第十一章機械與功第3節功功率把生活用品從樓下拿到樓上，工廠里把機器、材料和產品從一個地方運送到另一個地方……這些過程需要推、拉、搬、提等,耗費一定的力氣，在物理學中如何來描寫這個過程呢?sFFFs

物體受到了力的作用。物體在力的方向上移動了一段距離。①②發現什么共同點了嗎？觀察與思考一、做功小車在推力作用下前進了一段距離FsF推力對車做了功

1.功如果物體受力且沿受力方向移動一定的距離，就說力對物體做了功。觀察他們的效果相同嗎？用力推，箱子未動用力拉，箱子動了

你知道用什么標準來判斷是否做功嗎？（作用在物體上的力）Ｆ二者缺一不可。功的要素ssFFFsF2．做功的兩個必要因素：（沿受力方向移動一定的距離）人用力推石頭而沒有推動s＝0F≠03.物體不做功的情況①沒有做功（不勞無功）s≠0F=0冰壺在平滑的冰面上滑行②沒有做功（垂直無功）背著書包在水平路上走F≠0s≠0力的方向與運

動方向垂直③叉車水平移動貨物二、功的計算功＝力×距離W=Fs公式注意：當力和物體在力的方向上移動的距離相反時，我們說物體克服這個力做功。1.功等于力與物體沿力的方向移動距離的乘積。

2．功的單位和物理意義

牛（N）

米（m）焦耳（J）即

1J＝1N·mW=Fs物理意義：1N的力使物體在力的方向上移動1m的距離時所做的功為1J。單位：焦耳

在平地上，一小朋友用50N的水平推力推動重100N的箱子，前進了10m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把這個箱子勻速舉高1.5m，他做了多少功？10m50N100N練一練解：由W=Fs得,人推箱子時做的功

W1=F1s1

=50N×10m=500J。人舉箱子時，勻速舉起，則F2=G

=100N，

此時人做功

W2=F2s2=Gh=100N×1.5m=150J。三、功率建筑工地上的吊車，幾分鐘就可以把一車磚吊到樓上;如果由人工搬運，需要很長時間?？梢?，吊車比人做功快。物理學上如何描述做功的快慢呢?人與起重機，哪個做功快？你是怎樣比較出來的？做一樣多的功，所用時間不同。甲乙1.怎樣比較做功的快慢在相同的時間內，做功多少不一樣。甲乙比較做功快慢的方法。

方法一：W甲=W乙時，用時間短的則做功快；方法二：t甲=t乙時，做功多的則做功快。若時間和做功都不相同，怎樣去比較做功的快慢呢?甲乙（1）定義：功與完成這些功所用時間之比叫作功率數值上等于單位時間內所做的功。（2）表達式：（3）國際單位：常用單位：1

kW=103W

1

MW=106W（P）焦（J）秒（s）瓦焦/秒（J/s）(W)2.功率1W=1J/s

一般機器上都有一個小牌子叫作銘牌，上面標有一些數據，功率是其中的一項。功率是機器的主要技術性能之一，選購機器時要根據實際需要選擇功率合適的機器。流量：52m3/h吸程：10m功率：1.2kW功率1.2kW表示什么物理意義？

表示機器在1s內做功1200J。抽水機物體受拉力F，沿拉力方向做直線運動時，拉力F的功率：為什么汽車上坡時，司機經常用換擋的方法減小速度？機車發動機的功率一般是一定的（保持不變），牽引力的大小和運動速度成反比。減小車輛的速度就會使車輛的牽引力增大；反之，增大車輛的速度就會使車輛的牽引力減小。P=Wt=Fst=

拓展使用任何機械都不能省功大量的實驗和理論研究表明：三、功的原理機械的黃金定律簡單機械、復雜機械都適用使用理想機械時，即不考慮摩擦和機械自重，人們所做的功等于不用機械而直接用手所做的功使用非理想機械時，即考慮摩擦和機械自重，人們所做的功大于不用機械而直接用手所做的功，多做的那一部分功，就是克服摩擦和機械自重所做的功使用機械的意義省力提高工作效率改變動力的方向省距離課堂總結功功率功率功原的理定義：物體受力且沿受力方向移動一定的距離，就說力對物體做了功功機械性能的重要標志意義：表示物體做功的快慢定義：功與完成這些功所用時間之比

單位：瓦特（W）、千瓦（kW）必要因素作用在物體上的力在力的方向上移動距離計算公式：W=Fs、W=Pt單位：J使用任何機械都不省功一切機械適用當堂檢測1.下列實例對應的過程中，沒有對物體做功的是（）A．

挺舉起杠鈴 B．

起重機提升大石塊

C．

推木箱而未動 D．

將弓拉彎C當堂檢測2．在校運會中，小翔參加了鉛球比賽，他用200N的力，將重50N的鉛球投到了10m遠處，下列關于他投球時做功情況的說法正確的是(

)A．做功2000J B．做功500JC．沒有做功 D．條件不足，無法計算D當堂檢測3．下列關于做功的說法正確的是(

)A．有力作用在物體上，力一定對物體做功B．在光滑水平面上由于慣性做勻速直線運動的物體，沒有力做功C．物體受到的作用力越大，力對物體做功就越多D．物體運動通過的距離越遠，力對物體做功就越多B當堂檢測4.4個同學進行登樓比賽,如果規定“功率最大者獲勝”,那么勝出者一定是（

）A.體重最大的那個B.力氣最大的那個C.速度最快的那個

D.做功最快的那個D當堂檢測5．一列時速為200km/h的列車在平直軌道上勻速行駛100km,在運行過程中牽引力的功率為4800kW。則該列火車在這段時間內所做的功、機車受到的阻力分別是(

)A.8.64×109J

4.8×104NB.8.64×109J

8.64×104NC.4.8×109J

4.8×104ND.4.8×109J

8.64×104NB當堂檢測6.三位同學準備進行爬樓比賽,看看誰的功率大。他們展開了如下的討論:甲:只有測出各自的體重、爬樓用的時間和爬樓的高度,才能進行比較;乙:在爬樓的時間相同時,只要測出各自的體重、爬樓的高度,就可以進行比較;丙:在爬樓的高度相同時,只要測出各自的體重、爬樓的時間,就可以進行比較。上述說法你認為合理的是(

)A.甲、乙和丙 B.甲和乙C.甲和丙D.乙和丙D

當堂檢測7．如圖甲所示，水平地面上的物體，受到方向不變的推力F的作用，其F－t和v－t的圖像分別如圖乙、丙所示。由圖像可知，0～3s內，推力對物體做功

J；t＝5s時，物體受到的摩擦力是

N。06當堂檢測8．步槍子彈重0.2N，槍膛長50cm，火藥爆炸對子彈平均推力為5×105N，子彈離開槍口后，在空中飛行200m后落地，火藥推力做功為

J。2.5×105

當堂檢測9．起重機把一個質量為0.5t的工件在15s內勻速向上提升了6m，則起重機提升工件的拉力為