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  • 2021-11-11 发布

赢在中考2020年中考物理一轮复习专题12功和功率课件

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2020 年中考物理 一轮复习讲练测 专题 12 功和功率 1 复习目标 了解: 功与功率的单位。 会: 进行 功与功率计算。 理解: 功的概念;功与速度的关系。 掌握: 功率的概念。 2 一 、 功 1.功的定义:一个力作用在物体上,使物体在 力的 方向上 通过一段 距离 ,这个力就对物体做了功。 2.功的两个必要条件:① 有力作用在物体上;② 物体在力的方向上通过了距离。 3.不做功的三种情况:有力无距离;有距离无力、力和距离垂直。 4.功的公式:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式: W=FS 。 5.功的单位:国际单位制中,功的单位是 焦耳 ,符号是 J ,1J= 1N·m 。 6.功的公式的应用:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S一定是在力的方向上通过的距离,强调对应;③功的单位“焦”(牛·米 = 焦),不是力和力臂的乘积(牛·米,力臂单位不能写成“焦”)。 2 二、功率 1.定义:单位时间里完成的功;或说成:单位时间内力作做的功。 2.功率的物理意义:功率是表示力做功 快慢 的物理量;即单位时间内完成的功。 3.公式: 。 4.单位:在国际单位制中,功率单位是 瓦特 ,符号是 W 。常用单位还有千瓦(kW)、马力。 换算关系:。 5.功率公式的解释:(1)物体在拉力F的作用下,以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动,则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积,即 P=FS 。 (2)利用该公式时要注意:拉力F必须是恒力,且物体运动的速度应不变;v的单位必须用m/s,这样算出的功率单位才是W;速度v跟拉力F必须对应,即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。 3 考点一:功及其计算 1. (2019·潍坊) 一辆质量为 1.5×10 3 kg的汽车陷入一泥泞路段,司机师傅利用滑轮组和周围条件,组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动8m距离,汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍,滑轮组的机械效率为80%,g取10N/kg。 在将车匀速拖离泥泞路段过程中,求: (1)做的有用功; (2)作用在绳子自由端的拉力。 3 考点一:功及其计算 【点睛】(1)已知汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍,可求得阻力,因为匀速拖离,由二力平衡条件可得滑轮组对车的拉力;然后利用W=Fs可求得有用功; ( 2)由图可知n=3,由此可得绳子移动的距离,已知滑轮组的机械效率为80%,利用 可求得总功,再利用W总=Fs可求得作用在绳子自由端的拉力。 3 考点一:功及其计算 【解析】(1)汽车在泥泞路段受到的阻力:f=0.1mg=0.1×1.5×10 3 kg×10N/kg=1.5×10 3 N; 将车匀速拖离,由二力平衡条件可得,滑轮组对车的拉力: F 拉 =f=1.5×10 3 N; 所做有用功: W 有 =F 拉 s 车 =1.5×10 3 N×8m=1.2×10 4 J, (2)由图可知n=3,则绳子移动的距离:s 绳 =3s 车 =3×8m=24m, 答:(1)做的有用功为1.2×10 4 J;(2)作用在绳子自由端的拉力为625N。 3 考点一:功及其计算 2. (2018•长沙) 关于功的说法正确的是( )。 A.小明用力推发生故障的汽车而未推动时,推力对汽车做了功; B.吊车吊着重物沿水平匀速运动一段距离时,吊车的拉力对重物做了功; C.足球在水平地面上滚动一段距离时,重力对足球做了功; D.举重运动员从地面将杠铃举起的过程中,举重运动员对杠铃做了功 D 3 考点一:功及其计算 【点睛】用生活中的实例说明机械功和功率的含义。考查机械功和功率概念。 【解析】A.小明用力推发生故障的汽车而未推动时,推力对汽车做了功,错误,有力的作用,没有沿力的方向移动距离,没有做功; B.吊车吊着重物沿水平匀速运动一段距离时,吊车的拉力对重物做了功,错误,有力的作用,没有沿力的方向移动距离,没有做功; C.