21世纪教育网
–全国领先的中小学教育资源及组卷应用平台
11.2
怎样比较做功的快慢
课堂练习
1、（2021安徽）中国空间站“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼，单翼的发电功率可达9kW，从能量转化的角度分析，“9kW”表示的物理意义是：
。
（2021昆明）采用功与时间比值的方法，得到“单位时间”内做的功，这样就方便比较做功的快慢了，这个比值叫做______。这种方法，实质上还是用______（选填“时间相同比较功”或“功相同比较时间”）来比较做功快慢的。
3、如图中甲图所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像。下列说法正确的是
A．两次木块运动的速度相同
B．木块第一次受到的摩擦力较大
C．两次拉力对木块做的功一样多
D．两次拉力对木块做功的功率一样大
4、（2020湖北随州）物块在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动（如图），其中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和5m/s的速度匀速运动，且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N，则以下判断正确的是（ ）
A.
该物块在CD段的惯性比AB段大
B.
该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2∶5
C.
拉力F在AB段所做的功为20J
D.
拉力F在CD段做功的功率为10W
5、(2020淮安)小明两次分别用时90s、40s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
6、（2021四川内江）．如图所示，用20N的水平推力，经过2s时间，使重力为100N的物体在水平桌面上移动0.5m。在这个过程中，重力做功为___________J，推力F的功率为___________W。
7、（2021吉林）一辆汽车在平直的公路上匀速行驶，50s内通过的路程是1000m，它的速度为______m/s，汽车受到的牵引力为3000N，牵引力做功的功率为______。
8、（2020赤峰）学完（功率）一节后，老师布置了一项实践性作业：利用生活中的测量工具，设计种测量自己上楼功率的方案。请补充未完成的步骤(需要测量的物理量用相应的字母表示)：
(1)________________________________________________________；
(2)用皮尺测出所上楼梯的总高度h；
(3)______________________________________________________；
车身自重
40kg
最大载重
160kg
最高速度
20km/h
(4)上楼功率的表达式P=__________(g
值用该字母表示即可)。
9、图是某品牌双轮电动平衡车，如表是它的部分技术参数，（g取10N/kg）
（1）若电动平衡车行驶时受到的阻力为总重的0.1倍，重力为600N的小明站在该车上沿水平路面匀速行驶时，不计空气阻力，车轮受到的摩擦力为多大？
（2）该双轮电动平衡车以速度18km/h匀速行驶时，牵引力的功率是多少？
（3）小明驾驶它在水平路面上行驶5km，克服摩擦力做了多少功？若每个车轮与地面的接触面积为20cm2
，
则车对地面的压强是多大？
10、（2021年浙江金华）金义东（金华—义乌—东阳）线是金华轻轨的首条线路，全长约108千米，该线路的建成有助于打造金义都市区“一小时通勤圈”。金义东线所用列车空载时的质量约为200吨，停靠时车轮跟铁轨接触总面积为0.8平方米，最高设计速度为120千米/小时。
完成下列问题：
（1）若列车全程以最高设计速度行驶，途中不停靠，则从金华到东阳共需要多少小时？
（2）停靠时，空载列车对铁轨的压强为多少？
（3）若空载列车以最高设计速度匀速直线行驶时，所受阻力为车重的0.04倍，此时该列车的功率为多少瓦？
11、（2021安徽）如图所示，小明在单杠上做引体向上运动，每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度。已知小明的体重为500N，握拳时手臂的长度为0.6m，完成4次引体向上所用的时间为10s。求：
（1）小明完成1次引体向上所做的功；
（2）10s内小明做引体向上的功率。
11.2
怎样比较做功的快慢
课堂练习答案
1、1s可将9000J太阳能转化为电能。
解答：太阳能电池工作时，将太阳能转化为电能，“9kW”表示1s可将9000J太阳能转化为电能。
2、
功率
时间相同比较功
3、C
4、D
5、B
6、0
5
解析：用水平推力使重力为100N的物体在水平桌面上移动0.5m，在这个过程中，物体在重力方向上没有移动一段距离，故重力不做功，为0J。
推力F做的功为W=Fs=20N×0.5m=10J
则功率为
P=5W
7、
20
6×104
8、
(1).
用台秤测出自身的质量为m
(3).
用秒表测量出上楼所用的时间
(4).
