2020-2021学年沪科版全一册 八年级物理第十章 第四节 做功的快慢 课件（共62张PPT）

(共62张PPT)
第十章
机械与人
第4节
做功的快慢
沪科版物理八年级全一册
1．知道功率的概念，能用比较的方法得出功率的概念。
2．知道功率单位的含义并能形成具体的观念。
3．会计算简单的功率问题。
学习目标
操场上有一堆砖，需要搬到正在修建的楼房上去，我
们可以采用几种方法搬上去呢？
导入新知
这两种方法做的功一样多吗？他们的区别是什么？
1
知识点
功率
生活中不仅做功多少很重要，同时做功的快慢也很重
要。如何比较做功的快慢？
例一：甲、乙同学提同样一桶水上四楼，甲用时10s，
乙用时20s，谁做功快？
做相同的功，用时短的做功快。
例二：甲、乙两同学用时都是20s，甲提、了两桶水
到四楼，乙只提了一桶水到四楼，谁做功快？
在相同的时间里，做功多的做功快。
合作探究
比较做功快慢的方法
01
相同的时间比做功的多少：
做功越多的物体做功越快。
02
做相同的功，比较所用时间的长短：
所用时间越短，做功越快。
如何比较运动的快慢?
方法一:所用时间相同,路程大的速度快
方法二:通过相同的路
程,用时少的速度快
方法三:看单位时间
内通过的路程
如何比较做功的快慢?
方法一:所用时间相同,做功多的做功快
方法二:做相同的功,用时少的做功快
方法三:看单位时间内所做功多的做功快
1.
当做功不同，所用时间也不同如何比较？
2.
比较做功快慢的方法与前面学过的那个知识相似？
做功的多少与所用时间的比叫功率。
定义
功率的国际单位制单位为瓦特(W)，简称瓦，
1
W＝1
J/s；
常用单位还有千瓦(kW)，1
kW＝1
000
W。
公式
单位
易错提示：功率只反映做功的快慢，不能表示做功的
多少，功率大的机械做功快但做功不一定多。
小明和小华进行爬楼比赛，他们在1分钟内同时从一楼爬到六楼，结果没分出胜负。下列关于他们做功快慢的说法正确的是(　　)
A．小明和小华做功快慢相同
B．小明做功快
C．小华做功快
D．条件不足，无法确定
【例1】
D
【解析】
要比较物体做功的快慢，必须同时考虑两个因素：
一是物体做了多少功；二是物体做功所用的时间。
题中虽然知道做功所用时间相同，但做功的多少需根
据W＝Gh计算，现仅知h相同，而两人的重力未知，
做功多少也就无法确定，因此做功快慢也就无法比
较，故选项D正确。
做功的快慢不仅取决于做功的多少，而且还取决
于所用时间的长短，是由二者共同决定的。
新知小结
关于功和功率，下列说法正确的是(　　)
A．机器做功少，功率一定小
B．功率小的机器做功不一定慢
C．功率大的机器做功一定快
D．功率大的机器一定比功率小的机器做功多
1
C
巩固新知
我们可以用两种方法来判断物体做功的快慢，如图所示，表示用挖掘机挖土与人力挖土做功的快慢不同，它所用的判断方法是：做功时间相同，比较______________，另一种判断方法是____________相同，比较______________。
2
做功多少
做功多少
做功时间
2
知识点
功率的计算
1.
公式：
2.
单位：
功
时间
焦耳（J）
秒（s）
功率单位
国际单位：
常用单位：
1
KW=103
W
1
MW=106
W
瓦特
，符号
W
千瓦（kW）、兆瓦（MW）
1
W=1
J/s
合作探究
正体的
W
代表“瓦特”，是单位；
而斜体的
W
代表“功”，是物理量。
判断：做功快一定要做功多吗?
不一定！做功快慢不是由做功多少一方面来决定的！
做功多
减少时间
增大功率
一些运动物体的功率
昆虫功率约2×10
-5
W
百米飞人的功率可达1
kW
慢跑功率约几十瓦
骑车功率约70
W
马车功率约几百瓦
蓝鲸游动时功率约350
kW
轿车的功率约可达200
kW
在某建筑工地上，用如图所示起重机在2
min内把体积为30
m3的花岗岩碑石匀速提升2.5
m高。已知该花岗岩的密度为2.8×103
kg/m3，取g＝10
N/kg，通过计算回答：
(1)这块花岗岩碑石的质量多大？
(2)起重机对碑石所做的功是多少？
(3)起重机对碑石做功的功率是
多少？
【例2】
【解】
(1)由
得碑石的质量m＝ρV＝2.8×103
kg/m3×
30
m3＝8.4×104
kg；
(2)碑石的重力G＝mg＝8.4×104
kg×10
N/kg＝
8.4×105
N，起重机对碑石做的功W＝Fs＝Gh＝
8.4×105
N×2.5
m＝2.1×106
J；
(3)
起重机对碑石做功的功率
＝1.75×104
W。
本题综合考查了密度、重力、功和功率的计算公
式的综合应用，难度不大，要理解功和功率的含义，
灵活运用公式，仔细解答是解题的关键。
新知小结
1
某机器的功率为100
W，它的物理意义是(　　)
A．这台机器能做100
J的功
B．这台机器能做100
J/s的功
C．这台机器1
s做100
J的功
D．这台机器1
s做100
J/s的功
C
巩固新知
2
如图所示，小明通过拉拉力器进行健身，他在10
s内拉了5下。已知他每次拉动的距离是0.6
m，拉力是200
N，则他所做的功和平均功率分别为(　　)
A．120
J、12
W
B．600
J、12
W
C．600
J、60
W
D．120
J、60
W
C
1
知识小结
一、比较做功快慢的两种方法
二、功率
1.
