初三物理功、功率、机械效率计算专题
中考题功功率机械效率计算题精选(1)
功、功率、机械效率计算（安徽）21．一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N ，速度为108km ／h 。
(1)求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小。
(2)求牵引力在10rain 内所做的功。
(3)若发动机的牵引力用F 表示，小汽车的速度用”表示，请推导出牵引力的功率P=Fv(2012年泉州)32. （6分） 质量为50kg 的何勇同学，在一次爬杆比赛中，用12s 爬到了5m 高的杆顶： （1）何勇受到的重力是多少？（2）何勇爬杆过程中做了多少功？功率多大？（三明市）25．（8分）在农村常有家庭挖井取水。
小明同学用如图16（甲）所示的滑轮组提土，他用20s 的时间把重为120N 的土从井中匀速提升5m ，拉力做的功W 随时间t 的变化图象如图16（乙）所示。
求： （1）有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）拉力的大小；（4）拉力的功率。
(2012年兰州)33.（4分）某商店售货员把长大约1 m 的木板搭在台阶上，将冰柜沿斜面推上台阶，如果售货员沿斜面的推力为200 N ，台阶高度为0.4 m 。
求： （1）售货员推冰柜做了多少功？（2）如果把冰柜推上台阶用了10 s ，那么推力做功的功率是多少？（东莞）19．（7分）图20，小王站在高3m 、长6m 的斜面上，将重200N 的木箱'沿斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N ，所花时间是10s 。
求： （1）木箱A 沿斜面方向的运动速度。
（2）小王对木箱⒕做功的功率。
（3）斜面的机械效率。
（广州市）20. 重4 10 N 的汽车在水平路面匀速运动，所受阻力为920N ，汽车牵引力功率为9.2kW ，其汽油发动机效率为20%（汽油热值是（4.6x 107J /kg ）（1）在图19 表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程中水平方向受力示意图.（2）求汽车运动100s 内 ①发动机对汽车的牵引力多大？ ②牵引力做了多少功？ ③汽车通过的距离多长？ ④发动机消耗汽油质量是多少？（揭阳市）8．某型号挖掘机的质量3000kg ，两履带与地面接触的总面积1.5m2。
2023年中考物理一轮复习课件：功+功率+机械效率
5. (2019•毕节39题8分)如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的 装 置 示 意 图 ， 每 个 滑 轮 重 为 100 N ， 均 匀 实 心 金 属 块 的 密 度 为 8×103 kg/m3，金属块的质量为80 kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩 擦、水对金属块的阻力均忽略不计，金属块一直匀速上升。(水的密度ρ水 ＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) (3)金属块在水中匀速上升2 m，且金属块未露出水面时，求人的拉力所做 的功。 解：金属块在水中匀速上升2 m，绳子自由端移动的距离 s＝nh＝2×2 m＝4 m， 人的拉力所做的功W总＝Fs＝400 N×4 m＝1 600 J。
沪科版中考物理复习
第一部分 教材复习
3. (2022•毕节39题6分)如图，一辆货车匀速从山底A开到山顶B。货车重为 5.0×104 N，发动机的功率为50 kW保持不变，山坡AB长2 000 m，高h为 300 m，牵引力保持2.5×104 N不变，不计空气阻力。求： (1)货车从山底开到山顶所做的有用功。 解：货车从山底开到山顶所做的有用功 W有用＝Gh＝5.0×104 N×300 m＝1.5×107 J。
沪科版中考物理复习
第一部分 教材复习
1．踢足球时，当足球离开球员的脚后会由于__惯__性__而继续向前运动，落 回地面的足球在草地上滚动的过程中脚对足球__不__做__功__(选填“做功”或 “不做功”)。 2．冬奥会冰壶比赛中，若运动员用10 N的水平推力推着冰壶运动了6 m， 松开手后冰壶沿冰道向前滑行了30 m后停下来，整个过程中运动员对冰壶 做的功是__6_0_J。
第十二章 机械与人 第2节 功 功率 机械效率
第一部分 教材复习
初中物理功、功率、机械效率例题及详细解析
初中物理功、功率、机械效率例题及详细解析【典型例题】类型一、基础知识1、下面情况中，人对物体做功的是（）A. 举重运动员举着杠铃不动B. 人用力却没有把重物提起C. 某同学提着水桶在水平路面匀速行走D. 旅客提着行李走上楼梯【思路点拨】本题要抓住做功的两个必要因素：1．作用在物体上的力；2．物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可。
