第十一章 第3节 功 功率 同步学案 初中物理教科版八年级下册（2022年）

1、第十一章 第3节 功 功率学习目标1.知道机械功的两个因素，知道机械功的概念、公式及单位。2.能计算机械功 。3.能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。4.知道机械功率的概念、定义式及单位。5.能计算机械功和功率。6.了解功的原理，知道使用任何机械都不能省功。学习过程知识点一：做功自主学习：阅读教材P82页内容及图11-3-2，完成下列问题：1.观察：他们的效果相同吗小明和小聪分别用力移动箱子，发生了什么物理现象？小明推箱子，虽然费了力气，但箱子没有移动，说明推力 没有 成效；小聪用力将箱子拉走了。说明拉力 有 成效。结论：物理学中规定：如果物体 受力 且 沿受力方向 移动一定的距离，那么，

2、这个力的作用就有了成效，就说力对物体做了功。功的符号： W2.做功的两个必要因素：一是有作用在物体上的 力 ； 二是物体在 力的方向上 移动了一定距离。注意：不做功的三种情况 “不劳无功”：物体没有受到力的作用，但由于惯性通过一段距离时，没有力做功。“劳而无功”：物体受到力的作用，但是在力的方向上没有通过的距离，物体处于静止状态，这个力不做功。“垂直无功”： 物体受到力，同时也运动了一段距离，但是力和距离的方向是相互垂直，在力的方向上没有通过距离，这个力不做功。及时练习下列哪种情况力对物体做了功？哪种情况力对物体没有做功？（1）人搬石头，但没搬动， 没有做功 （2）冰块在水平光滑的冰面上匀速滑

3、动， 没有做功 （3）起重机匀速吊起重物， 做了功（4）起重机吊着重物沿水平方向匀速移动了一段距离， 没有做功 （5）用力将木块沿斜面匀速拉上一段距离，做了功（6）一同学提起一桶水，然后在水平方向上移动一段距离，在整个过程中手对水桶做功了吗？做了功（7）某人提着一桶水站在匀速上升的电梯上，电梯对人是否做功？做了功 人对桶的拉力对桶是否做功？做了功知识点二：功的计算自主学习：阅读课本P83页内容，完成下列填空：1.在物理学中，功等于 力与物体沿力的方向移动距离的乘积 。2.功的计算公式： W=Fs 3.国际单位制中，力的单位是 牛顿 ，距离的单位是 米 ，功的单位是 牛顿米 ，它有一个专用名称叫

4、焦耳，简称 焦 ，符号是 J 。 1 J = 1 Nm1J的物理意义： 用1N的力使物体在这个力的方向上运动1m所做的功 。4.1J的大小：将两个鸡蛋举高1m，做功约1J5.例题：重150 N的物体在50 N的水平方向的拉力的作用下，沿水平地面前进10m后，拉力消失，物体由于惯性又向前滑动了2m，则拉力做的功是多少J？重力做的功是多少J？解：G=150N F=50N s=10m h=0拉力做的功：W1=Fs=50N10m=500J重力做的功：W2=Gh=150N0=0知识点三：功率自主学习：阅读教材P84页内容，完成下列问题：（一）比较做功的快慢 1.小强体重500 N，在5s 内跑到5m高的

5、楼上，则小强做了 2500 J的功。2.小明体重500 N，在lO s内走到5m高的楼上，则小明做了 2500 J的功。3.小红体重400 N，在lO s内跑到6m高的楼上，则小红做了 2400 J的功。小组讨论： 小强和小明，小强做功快，你是怎么比较出来的？ 做功相同，小强用的时间少小明和小红，小明 做功快，你是怎样比较出来的？ 相同时间，小明做的功多 通过以上两种方法的比较，说明做功的快慢与 功 和 时间 有关（二）功率字母物理量单位P 功率 W W 功 J t 时间 s 1.定义： 功与完成这些功所用时间之比 叫功率；用符号 P 表示。2.公式：P=Wt公式可变形为：W= Pt ， t

