2024海南中考物理二轮重点专题研究 第八讲 第二节 功 功率（课件）(共21张PPT)

(共21张PPT)
功 功率
第二节
知识精讲
2
考点清单
重难点突破
海南近年真题及拓展
1
海南近年真题及拓展
命题点
1
判断力是否做功
1. (2023年8题3分)小明和小雯一起打扫教室卫生，如图所示．他们提着一桶水沿水平方向匀速行走的过程中，以下说法错误的是(　　)
A. 小明和小雯没有做功
B. 水桶的重力没有做功
C. 桶底对水的支持力没有做功
D. 小明和小雯提桶的力没有做功
A
. .
命题点
2
功、功率的相关计算(10年8考)
2. (2023年10题3分)用大小相同的力F，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s(如图所示)，F所做的功分别为W1和W2，则(　　)
A. W1＝ W2
B. W1＝W2
C. W1＝2W2
D. W1＝4W2
B
3. (2022年12题4分)如图所示，小华用2 N的拉力在10 s内将重6 N的木块从底部匀速拉到顶部，拉力所做的功是________J，功率是________W.
2
0.2
4. (2023年21题10分)如图所示是正在航拍的无人机．起飞前，放在地面上要确保四脚着地；启动后，利用遥控器可控制
它运动和工作，无人机的参数如下表．求：(g
取10 N/kg)
机身质量/kg 2.4 四脚着地总面积/cm2 10
电池充满后储存电能/J 36 000 最大水平速度/(m·s－1) 5
机身尺寸/mm 400×300×200 最大上升速度/(m·s－1) 1
(1)无人机从地面飞到离地20 m高处，至少要多长时间？
(2)无人机从20 m高处降落到地面，重力做功是多少？
(3)无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？
(4)无人机突出问题是飞行时间短，请提出一个解决问题的合理建议．
机身质量/kg 2.4 四脚着地总面积/cm2 10
电池充满后储存电能/J 36 000 最大水平速度/(m·s－1) 5
机身尺寸/mm 400×300×200 最大上升速度/(m·s－1) 1
(3)无人机对水平地面的压力F＝G＝24 N
无人机对水平地面的压强
p＝ ＝2.4×104 Pa
(4)无人机飞行时间短是因为能量不够，可以增大电池储存的电能，或减小无人机的质量，减小无人机上升时消耗的能量．
解：(1)根据表中信息，由 得无人机至少需要的时间t＝ ＝20 s
(2)无人机的重力G＝mg＝2.4 kg×10 N/kg＝24 N
无人机重力做功W＝Gh＝24 N×20 m＝480 J
5. (2023年21题10分)海南环岛自行车赛引人瞩目．下表是制造赛车各种材料的技术指标．求：
(1)若车架的体积约为3×10－3 m3，则车架的最小质量是多大？
(2)若整车和赛车手的总重为700 N，车轮与地面的总接触面积为10－3 m2，请计算赛车手在比赛过程中对水平地面的压强．
材料 技术指标 铬铝钢 铝合金 钛合金 碳纤维
性能(强度) 强 较弱 较强 强
密度/(kg/m3) 7.9×103 2.9×103 4.3×103 1.6×103
(3)若赛车手在某路段匀速直线行驶，30 s 通过450 m 的路程，所受阻力约为60 N，求赛车手匀速行驶的功率是多少？
(4)请说出赛车手在比赛过程中，用什么方法减小空气阻力提高成绩. (写出一种方法)
材料 技术指标 铬铝钢 铝合金 钛合金 碳纤维
性能(强度) 强 较弱 较强 强
密度/(kg/m3) 7.9×103 2.9×103 4.3×103 1.6×103
解：(1)查表可知，符合题意的车架材料是碳纤维(ρ＝1.6×103 kg/m3)，车架的最小质量m＝ρV＝1.6×103 kg/m3×3×10－3 m3＝4.8 kg
(2)赛车手在比赛过程中对水平地面的压强
p＝ ＝7×105 Pa
(3)由于赛车手匀速直线行驶，故其在水平方向上受力平衡，所以有
F＝f＝60 N
W＝Fs＝60 N×450 m＝27 000 J
P＝ ＝900 W
(4)弓腰成流线型、穿赛车服(紧身衣)，减小受风面积等．
功 功率
定义
公式
常见功的估测
做功的两个必要因素
功
功率
定义、物理意义
公式、推导式
单位换算
常考功率的估测
知识精讲
【版本导航】沪科：八年级第十章P195～P201；北师大：八下第九章P104～P111
考点清单
一、功
1、定义：力跟物体在___________上通过的距离的乘积．
2、做功的两个必要因素：
a.作用在物体上的________；
b.物体在__________上移动了距离．
力的方向
力的方向
力
3、公式：W＝________
F表示力，单位为N；
s表示沿力的方向移动的距离，单位为m；
W表示功，单位为J，1 J＝1 N·m.