【答案】D【解析】A、B均属于“不动无功”型，有力作用但没通过距离；C属于“劳而无功”型，桶运动方向与施力方向垂直；D具备做功的两个必要因素，人对行李施力，行李沿拉力方向有移动距离，D选项中人对行李箱用向上的力，并且在力的方向上移动了距离，所以人对物体做了功。
【总结升华】做功要满足的两个要素是：作用在物体上的力；在力的方向上通过的距离。
举一反三：【变式】（多选）小车重200N，人用30N的水平力推小车沿水平路面匀速前进50m的过程中，下列判断正确的是（）A．重力没做功B．人对车做功10000JC．人对车做功1500J D．小车受到的阻力是230N【答案】AC2、某人用50N的力，将重30N的铅球抛到7m远处，这个人对铅球做的功为（）A、350JB、210JC、0D、无法计算【思路点拨】人推铅球，对铅球施加了力，并且铅球在该力的方向上移动了距离，根据功的公式W=Fs分析判断。
【答案】D【解析】铅球的运动可以分为两个阶段：第一个阶段是人推铅球，第二个阶段是铅球在空中飞行。
在第一个阶段人用力推动铅球，对铅球做功；在第二个阶段，铅球离开了人，人不再对铅球做功。
注意：在第一个阶段，在人推力的作用下，铅球移动了一段距离，但这个距离不是7m；具体是多少，题中未给出，无法判断。
【总结升华】本题考查了学生对功的公式的掌握和运用，关键是掌握做功的两个必要条件（一是力，二是在力的方向上移动的距离）。
举一反三：【变式】（2015•无锡）现有30包大米，总质量为150kg，小明想尽快将它们搬上10m高处的库房，如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象，由图可知他可以提供的最大功率为_____W；为尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬_____包，若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间是_____s。
初三中考总复习功、功率、机械效率
知识点1．机械效率（1）有用功、额外功和总功：利用机械做功时，对人们有用的功叫有用功(W 有)；对人们没有用，但又不得不做的功叫额外功（W 额）；有用功加额外功是总共做的功，叫总功（W 总），W W W =+总有额．（2）机械效率的定义：有用功跟总功的比值，公式为:100%W ηW =⨯有总，有用功总小于总功，所以机械效率η总小于1． (3）关于机械效率的公式，还有几个，分别是：① GhηFs=； ② GηnF=； ③ +G ηG G =物动物也许大家注意它们的适用条件，当滑轮组竖直放置时方能使用．(3）功率和机械效率的区别：功率和机械效率是两个不同的概念．功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功．机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的功是有用的．功率和机械效率是两个物理意义不同也没有直接联系的物理量．功率大的机械，机械效率不一定高；机械效率高的机械，功率也不一定大．知识点2．关于机械效率的实验滑轮组的机械效率和物体重、动滑轮重有关,如果动滑轮重不变，物体越重,机械效率越高；如果物体重不变，动滑轮越重，机械效率越低．要是考虑绳重和摩擦力的话，绳重和动滑轮重都属于机械本身重力，摩擦力越大也会使吊起同样重的物体时使用的拉力越大，使机械效率降低，总的说，滑轮组的机械效率与物体重力、摩擦力、机械本身重力有关．要提高机械效率，应尽量减小摩擦和机械本身重力的同时，最大限度的增加被吊物体重力对机械效率问题的考察,有时也会牵涉到斜面．初三中考总复习功、功率、机械效率一单选12。
水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断重正确的是A ．重力对购物车做了功B 。
支持力对购物车做了功C ．推力对购物车做了功D 。
没有力对购物车做功9．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图 3A举着杠铃不动 BA将货物从地面搬到车上 D小静背着 书包在等车 C大力士支撑着大轮胎静止不动7．图3所示的四种情景中,人对物体做功的是8、如图所示,用/20N 的力F 拉着重为100N 的物体，使其沿水平面以2m/s 的速度匀速运动了5s ，若每个滑轮重10N ，忽略绳重和滑轮轴的摩擦，则下列说法正确的是（ ）• A 拉力F 做的功为200J • B.拉力F 的功率为120W• C.滑轮组对物体做的有用功为400J •D.滑轮组对物体所做有用功的功率为60W19。
九年级物理功功率机械效率知识点课件精选
A. 对 A 做的功多 C. 对 B 做的功多
图9-1-1 B. 对 A 和 B 做功一样多 D. 条件不足，无法确定
精选ppt课件
10
思路点拨： 由功的定义式 W=Fs 知，功等于力与在力的方 向移动的距离的乘积.