9、（1）解：由表格数据可知，电动平衡车的质量m车＝40kg，
则电动平衡车的重力G车＝m车g＝40kg×10N/kg＝400N，
因电动平衡车行驶时受到的阻力为总重的0.1倍，
所以，电动平衡车行驶时受到的阻力f＝0.1（G车+G人）＝0.1×（400N+600N）＝100N
答：车轮受到的摩擦力为100N
（2）解：因电动平衡车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
所以，电动平衡车的牵引力F＝f＝100N，
则牵引力的功率P＝
＝
＝Fv＝100N×
m/s＝500W
答：牵引力的功率是500W
（3）解：小明驾驶它在水平路面上行驶5km，克服摩擦力做的功：
W＝fs＝100N×5000m＝5×105J，
车对地面的压力：
F′＝G车+G人＝400N+600N＝1000N，
受力面积：
S＝2×20cm2＝40cm2＝4×10﹣3m2
，
车对地面的压强：
p＝
＝
＝2.5×105Pa
答：克服摩擦力做了5×105J的功，车对地面的压强是2.5×105Pa
10、（1）0.9h
（2）2.5×106Pa
（3）2.7×106W
11、（1）做引体向上时需要克服重力做功，已知小明体重：G＝500N，每次上升距离：h＝0.6m，
小明完成一次引体向上做的功为：W＝Gh＝500N×0.6m＝300J；
（2）小明10s内做的总功：W总＝4×300J＝1200J；
小明做功的功率：.
答：（1）小明完成1次引体向上所做的功为300J；（2）10s内小明做引体向上的功率为120W.
3题
6题
9题
10题
11题
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2
页
（共
2
页）
HYPERLINK
"http://www.21cnjy.com/"
版权所有@21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共35张PPT)
11.2
怎样比较做功的快慢
沪粤版
九年级上
新知导入
工地上有一堆砖，需要搬到正在修建的楼房上去，我们可以采用哪些方法搬上去。
起重机和人对砖块做功的快慢一样吗？怎样比较做功的快慢呢？
无论是起重机还是人将砖块搬上楼，都要对砖块做功。
新知讲解
一、比较做功的快慢
人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？
例 甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼，每块砖物重为10
N，楼高为
3
m，他们搬砖的数量和所用的时间如下表：
甲
乙
丙
砖数（块）
20
20
15
做功（J）
时间（min）
10
20
20
甲、乙、丙做功分别是多少？
600
450
600
甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？
应选取同一标准进行比较
（一）比较做功快慢的方法．
方法一：
W甲=W乙时，用时间短的则做功快；
方法二：
t甲=
t乙时，做功多的则做功快。
若时间和做功都不相同，怎样去比较做功的快慢呢
用起重机在20s内把重为2000N大件建筑材料吊起10m
人在50s内把重为100N建筑材料搬到10m高处
要比较物体做功的快慢可以采用什么方法呢？
用起重机在20s内把重为2000N大件建筑材料吊起10m
W=FS=Gh=2000N
×10m=
2
×104J
=
2×104J
20s
1×104J
1s
W=FS=Gh=200N
×10m=
2
×103J
=
＞
起重机做功快
2×102J
1s
2×103J
10s
1×104J
1s
2×102J
1s
人在50s内把重为100N建筑材料搬到10m高处
为了比较物体运动的快慢，我们引入了速度的概念。
为了比较做功的快慢，我们引入了功率的概念。
1、意义：功率是表示物体做功快慢的物理量
2、定义：物理学中，把做功的多少与所用时间的比值叫做功率。
3、公式：
功率---P
功---W
时间---t
4、单位：瓦特
简称瓦
符号W
二、认识功率
P=
W
t
功率=
时间
功
常用单位：千瓦
KW
1Kw=1000W
单位换算：
2.56
×103=________________W
316
W=__________KW
2.56
×106
0.316
拓展：功率和速度的对比
物理意义
定义
公式
单位
功率
做功快慢
做功的多少与所用时间的比值
P=W/t
W
速度
运动快慢
通过的路程与所用时间的比值
V=s/t
m/s
定义方法---比值定义法
讨论：他们同时开始爬相同的楼层，谁做的功多？谁做功快？你是怎样判断的？
00:
00
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
15
高洋
体重60Kg
高紫燕
体重50Kg
功率是机械一个重要的参数，下面是一些机械的功率。
自行车长时间功率约70W；优秀运动员短时间功率可达到1kW。
新宝马X5最大输出功率达235kW.
韶山型电力机车输出功率为
4200kW
昆虫功率约2×10
-5
W
已知：F=150N
S=10m
t=0.5min=30S
求：W
P
解：W=FS=150N
×10m=1500J
答：他做了1500J的功，功率为50W。
例：帮小明算功率
小明和妈妈在超市购物,小明在0.5min内,用150N的水平推力使超市购物车在水平面上前进了10m.他做了多少功?功率是多大?