物理意义：反映做功的快慢
2.
定义：单位时间做的功
3.
公式：
归纳新知
1.
功率的认识：
(1)含义：表示做功的快慢。
功率大，机械做功快；功率小，机械做功慢。
(2)理解：机械做功多，功率不一定大；
机械功率大，做功不一定多。
2.
功率的两个计算公式：
P＝W/t、P＝Fv。
甲、乙两辆功率相同的汽车在水平路面上匀速行驶，在相等的时间内通过的路程之比是4∶1，则(　　)
A．甲汽车做的功多
B．乙汽车做的功多
C．两汽车做的功一样多
D．无法判断两车做功的多少
2
易错小结
易错点：不能排除干扰条件导致错误
C
正常人的心脏推动血液流动的功率约1.5W，那么，在一天时间内心脏做功___________J，这些功可把一个质量为60
kg的人匀速举高________m。
1
1.296×105
220.4
课堂练习
解：G＝mg＝3
kg×9.8
N/kg＝29.4
N，W＝Fs＝Gh＝29.4
N×0.5
m＝14.7
J，P＝W/t＝
14.7
J/3
s＝4.9
W。
某人用图所示的牵引装置来锻炼关节的功能，重物的质量为3
kg。若小腿拉绳使重物在3
s内匀速上升0.5
m，试求小腿拉重物的功率。(不计摩擦力)
2
解：
P＝
＝
＝
9
800
W＝9.8
kW。
某水泵房每天需要将1
000
m3的水送到18
m髙的蓄水池里。若用一台水泵每天工作5
h，则这台水泵的功率至少应是多少千瓦？
3
解：
(1)F＝
＝1
N。
(2)W＝Fs＝1
N×3
m＝3
J。
(3)P＝
＝0.6
W。
如图所示，每个钩码的重力为1N，
不计摩擦及滑轮重，求：
(1)
拉力F的大小；
(2)
若5
s内将钩码提高1
m,拉力做的功；
(3)
拉力的功率。
4
【中考·娄底】以下图中科学家名字作为功率的单位的是(　　)
A．牛顿　　B．帕斯卡　
C．焦耳　
D．瓦特
5
D
当两台机器正常工作时，功率大的机器一定比功率小的机器(　　)
A．做功多
B．做功少
C．做功快
D．做功慢
在物理学中，功率表示做功的________，功率等于________与________的比值。
6
C
7
快慢
功
时间
在日常生活中，人们常用“马力”来表示汽车的发动机功率的大小，1马力＝735瓦。某小汽车的功率为29
400
W，合________马力。
【中考·益阳】如图，重为150
N的物体在大小为40
N的水平拉力F作用下，向右匀速运动了10
m，所用的时间为20
s，则拉力做的功是______J，拉力做功的功率为______W。
8
40
9
400
20
【中考·赤峰】如图所示，大人与小孩爬相同的楼梯所用时间相同，下列说法正确的是(　　)
A．大人与小孩做功相同，两人功率相同
B．大人与小孩做功相同，小孩功率大
C．大人比小孩做功多，大人功率大
D．大人比小孩做功多，小孩功率大
10
C
【中考·安顺】举重是我国的优势体育项目。一位身高170
cm的运动员和一位身高160
cm的运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的杠铃举起，如图所示。如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式中正确的是(　　)
A．W1＝W2、P1＝P2
B．W1＞W2、P1＝P2
C．W1＞W2、P1＞P2
D．W1＜W2、P1＜P2
11
C
【中考·十堰】一辆汽车以20
m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5
min，汽车的质量为
1500
kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为__________N，此时汽车的功率为____kW，重力做的功为_______J。(g取10
N/kg)
12
3×103
60
0
1．如图所示两位同学将相同重物从一楼搬到三楼，所用时间不同。由图中提供的信息，判断以下说法正确的是(　　)
A．a图中同学对物体做功多，做功快
B．b图中同学对物体做功多，做功快
C．对物体做功相同，a图中同学做功
时间少，做功快
D．对物体做功相同，b图中同学做功
时间多，做功快
课后练习
【点拨】由图可知两位同学做的功相同，a图中同学所用的时间少，则a图中同学做功快。
【答案】C
2．【中考·株洲】甲、乙、丙、丁四个同学进行攀岩比赛，他们做的功W与时间t的关系如图所示。若规定做功最快的获胜，则最后胜出的一定是(　　)
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
A
3．【中考·淮安】小明两次分别用时90
s、40
s从一楼爬到五楼，小明的体重与前后两次上升的高度均不变，比较两次爬楼过程(　　)
A．用时少的做功多
B．用时少的做功功率大
C．用时多的做功多
D．用时多的做功功率大
B　
4．【模拟·天津】甲机器上标有“5
kW”字样，乙机器上标有“1
