答案： A考点：功的计算解析：解：（1）球在水平地面上滚动的过程中，受到

12、重力作用，也通过了一段距离，但重力方向竖直向下，运动方向在水平方向，在力的方向上没有移动距离，故重力没有做功；（2）球在水平地面上滚动的过程中，球不再受脚的力，是靠惯性在运动，可见，只有距离而没有力，故人对小球没有做功；故BCD错误、A正确；故选A2.（2014泰安）如图，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中（）A重力做的功一定为40JB物体一定受到20N的摩擦力C物体一定运动了2mD物体一定运动了4m答案： C考点：功的计算；二力平衡条件的应用解析：解：（1）物体在重力的方向没有移动距离，故重力做的功为0，故A错误；（2

13、）用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，没有说是匀速直线运动，故摩擦力不一定是20N，故B错误；（3）由W=Fs可得，物体沿水平方向运动的距离：s=2m故C正确，D错误故选C点评：本题考查了学生对功的公式的了解与掌握，注意做功时两个必要因素（力和距离）方向的一致性，易错点3.（西青区三模）如图表示一个楼梯，楼梯上有一个平台，楼梯的斜坡长为L，平台高为h，平台长为s人手提重为G的水桶沿楼梯上楼，然后走到平台右端，这一过程中人对水桶做的功是（）AW=PtBGhCG（h+s）DG（L+s）答案： B考点：功的计算解析：解：上楼对水桶做的功：W=Gh；手提水桶从平台左端走到右

14、端，在拉力的方向上移动距离为0，做功为0所以手对水桶做的功为Gh故选B4.如图所示，质量为1kg的小球从斜面顶点A经B点滚动到C点，已知AB=BC=2m，AB段与水平面的夹角为30在整个运动过程中，小球的重力对小球做的总功是（）A2JB1JC9.8JD39.2J答案： C考点：功的计算公式的应用解析：解：物体从A到B时重力做功为：WG1Gh=mgABsin30=1kg9.8N/kg2m =9.8J从B到C时重力不做功即：WG2=0J，故：WG=WG1+WG2=9.8J故选C5.汽车上坡时，司机采取换挡的方法，使汽车的速度_，牵引力_答案： 减小；增大考点：功率在实际中的应用解析：解：由功率公式

15、P=Fv，即P=Fv，由P=Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡故答案为：减小；增大6.（2013自贡）甲、乙两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动，且v甲v乙，若不计较空气阻力，则它们所受的拉力F甲和F乙及两拉力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系是（）AF甲F乙BF甲F乙CW甲W乙DW甲W乙答案： C考点：功的计算解析：解：AB、在水平方向上，每个物体都受拉力F与滑动摩擦力f作用，两个物体都做匀速直线运动，处于平衡状态，所以F甲=f甲，F乙=f乙；两个完全相同的物体在同一水平面上运动，两物体对水平地面的压力等于自身的重力；接触面的材料

16、与接触面的粗糙程度相同，所以两物体所受的摩擦力大小相等，即f甲=f乙，所以F甲=F乙故A、B错；CD、v=，v甲v乙，在相同的时间内路程关系：s甲s乙，F甲=F乙W=Fs，F甲=F乙，W甲W乙，故C正确、D错故选C7.（烟台）如图是使用汽车打捞水下重物示意图，在重物从水底拉到井门的过程中，汽车以恒定速度向右运动，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了汽车功率（P）随时间（t）变化的图象（如图），其中正确的是（）ABCD答案： C考点：功率计算公式的应用解析：解：汽车匀速运动，重物也匀速运动，在重物露出水面前，浮力不变，F=GF浮，所以拉力不变，根据P=Fv可知：汽车的功率不变；在物体露出水面

17、而没完全露出时，浮力减小，F=GF浮，所以拉力增大，根据P=FV可知：汽车的功率增大；在物体完全露出液面时，F=G，拉力不变，根据P=Fv可知：汽车的功率不变；综上所述，汽车的功率先不变，再增大，最后又不变，故选C8.一条河流水的流量是420m3/min，如果建一水坝，使安装在水坝下的水轮机的功率达到1400kW，且水的动能转化为水轮机动能的效率为80%，则大坝至少应建_m（g=10N/kg）答案： 25考点：功率计算公式的应用；功的计算公式的应用解析：解：已知水坝下的水轮机的功率达到1400kW，由=得：P动=1750kW=1.75106W，已知水的流量=420m3/min=7m3/s，由于

18、水的动能全部由水的势能转化来，则由此可知：水的重力做功的功率，P=P动=1.75106W，重力做功的功率P=水gh，h= =25m答：大坝至少应建25m9.甲、乙两人质量之比为5：4他们沿静止的自动扶梯匀速跑上楼的功率之比为3：2甲跑上楼所用的时间t1，当甲站在自动扶梯上不动，幵动自动扶梯把甲送上楼所用的时间t2，那么，当乙用原来的速度沿向上开动的扶梯跑上楼时所用的时间为（）A BCD答案： D考点：功率计算公式的应用解析：解：甲乙的重力之比为；功率之比；由功率的公式P=Fv=Gv；得；得v乙=v甲；设扶梯高度为s，则甲的速度v甲=，且s=v甲t1；扶梯速度v梯=；当乙用原来的速度沿向上开动的扶梯跑上楼时，所用的时间为t乙=；故选：D