足球在水平地面上滚动一段距离时,重力对足球做了功,错误,错误,有力的作用,没有沿力的方向移动距离,没有做功; D.举重运动员从地面将杠铃举起的过程中,举重运动员对杠铃做了功,正确。故选D。 3 考点一:功及其计算 3. (2019·武汉市武昌区中考一模) 用弹簧测力计两次水平拉同一木块,使它在同一水平木板上做匀速直线运动,图乙是它运动的路程随时间变化的图象,下列说法正确的是(  )。 A. 图甲中木块受到的拉力为3.2N; B. 木块第一次和第二次速度之比为1:2; C. 木块两次受到滑动摩擦力之比为1:1; D. 相同时间内拉力两次对木块做功之比为1:1 C 3 考点一:功及其计算 【点睛】(1)根据弹簧测力计的分度值读出弹簧测力计的示数;(2)根据图象分析得出速度之比;(3)影响摩擦力的因素:压力和受力面积;(4)根据W=Fs进行分析。本题考查了学生的识图能力,以及对二力平衡的条件、弹簧测力计的读数、影响摩擦力的因素、功的计算掌握情况,解题的关键是能从图中得出相关信息,锻炼了学生的观察思考能力。 3 考点一:功及其计算 【解析】A、从图甲知,弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为3.4N,即图甲中木块受到的拉力为3.4N,故A错误; B、从图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,第一次10s运动路程为50m,第二次10s运动路程为25m;因为时间一定,速度与路程成正比,即木块第一次和第二次速度之比为50m:25m=2:1,故B错误; C、两次接触面的粗糙程度相同、压力相同,摩擦力相同,即木块两次受到滑动摩擦力之比为1:1,故C正确; D、从图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,而做匀速直线运动的物体受平衡力作用,所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等,因为摩擦力相同,故拉力也相同;由B可知相同时间内的路程之比为s 1 : s 2 =2:1,根据W=Fs可得W 1 : W 2 =2:1,故D错误。故选C。 3 考点二:功率及其计算 A 1. (2018•淄博) 如图所示,AC>BC,在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端,推力分别为F 1 、 F 2 ,功率分别为 P 1 、 P 2 ,在不考虑摩擦的情况下( )。 A.F 1 < F 2 , P 1 =P 2 ;B.F 1 > F 2 , P 1 > P 2 ;C.F 1 =F 2 , P 1 =P 2 ;D.F 1 < F 2 , P 1 < P 2 3 考点二:功率及其计算 【解析】(1)不计摩擦,斜面AC倾斜角度小于BC,则AC>BC,所以物体沿AB运动时拉力较小,即F 1 < F 2 ; (2)不计摩擦,使用光滑的斜面没有额外功,拉力在两斜面上做功相同(等于克服物体重力所做的功),即W 1 =W 2 ;拉力做功相同,所用时间相同,根据 P= , 可知,拉力做功的功率相同,即 P 1 =P 2 。故选A。 【点睛】(1)斜面倾斜角度越大,越费力,斜面AC的倾斜角度小于斜面BC,所以斜面AC更省力;(2)不考虑摩擦的情况下,斜面光滑,使用光滑的斜面没有额外功;根据功率的计算公式P= ,结合做功的多少和所用时间的多少分析所做的功的功率大小。本题考查斜面的省力情况,物体做功的大小以及做功功率的大小,关键是知道接触面光滑,摩擦力为0,使用任何机械都不省功。 3 考点二:功率及其计算 D 2. (2018•枣庄) 妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服自身重力做功为W 1 、功率为 P 1 ,小明克服自身重力做功为 W 2 、功率为 P 2 ,则下列关系正确的是(  )。 A.W 1 : W 2 =2:1 P 1 : P 2 =6:1 ; B.W 1 : W 2 =2:3 P 1 : P 2 =2:1 C.W 1 : W 2 =2:1 P 1 : P 2 =3:2 ; D.W 1 : W 2 =2:1 P 1 : P 2 =2:3 3 考点二:功率及其计算 【点睛】(1)爬山比赛过程中,两人爬山的高度相同,根据W=Gh求出做功之比;(2)根据P= 求出功率之比。此题主要考查的是学生对功和功率计算公式的理解和掌握,代入数值时不要颠倒是解决此题的关键,属于基础性题目,难度不大。 【解析】由题可知,妈妈与小明爬山的高度相同,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,由W=Gh可得, 故选D。 3 考点二:功率及其计算 C 3. (2018·德州) 两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程(s)一时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是( )。 A.两次物体运动的速度:v 1 < v 2 B.两次物体所受的拉力:F 1 >F 2 C.0-6s两次拉力对物体所做的功:W 1 >W 2 D.0-6s两次拉力对物体做功的功率:P 1