6、= W/P 3.国际单位制中，为了纪念英国科学家瓦特，人们给了功率的单位一个专门名称，叫做 瓦特，简称 瓦 ，符号是 W ； 1W= 1 J/s 常用单位还有 千瓦 （ kW ）、 兆瓦 （ MW ）1kW= 103 W 1MW= 106 W4.功率是表示 做功快慢 的物理量。5.甲机器的功率是5000W，它表示这台机器 1s做功5000J ；乙机器的功率是8000W，它表示这台机器 1s做功8000J ；这两台机器中 乙 机器做功快。例题：质量为40kg的物体受到100N的水平拉力，在1min内移动了120m。求：(1)拉力对物体做了多少功？拉力的功率多大？ (2)重力对物体做了多少功？重力

7、的功率多大？（g=10N/kg）解：m=40kg F=100N t=1min=60s s=120m g=10N/kg (1)拉力做的功：W1=Fs=100N120m=1.2104J 拉力的功率：P1W1/t=1.2104J/60s=200W(2)重力做的功：W2=Gh=mgh=40kg10N/0=0重力的功率：P2W2/t=0/60s=0（三）功率公式PFv的推导与应用由PWt推导PFvPWt = Fs/t= Fv 说明：PFv该公式可以计算瞬时功率。如果在拉力F作用下物体做匀速直线运动，则F做功的快慢也将不变。该公式表示：某个力做功的功率，等于这个力乘以这个力的作用点的速度。注意公式中速度v

8、的单位必须是ms。及时练习 一辆汽车重20000 N，受到的阻力是车重的120，当汽车以20m/s的速度行驶时，汽车的功率是多大？解：G=20000N f=1/20G v=20m/s因为匀速，汽车的牵引力：F=f=1/20G=1/2020000N=1000N汽车的功率：PFv=1000N20m/s=2104 W知识点四：功的原理思考：使用机械有的能省力，有的能省距离，能不能省功呢？自主学习：阅读课本P84-85页内容，完成下列填空：1.功的原理：使用任何机械都 不能省功 2.适用范围：功的原理对 一切 机械都适用及时练习使用机械虽然不能 省功 ，但人类仍然使用机械，是因为使用机械或者可以 省力

9、 ，或者可以 省距离 ，或者可以 改变力的方向 ，给人类工作带来很多方便。学习检测1.水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下沿拉力的方向移动一段距离，则下列判断正确的是（ C ）A、文具盒所受重力做了功 B、文具盒所受支持力做了功C、文具盒所受拉力做了功 D、没有力对文具盒做功2.一位同学沿教学楼的楼梯从一楼匀速上到三楼，该同学上楼做的功最接近（ B ） A、30 000 J B 、3 000 J C、300 J D、30 J3、起重机将l 000 N的重物匀速竖直提升3m后，又把重物水平移动了lm，则起重机对重物所做的功是（ C ）A、1 000 J B、2 000 J C、3 000 J

10、 D、4000J4.小丽用50 N 的水平拉力 F 拉一重100 N的重物在水平方向上做匀速直线运动，则重物受到的摩擦力是 50 N，若在10s 内匀速前进 1m，则拉力做的功是 50 J，重力做的功是 0 J5.小明提着一个重10 N的水桶，由一楼走上二楼，又沿水平走廊前进了5m，在这一过程中，小明对水桶做了多少功？（一层楼高3 m）解：G=10N h=3m s=5m小明对水桶做的功：W=Gh=10N3m=30J6.李华从一楼上到二楼，用了30s，他的功率为80W，则他所做的功为 2400 J 7.甲乙两人做功之比是5：6，所用时间之比是2：3，则功率之比是 5：4 。8.抽水机要在1h内把75m3的水抽到10m的高处，求抽水机的功率。（g取10N/ 解：t=1h=3600s V=75m3 h=10m g=10N/ =1.0103kg/m3抽水机做的功：W=Gh=mgh=Vgh =1.0103kg/m375m310N/10m=7.5106J抽水机的功率：P=Wt=7.5106J/3600s2083W9.功率为10