kW”字样，它们正常工作时，花相同的时间，做功多的一定是________机器；若做相同的功，花时间少的一定是________机器。(均填“甲”或“乙”)
甲
甲
5．【中考·德阳】一台功率为2
kW的电动机，1
min做的功为________J；这些功可以将重力为2×104
N的物体匀速竖直提升________m。
1.2×105
6
6．【中考·乐山】一辆轿车以72
km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶10
min，轿车的质量为1
500
kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍(g取10
N/kg)，则牵引力为________N，此时汽车的功率为______kW。
3×103
60
7．【中考·镇江】一位初中生用30
s从坡底爬上了
9
m高的山坡。他爬坡时的功率最接近(　　)
A．几瓦
B．十几瓦
C．一百多瓦
D．一千多瓦
C
8．【中考·连云港】物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为F2。两次推
力的功率分别为P1、P2，
则下列关系正确的是(　　)
A．F1＝F2，P1＞P2
B．F1＝F2，P1＜P2
C．F1＞F2，P1＞P2
D．F1＜F2，P1＞P2
【答案】B
9．【中考·连云港】如图所示，一物块从光滑斜面上A点由静止滑下，B为斜面AC的中点，设物块在AB段重力做功为W1，重力的功率为P1，在BC段重力做功为W2，重力的功率为P2，则下列关系正确的是(　　)
A．W1>W2,
P1>P2
B．W1＝W2,
P1＝P2
C．W1＝W2,
P1D．W1P1【答案】C
10.【中考·六盘水】如图所示，在水平拉力F的作用下，使重300
N的物体在水平桌面上以0.1
m/s的速度匀速运动，物体与桌面的摩擦力为60
N(不计绳重、动滑轮重及绳子与滑轮之间的摩擦)，F及
其功率的大小分别为(　　)
A．20
N；2
W
B．20
N；6
W
C．60
N；2
W
D．30
N；6
W
B
11．【模拟·青岛】公路上匀速行驶的小轿车与大卡车速度之比为2∶1，所受的阻力之比为3∶5，则小轿车与大卡车的功率之比为(　　)
A．10∶3
B．3∶10
C．5∶6
D．6∶5
【答案】D
12．【模拟·兰州】在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬楼时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是(　　)
①用相同的时间爬楼，测量出各自的体重和爬上楼的高度，即可比较功率大小；
②都爬到楼顶，测量出各自的体重和爬楼用的时间，即可比较功率大小；
③爬楼后，测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬上楼的高度，算出功率进行比较。
A．只有③
B．①②
C．①③
D．①②③
√
13．攀岩是一项挑战自然，超越自我的惊险运动。一位攀岩者重力为520
N，背着质量为8
kg的背包，用时40
min登上高为9
m的峭壁。在此过程中攀岩者对背包做功________J，他做功的平均功率是________W。(g取10
N/kg)
720
2.25
14．【中考·兰州】某同学在10
s内做了5个“引体向上”，他的质量为60
kg，每次上升的高度为40
cm。该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是________J，10
s内做功的功率为________W。(g取10
N/kg)
240
120
15．【中考·菏泽】我国自主研发的
“蛟龙4500”
深海潜水器的质量为2×104
kg，长度为8
m，高为3.5
m，宽度为3
m。潜水器被轮船上的机械牵引出水面时的情景如图所示。若潜水器离开水面沿竖直方向匀速上升12
m，则此过程中：(g取10
N/kg)
(1)牵引机械对潜水器的拉力有多大？
解：潜水器离开水面沿竖直方向匀速上升时，处于平衡状态，则F＝G＝mg＝2×104
kg×10
N/kg＝2×105
N。
(2)牵引机械对潜水器所做的功是多少？
解：牵引机械对潜水器所做的功W＝Fs＝2×105
N×12
m＝2.4×106
J。
(3)假如牵引机械提升时间为2
min，牵引机械的功率为多少？
的质量是_____kg，从打捞开始到圆柱形重物刚刚全部露出水面，货车共对重物做的功
为______J。(设t＝0时货车
开始提升重物，忽略水的
重力和滑轮的摩擦，g取10
N/kg)
16．如图甲所示是使用货车打捞水下重物的示意图，货车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，货车以恒定的速度v＝0.2
m/s向右运动。图乙是此过程中货车拉动重物的功率P随时间t的变化图像，则圆柱形重物
400
42
500
再见