4、常见功的估测：
a.将一袋10 kg的大米从地面扛到肩上，做功约150 J；
b.将两个鸡蛋举高1 m，做功约1 J；
c.体重为600 N的某学生从一楼走到二楼，做功约1 800 J.
Fs
二、功率
1、定义：在物理学中，把一段时间内做的______与做功所用的________的比叫做功率．
2、物理意义：表示物体做功的快慢，在数值上等于单位时间内所做的功.
3、公式：P＝________
W表示某个力做的功，单位为________；
t表示做这些功所用的时间，单位为s；
P表示这个力做功的功率，单位为________．
功
时间
J
W
4、推导式：当物体在力F的作用下，以速度v做匀速直线运动时，由
W＝Fs可得，P＝ ＝ ＝Fv.
5、单位换算：1 kW＝________W.
6、常见功率的估测：中学生跳绳的功率约为60 W；中学生上楼的功率约为120 W.
1 000
重难点突破
功、功率的相关计算
方法指导
(1)水平方向上的拉力、牵引力(克服摩擦力)做功：如图甲，拉力做功
W＝Fs，功率P＝ ＝ .
(2)竖直方向上克服重力做功：如图乙，克服
重力做功W＝Gh＝mgh，功率P＝ ＝ .
注：①P＝Fv只适用于做匀速直线运动的物体；
②物体匀速直线运动时，根据二力平衡可知牵引力等于阻力，即F＝f.
例　 (2021山西改编)2021年5月15日，“祝融号”火星车在火星上留下了属于中国的第一道印记，如图甲所示．发射前，火星车在水平地面上进行测试时，受到的摩擦力为200 N，其速度v与时间t的关系图像如图乙所示．火星车的质量为240 kg，车轮与地面接触的总面积约为0.2 m2.(空气阻力忽略不计，g取10 N/kg)求：
(1)火星车静止时，对水平地面的压强；
一题多设问
(2)火星车做匀速直线运动时，牵引力做的功；
(3)火星车从20 cm高的障碍物爬下，重力做的功；
(4)火星车匀速直线运动过程中，牵引力做功的功率；
(5)火星车的轮子做得又宽又大的目的是什么？
(6)火星车分别在火星和地球表面同样的路面上运动时受到的摩擦力大小是否相等，请说明理由．(已知火星车在火星上的重力约为地球上的 )
解：(1)火星车对水平地面的压力F＝G＝mg＝240 kg×10 N/kg＝2 400 N
火星车对水平地面的压强p＝ ＝1.2×104 Pa
(2)由图乙可知，火星车在10～40 s内做匀速直线运动，此时速度
v＝20 cm/s＝0.2 m/s
牵引力F牵＝f＝200 N
根据公式 得，匀速行驶30 s的路程s＝vt＝0.2 m/s×30 s＝6 m
牵引力做的功W＝F牵s＝200 N×6 m＝1.2×103 J
(3)火星车从20 cm高的障碍物爬下，重力做的功
W＝Gh＝2 400 N×0.2 m＝480 J
(4)火星车匀速直线运动过程中，牵引力做功的功率
P＝ ＝40 W
(5)火星车的轮子做得又宽又大，是在压力一定时，通过增大受力面积，来减小对地面的压强．
(6)不相等　理由：火星车分别在火星和地球表面同样的路面上运动时，路面的粗糙程度相同，对路面的压力不同，所以受到的摩擦力大小不相等.