答案： B
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考 点 2 机械效率 实 验 透 视 测量滑轮组的机械效率
6000 J
30% =2×104J
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28
4. (2012年广州)图9- 1-6的剪刀剪纸的机械效率为80%, 这表示( D )
图9-1-6 A. 若动力是1N, 则阻力是0.8N B. 若 阻 力 是 1N, 则动力是0.8N
C. 若动力做功1J, 则有0 . 2J的功用于剪纸 D. 若动力做功1J, 则有0.8J 的功用于剪纸
C. Wi>W₂,P₁=P₂
D.W₁<W₂,P₁<P₂
思路点拨：相同时间内，做功多的功率大
答 案 ：B
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20
▶ 例 5: (2013 年日照)粗糙水平面上有一个重为100N 的 物体，用10N 的水平推力使其在10s 内运动30 m, 则推力做
的功为
J; 推力的功率是
W.
思路点拨： 要看清楚是求功还是求功率，两者不能混淆. (1)
(2)W 有用=Gh=7.5×10³N×2m=1.5×104J.
解：(1)F=G=mg=3000kg×10 N/kg=3×10⁴N
图9-1-4
3. (2013年广州)效率是30%,水平叉臂面积为1m² 的电 动叉车(如图9-1-5甲),托着重量为6000N, 底面积为6m² 的 货物(如图乙),5s 内从A 点匀速水平移动到B 点，再从B 点匀 速竖直提升10s 到达C 点，所用时间及各点间距离如丙图所示，
功、功率、机械效率的计算
专题十 功、功率、机械效率的计算一、内容解读：（一）功1、做功的两个因素：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、功的计算公式W Fs =，其中F 代表作用在物体的力，s 代表物体在力的方向上移动的距离，功的单位是J 。
（二）功率1、单位时间是完成的功，叫做功率，它是反映机械做功快慢的物理量。
2、计算公式：功率=功时间，即tＷＰ＝将它变形得到两个变形公式。
W W Pt t P==和，可分别求功和时间。
功率的单位是瓦特，简称瓦，符号为W ，常用单位还有kW ，叫千瓦，它与W 之间的换算关系为1kW=103W3、对公式W P t =的分析 根据W P t=可知，当P 一定时，W 与t 成正比。
换句话说，使用功率相同的机械，做功时间长的做的功就多。
当W 一定时，P 与t 成反比。
换句话说，做相同的功时，时间用得少的机械的功率大。
当t 一定时，W 与P 成正比。
换句话说，做功时间相同时，功率大的那台机械做的功就多。
（三）机械效率1、机械效率被定义为：有用功与总功的比值，用希腊字母“η”表示。
100W η=⨯有用总Ｗ﹪2、滑轮组机械效率的计算 100%%nη⨯⨯总有用Gh ＧＷ＝Ｇh,W =Fs,=＝Fs Ｆ，其中G 为提升的物重，h 为物体升高的高度，F 为施加在绳子自由端拉力，s 为绳子自由端移动的距离，n 为吊起动滑轮绳子的段数。
若不考虑摩擦和绳重，滑轮组机械效率可变为：100G η=⨯+物动物％ＧＧ3、斜面的机械效率100%η⨯Ｇh ＝FJ，其中G 为沿斜面向上推的物体受到的重力，h 为斜面的高，1为斜面的长，F 为沿斜面向上的推力4、其他机械的机械效率100W η=输出输入＝％Ｗ二、专题训练1、工人用类似图所示的滑轮组提起重为2000N 的物体。
（1）若不计摩擦和动滑轮重，工人提起这个重物至少需用多大的力？（2）若工人匀速提起这个物体时所用的拉力是800N ，滑轮组的机械效率是多大？ （3）若工人用800N 的拉力在1分钟内将这个物体提高3m ，他做功的功率是多少？2、在某工地上，工人师傅用滑轮组起吊重为600N 的重物，他用200N 的力拉绳，使物体上升3m ，滑轮组工作时的效率为75%，求（1）有用功、总功；（2）使滑轮组至少由几定几动组成。
