2020-2021学年教科版八年级物理下册同步导学课件38张：11.3.功　功率

机械与功
3.功　功率
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第十一章
一 功
1．定义：物理学中规定：如果物体_______且沿_______方向移动一定的_______，就说力对物体做了功。
2．做功的两个必要因素
一是作用在物体上的_____；二是物体在力的方向上移动的_______。
新知梳理
受力
受力
距离
力
距离
3．不做功的三种情况
______________、______________、______________。
4．功的计算：物理学中规定：功等于力与物体沿力的方向移动距离的_______。
5．计算公式：_________。
新知梳理
有力无距离
有距离无力
力与距离垂直
乘积
W＝Fs
6．功的单位：______，简称______，符号是______；1 J＝1 N·m。
[注意]公式运用“三注意”：①同体性：力与物体移动的距离必须对应于同一物体。②同时性：力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。③同向性：物体移动的距离与力在方向上必须一致。
新知梳理
焦耳
焦
J
二　功率
1．定义：功与完成这些功所用时间之____叫做功率。
2．物理意义：表示做功的______。
3．计算公式：P＝______。
新知梳理
比
快慢
4．单位：______，简称_____，符号是 _____；常用单位：____________。单位换算：_________________________________。
新知梳理
瓦特
瓦
W
kW、MW　
1 kW＝103 W，1 MW＝106 W
三　功的原理
新知梳理
内容：使用任何机械都_______省功。
[注意](1)功的原理是一个普遍的结论，对于一切机械都适用。
(2)功的原理告诉我们：使用机械要省力必定费______，要省_______必定费力，既省力又省距离的机械是_________的。
不能
距离
距离
不存在
(3)使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力，或者可以省距离，或者可以改变动力的方向，给人类工作带来方便。
新知梳理
类型一　做功的判断
应用示例
例1 如图11－3－1所示的四种情景中，人对物体做功的是(　　)
B
图11－3－1
[易错警示](1)力做功的两个必要因素：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)不做功的三种情况
①有距离无力：物体没有受到力的作用，由于惯性通过一段距离。
②有力无距离：有力作用在物体上，但物体没有运动，即物体没有通过距离。
应用示例
③力与距离垂直：物体受到了力的作用，也通过了一段距离，但通过的距离与力的方向垂直。
应用示例
类型二　功的计算
例2 如图11－3－2所示，物体A的重力为100 N，在拉力F＝5 N的作用下，以0.2 m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，已知物体与水平地面之间的摩擦力f＝12 N。求：
(1)5 s内拉力F做的功。
(2)5 s内物体A克服摩擦力做的功。
应用示例
　　　
图11－3－2
应用示例
应用示例
[易混辨析]在符合力做功的两个必要因素时才能用公式计算做功的多少，注意F和s的同体性、同向性和同时性。
计算公式：①物体克服重力做功：W ＝Gh；
②物体克服摩擦力做功：W ＝fs。
类型三　功率的理解
例3 如图11－3－3所示，质量相同的林红同学和爷爷在爬楼梯锻炼身体，林红先到楼顶。整个过程中，林红做的功为W1、功率为P1，爷爷做的功为W2、功率为P2。两者相比较，W1_____W2、P1_____P2。
(均选填“＞”“＝”或“＜”)
应用示例
图11－3－3
＝
＞
应用示例
应用示例
[方法指导]比较做功快慢的两种方法
(1)做相同的功，比较时间，用时少的做功快。
(2)用相同时间，比较做功多少，做功多的做功快。
类型四　功率的计算