P=
W
t
=
1.5×103J
30s
=
50W
测量我们运动时的功率
跳绳
体重50公斤，每分钟跳60次，每次高度10厘米。
P=
W
t
=
3×103J
60s
=
50W
已知：m=50Kg
S1=h1=10cm=0.1m
t=1min=60S
求：
P
解：F=G=mg=50Kg
×10N/kg=500N
S=60h1=60×0.1m=6m
W=FS=500N×6m=3000J
俯卧撑
体重50公斤，胳膊承担体重的60%，每分钟做30次，每次高度50厘米。
已知：m=50Kg
S1=h1=50cm=0.5m
t=1min=60S
求：
P
解：
F=0.6G=mg=0.6
×
50Kg
×10N/kg=300N
S=30h1=30×0.5m=15m
W=FS=300N×15m=4500J
P=
W
t
=
4.5×103J
60s
=
75W
引体向上
体重50公斤，每分钟做30次，每次高度50厘米。
已知：m=50Kg
S1=h1=50cm=0.5m
t=1min=60S
求：
P
解：
F=G=mg=50Kg
×10N/kg=500N
S=30h1=30×0.5m=15m
W=FS=500N×15m=7500J
P=
W
t
=
7.5×103J
60s
=
125W
三、比一比，谁上楼时的功率大
讨论：1、实验的原理是什么?
2、为了比较上楼的功率，需要测哪些物理量，依据是什么？怎样测量这些物理量？
P=
W
t
W=FS=Gh
G=mg
磅秤
刻度尺（皮尺）
停表
分析过程
P=
W
t
需要测的物理量
质量---磅秤
高度---皮尺
表格设计
人的质量m/Kg
人的重力/N
楼的高度h/m
所用的时间t/s
人做的功W/J
人做功的
功率P/w
课堂练习
1、（2021黑龙江齐齐哈尔）在水平地面上工人师傅沿水平方向推重
的木箱做直线运动，木箱速度随时间变化的图像如图所示。已知在
内木箱受到的推力恒为
，则在这段时间内，本箱受到的推力的功率是__________
，
内木箱受到的摩擦力是__________
（忽略空气阻力）。
100
100
2、（2021湖北宜昌）小勇放学后，背着重40N的书包沿水平路面走了200m，用时3min，又用1min爬上了大约9m高的四楼回到了家，小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的功为______J，他所做总功的功率是______W。
360
24
3、（2021湖南岳阳）小明两次分别用时60s、40s把同一捆书从一楼匀速搬上三楼，比较两次搬书过程对书做功和做功的功率，判断正确的是（ ）
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、（2021四川泸州）
绵泸高铁内自泸段即将建成通车，据了解泸州乘高铁经内江到成都大约需要84min。其中泸州至内江约130km，按照设计速度250km/h运行，泸州到内江列车大约需要______h。内江至成都约150km，从泸州经内江到成都全程的平均速度约为______km/h。某牵引力为9×104N的动车组在一段平直轨道上匀速行驶时速度为216km/h，则该动车组的输出功率为__________W。
0.52
200
5.4×106
5、（2021黑龙江大庆）小明同学设计了如图甲所示
滑轮组装置，当施加图乙所示随时间变化的水平拉力F时，重物的速度v随时间t变化的关系如图丙所示。不计绳与滑轮的重量及滑轮转动时的摩擦，绳对滑轮的拉力方向近似看成水平方向。在0-1s内，重物受到地面的摩擦力为______N，在2s-3s内，拉力F做功的功率为______W。
300
300
6、 大石头质量为6
t，起重机的吊钩在15
s
内将大石头匀速提升了
1
m，起重机提升大石头的功率是多少？
解
：因为起重机匀速大石头的拉力宇大石头所受的重力相等，即
F
=
G
=
mg
=
6×103
kg×10
N/kg
=
6×103
N
石头在拉力方向上移动的距离
s
=1m
拉力做的功是：W
=
Fs
=
6×103
N
×1
m
=
6×104
J
起重机提升水泥板的功率是
7、甲物体放在粗糙的水平面上,乙物体放在光滑的水平面,它们在相等的水平推力作用下在相同时间内移动相同的距离,试判断推力对物体做功W甲和W乙及功率P甲和P乙的大小关系为
(
)
A.W甲>W乙,P甲＝P乙
B.W甲＝W乙,P甲＝P乙
C.W甲
P乙
D.W甲＝W乙,P甲?
B
8、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
C
9、（2021黑龙江大庆）
一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程（s）—时间（t）关系如图所示，下列正确的是（ ）
A.
物体20s时的速度大于8s时的速度
B.
0~12s物体所受的拉力大于12s~24s物体所受的拉力
C.
0~12s拉力做
功大于12s~24s拉力做的功
D.
0~12s拉力做功的功率小于12s~24s拉力做功的功率
C
课堂总结
功率
表示物体做功快慢
单位：瓦特
简称瓦
符号W
常用单位KW
P=
W
t
作业布置
沪粤版物理课本自我评价与作业第10页1、2、3题
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php