2020中考物理重点知识专题十一：功、功率、机械效率的综合计算(解析版)
2020中考物理重点知识专题十一：功、功率、机械效率的综合计算考点一：功、功率综合计算1.(2019惠阳)如图所示,某品牌太阳能汽车在景区接送游客。
(1)车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2 m2,该汽车对水平地面的压强为2.5×105 Pa,求该汽车对地面的压力多大?(2)某次运送游客时,该车以18 km/h的速度在水平路面上匀速行驶3.6 km,此时该车的输出功率为800 W。
求:此过程中该车受到的阻力多大?牵引力所做的功多大?2.(2019厦门)“塔吊”是修建高层建筑常见的起重设备,又名“塔式起重机”。
某“塔吊”以恒定功率24 kW将质量2 t的重物从静止开始竖直向上提升45 s,全程v-t关系如图。
g取10 N/kg。
(1)求t=30 s时重物所受的拉力。
(2)求整个过程重物的最大速度。
(3)若重物上升的总高度为60 m,则最后12 s拉力的平均功率为多大?3.(2019宁波江北)外卖小哥的忙碌也体现了现代生活的节奏。
若摩托车自身质量为150 kg,静止时总着地面积约为240 cm2,摩托车牵引力的功率为21 kW,某次订单他要把外卖从万达广场送到 6 km远的西南大学附属小学,若始终以18 km/h的速度匀速行驶,求:(1)在这个过程中摩托车牵引力的大小;(2)在这个过程中摩托车的牵引力做的功。
考点二：功、机械效率综合计算1.(2019德州)小强用如图所示装置在10 s内将重为450 N的货物匀速提升2 m,此过程中拉力F的功率为120 W。
求:(1)提升装置所做的有用功;(2)拉力F做的功;(3)该滑轮组的机械效率。
2.（2019襄阳）工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600N的货物匀速提升了2m,做了1500J的功。
求:(1)滑轮组的机械效率；(2)当他用400N的拉力匀速提升其它货物时,额外功占总功的15%,求提升货物的重。
3.(2019日照)在建设工地上,工人把重1 000 N的物体沿着长s=5 m、高h=1 m 的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端,沿斜面所用的拉力为250 N(不计空气阻力)。
2021年中考物理重点难点专练29力学计算2功功率机械效率含解析
专项七计算专题重难点29力学计算（2）功功率机械效率【知识梳理】功、功率、机械效率计算主要涉及到速度、机械功和机械功率、功率的计算,涉及的主要公式有：（1）速度的计算：v=s/t（2）机械功计算：W=Fs（3）机械功率计算：P=W/t=Fv（4）杠杆平衡条件：F动L动=F阻L阻（5）机械效率计算：η=W有/W总×100%=G/（nF）×100%。
【易混淆点】1.有用功与总功、额外功、无用功的区别：（1）有用功：对我们有用的功,通常为克服重力或摩擦力所做的功。
（2）总功：动力所做的功。
（3）额外功：对我们无用,但不得不做的功。
（4）无用功：对我们无用的功。
注意：无用功是应该不做的功。
它的有无,都不会影响做功。
（5）关系：总功=有用功+额外功2.在计算滑轮组的有关问题时,对绳子的股数数错：记住,只有与动滑轮相联系的才算,有一股算一股。
3. 在计算滑轮组的有关问题时,对物重及其对应量与动力及其对应量混淆。
建议在审题时,列出对应的量。
【典例分析】【例1】（2020南通32）个人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m,此过程中拉力的功率为120W。