例4 在全国“战疫”期间，各地向武汉运送了许多抗疫物资。一辆从广西离开的物资运送货车(如图11－3－4所示)历经10 h到达武汉市，全程约1080 km。若货车行驶的全程可以看成水平匀速直线运动，
货车受到的阻力为3000 N。求：
应用示例
图11－3－4
应用示例
(1)货车全程的平均速度。
(2)货车的牵引力的功率大小。
(3)货车全程牵引力做的功。
应用示例
应用示例
类型五　功的原理
例5 对于机械做功，下列说法中正确的是(　　)
A．省距离的机械可以省功，但一定费力
B．省力的机械可以省功，但一定费距离
C．省力的机械一定费距离，但不省功
D．省距离的机械可以省力，但不省功
应用示例
C
[解析] 省距离的机械一定费力，但不能省功，故A、D错误；使用省力机械费距离，不能省功，故B错误；费力的机械省距离，省力的机械费距离，都不能省功，故C正确。
应用示例
课堂小结
定义：功与完成这些功所用时间之比
功
做功的两个必要因素
定义：如果物体受力且沿受力方向移动一定的距离，就说力对物体做了功
力与距离垂直
不做功的三种情况
功的原理
作用在物体上的力
物体在力的方向上移动的距离
有力无距离
有距离无力
公式：W=Fs；单位：J
物理意义：表示物体做功的快慢
功率
1．如图19－1所示的情景中，人对物体做了功的是(　　)
A．图甲：推动小车向前运动
B．图乙：提着小桶在
水平路面上匀速运动
C．图丙：提着滑板在水平路面上前行
D．图丁：用力搬石头，搬而未起
A
课堂反馈
A
图19－1
2．如图19－2所示，林红同学拉着箱子在水平路面上做匀速直线运动，地面的支持力对箱子________(选填“做功”或“不做功”)，理由是______________________________________
__________________________。
课堂反馈
A
不做功
支持力的方向是竖直向上的，箱子在竖
直方向上没有通过距离
图19－2
3．做功有两个必要因素：一是作用在物体上的_____；二是物体在力的方向上通过的_____。
4．物理学中规定：功等于______与_______________________的乘积；其计算公式为_________。
力
课堂反馈
A
距离
力
物体沿力的方向移动距离
W＝Fs　
5．1 J的功相当于用1 N的力作用在物体上，使物体沿____________________的距离。1 J＝1________。
力的方向移动1 m
课堂反馈
A
N·m
6．如图19－3所示，在水平地面上，小明用 10 N的水平力推重为 50 N的木箱匀速向右移动 10 m。在此过程中，木箱受到的摩擦阻力为_____N，重力对木箱做的功为_____J，推力对木箱做功为______J，木箱克服摩擦所做的功为______J。
10
课堂反馈
A
0
100
100
图19－3
1．下列关于功率的说法中正确的是(　　)
A．物体做功越多，功率越大
B．物体做功越快，功率越大
C．物体做功时间越短，功率越大
D．物体做功时间越长，功率越大
B
课堂反馈
B
2．下列不是功率单位的是(　　)
A．J/s B．W/s
C．W D．(N·m)/s
B
课堂反馈
B
3．功率是描述物体做功_______的物理量。某小汽车行驶时发动机的功率为800 W，它表示的物理意义是：1 s内发动机做的功是______J。若小汽车以该功率行驶1 min，则发动机做的功为________J。
快慢
课堂反馈
B
800
48000
课堂反馈
B
4．如图19－4所示，挖土机和人同时挖土，挖土机和人相比，________做功快，________的功率大。
挖土机
课堂反馈
B
挖土机
图19－4
[解析] 比较挖土机与人挖土做功的快慢，我们可以采用相同时间内比较挖土多少，由于在相同时间内，挖土机挖的土多，做功多，所以挖土机做功快，功率大。
课堂反馈
B
5．林红同学把重200 N的1袋米在2 s内抬高1 m后又在空中保持4 s，则林红前2 s的功率是_____W，后4 s的功率是____W。
课堂反馈
B
100
0
6．如图19－5所示，工人用240 N的拉力，在15 s的时间内，将重600 N的建筑材料提升到6 m高的楼顶上，绳子自由端移动的距离是多少？拉力做的
功是多少？拉力的功率是多少？
课堂反馈
B
18 m　4320 J　288 W
图19－5

谢 谢 观 看！