W 2 ,故C正确。 D.0-6s两次拉力对物体所做的功:W 1 >W 2 ,时间相同,由 可得,0-6s两次拉力对物体做功的功率:P 1 > P 2 ,故D错误。答案为C。 4 考点一:功及其计算 1. (2019·海南 )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 W 1 和 W 2 ,则( )。 B 4 考点一:功及其计算 D 2. (2019·邵阳) 一物体在水平拉力F的作用下,沿力的方向以0.2m/s的速度匀速运动了4s,拉力F大小为5N,4s内拉力F做的功为( )。 A.1J B.3J C.2J D.4J 4 考点一:功及其计算 3. (2019·武威) “节能减排,低碳生活”旨在倡导节约能源和减少二氧化碳排放。李明同学坚持骑自行车上下学,他的质量为 50kg ,所骑自行车质量为 15kg 。( g=10N/kg )求: ( 1 )若他在平直公路上 5min 内匀速行驶了 1500m ,则这段时间他骑行的速度是多大? ( 2 )若他骑行时的牵引力恒为 60N ,则他骑行这 5min 内克服阻力做了多少功? ( 3 )若他骑行时自行车两轮与地面总的接触面积为 25cm 2 ,则他骑行时自行车对地面的压强为多少? 答:( 1 )这段时间他骑行的速度是 5m/s ;( 2 )若他骑行时的牵引力恒为 60N ,则他骑行这 5min 内克服阻力做了 9×10 4 J 功;( 3 )若他骑行时自行车两轮与地面总的接触面积为 25cm 2 ,则他骑行时自行车对地面的压强为 2.6×10 5 Pa 。 4 考点一:功及其计算 4. ( 2017•岳阳) 如图,小明沿水平地面推箱子,但箱子没有移动,此过程( )。 A.小明对箱子没有做功; B.重力对箱子做了功; C.小明对箱子的推力大于地面对箱子的阻力; D. 箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对平衡力 A 4 考点一:功率及其计算 ACD 1. ( 2019· 贵港市覃塘区中考一模) 如图所示,小球甲在O点从静止开始下落,先后经过A、B两点。已知OA=AB.小球乙在P点从静止开始下落,先后经过C、D两点,已知小球乙经过PC段所用的时间与经过CD段所用的时间相等。则下列说法正确的是(  )。 A.小球甲在下落过程中速度越来越大是由于有重力作用; B.小球甲通过OA段重力做功快,通过AB段重力做功慢; C.小球乙在下落过程中动能变大,势能变小; D.小球乙通过PC段重力做功慢,通过CD段重力做功快 4 考点一:功率及其计算 C 2 . (2018·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W 1 ,重力的功率为 P 1 ;在BC段重力做功为W 2 ,重力的功率为 P 2 ,则下列关系正确的是(  )。 A.W 1 > W 2 , P 1 > P 2 B.W 1 =W 2 , P 1 =P 2 C.W 1 =W 2 , P 1 < P 2 D.W 1 < W 2 , P 1 < P 2 4 考点一:功率及其计算 3. (2018·临沂) 新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱。小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12km,用时10min。已知该车的总质量为1.6×10 3 kg,行驶中阻力为车重的0.05倍,此过程中该车牵引力做功   J,功率为     kW 。(g=10N/kg) 故答案为: 9.6×10 6 ;16。 4 考点一:功率及其计算 4 .( 2019· 保定市莲池区中考一模) 继“共享单车”之后又推出了“共享汽车”。如图所示,“共享汽车”是纯电动汽车,充满电时可行驶约170公里。请回答下列问题:(1)电动汽车的使用减少了化石燃料的消耗,同时,电动汽车与传统燃油汽车相比,还具有的主要优点是     。 (2)若一辆电动汽车以72km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶了10min,已知该轿车的质量为1200kg,行驶时所受阻力为车重的0.2倍(g取10N/kg),则牵引力为     N,此时汽车的功率为     kW。 故答案为:(1)环保;效率高;噪音小; (2)2400;48。