（g取10N/kg）求：（1）有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为300N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重。
【答案】（1）900J （2）75%（3）720N【分析】（1）货物的重力G 物=mg=45kg ×10N/kg=450N ；有用功：W 有=G 物h=450N ×2m=900J 。
（2）拉力所做的总功：W 总=Pt=120W ×10S=1200J ；机械效率：η=W 有/W 总×100%=900J/1200J ×100%=75%。
（3）由图可知：n=3,已知额外功占总功的20%,则此时的机械效率η′=1-20%=80%； 此时的机械效率：η′= W 有W 总 ×100%= Gh Fs ×100%= Gh Fnh ×100%=GnF ×100%,所以提升物体的重力：G=η′nF=80%×3×300N=720N。
机械效率专题公式整理
一、有关功、功率、机械效率的说法1.功：作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积叫做机械功；力的大小和距离的长短只能影响做功的多少，不能决定做功的多少； 判断：（1）作用在物体上的力越大，其做功一定越多； （2）物体通过的距离越长，做的功一定越多；（3）物体在力的方向上通过的距离越长，做的功一定越多；2.功率：一段时间内做的功与做功所用的这段时间的比叫功率；功率是比较物体做功快慢的物理量，功率大即做功快，所做功的多少和所用时间的长短会影响功率，但不会决定其大小； 判断：（1）功率大的机械做功一定快； （2）做功多的机械功率一定大； （3）做功时间多的机械功率一定小； （4）物体做功越多，功率越大；（5）做功相同，所用时间短的机器功率一定大； （6）做功快的机器，它的功率一定大； （7）根据tWP =可知，机器做功越多，其功率就越大 ； （8）根据P=Fv 可知，当发动机的功率保持不变的时候，汽车速度的大小与牵引力成反比 ； （9）根据tWP =可知，只要知道时间t 内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器的功率 ； （10）功率大表示做功快，也就是在单位时间内做的功多； （11）机器的功率越大，完成一定的功所用的时间越短；3.机械效率：有用功和总功的比值叫机械效率；机械效率只反映通过机械做功时，有用功所占总功的比值大小，或额外功在总功中所占比例大小，不反映具体做功的数量多少及做功快慢情况。
提升的物重、动滑轮的重、摩擦（绳重）等因素会影响滑轮组的机械效率；一般情况下，使用滑轮组提升重物时，如果提升的物重、动滑轮的重、摩擦（绳重）不变或不计，则所做功的多少（有用功的多少、额外功的多少、拉力大小及是否省力、物体提升高度、做功时间的长短）、功率大小（物体做功快慢、物体移动速度大小）、以及承担重物的绳子的股数等因素都不影响机械效率； （1）功率大的机械机械效率高； （2）机械效率越高，有用功就越多；（3）做有用功多的机械，机械效率一定高； （4）机械效率高的机械一定省力；（5）使用机械提升重物时，总功越大机械效率越低； （6）机械做的有用功占总功的比例越大，机械效率越高； （7）机械效率较大的，所做的额外功较少；（8）机械效率较大的，有用功和额外功的比值较大；（9）机械做的有用功相同，总功越少，其机械效率一定越高； （10）额外功所占总功比例越小，机械效率越高； （11）有用功相同时，总功越大，机械效率越高；（12）使用某滑轮组提升重物时，提升高度越高，所做有用功越多，机械效率越高；（13）使用同一滑轮组提升同一重物时，使物体上升速度越快，则功率越大，相同时间内做功越多，机械效率越高；（14）提升物重越大，机械效率越高； （15）机械自身重越小，机械效率越高；二、影响滑轮组机械效率的因素1.如图所示，建筑工人用一个滑轮组将重为600N 的物体匀速提升2m ；（1）若忽略动滑轮重、摩擦、绳重，F= ；机械效率为 ；（2）若只忽略摩擦、绳重，动滑轮重120N ，则所用拉力大小、有用功、额外功、总功、机械效率各是多少？（3）在实际做功过程中，动滑轮重120N ，若沿竖直方向匀速向下拉动时所用拉力 为400N ，则有用功、总功、额外功、机械效率各是多少？（4）若用此装置实际提升1200N 的重物2m 时，动滑轮重和机械摩擦同（3），则所做有用功、额外功、总功、机械效率各是多少？结论：影响滑轮组机械效率的因素是提升的物重、动滑轮重、绳重及绳与滑轮之间的摩擦。
《功功率和机械效率》专题复习课教案
《功功率和机械效率》专题复习课教案《功、功率和机械效率》专题复习课教案第九课工作、动力和机械效率初三复习课第1课时2021-3-13一、教学指导本节内容是整个力学知识的重点和难点，也是中考的常考点和重分值点，在教学中应加以重视。
本节计划两个课时，第一课时以复习知识点为主，第二课时针对滑轮、斜面的计算总结专题。
二、教学目标：1、通过知识要点复习和习题练习，理解功(有用功、总功、额外功)、功率和机械效率的概念；2.了解物体不工作的几种情况；3.理解公式w=FS、P=w/T=FV和η=w有用w总=温室气体？GNF，并将使用它们；4、熟悉这些年这部分知识的升学试题的特点，了解出题方向，掌握基本的解题思路，提高应试能力。
三、教学过程（一）中考分析显著比例：12岁占身体总分的12%，13岁占7%。
难度：都出现在最后一道计算题的最后两道题中。
（二）知识回顾1.工作：（1）做功的两个必要条件：①物体受到力的作用，②物体在力的方向上移动了距离。
（举一个简单的例子，解释克服力所做的功。
）（2）无功的判断与分析举例：1.小明举着杠铃原地不动2.大车没有推3.小球在光滑的桌面上滚动一段距离4.足球离开脚后的运动5.一个人在水平地面上搬运重物。
用起重机水平搬运重物上楼梯8将图钉压入墙壁学生分析，总结不做功情况：①有力无距离；②有距离无力；③有力有距离，但相互垂直。
同时，解释一下你不工作就感到累的原因。
（3）功的公式：w=fs单位要求，同一性要求2、功率：（1）力的物理意义：表示物体做功速度的物理量。
1/3（2）功率的定义：单位时间内完成的功。
3（3）公式：P=W。
公式中的单位要求1kW=10W。
T3。
机械效率（1）有用功：对我们是有用的，是我们所需要的功。
用w有用表示。
（要做什么）（2）额外功：在对物体做功时，由于摩擦等原因额外增加的功，是不得不做的功。
符号：W额外。
（3）总功：w总=w有用+w额外（做了什么）（4）机械效率：η=w有用w总机械效率总是小于1（四）重点难点突破例1：一学生用100n的力将重为５n的足球沿水平方向踢出20m远，则该同学对足球做的功是（）A2000jb100jc0d无法确定拓展：甲放在光滑的水平面上，乙放在粗糙的水平面上，现用相同的水平推力，分别使两物体沿水平方向移动相同的距离，则两次推力所做的功ｗ甲w乙。
九年级物理功,功率,机械效率知识点
02
功率
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
定义与计算
功率定义
功率是描述物体在单位时间内所 做的功，用符号P表示，单位为瓦 特（W）。
功率计算
功率等于功与时间的比值，即 P=W/t。其中，W表示物体所做 的功，t表示做功的时间。
单位与换算
功率单位
功率的国际单位是瓦特（W），常用 的单位还有千瓦（kW）、毫瓦（ mW）等。
感谢观看
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
04
功、功率、机械效率关系探讨
功与功率的关系
功是能量转化的量度 ，表示力在空间上的 积累效果。
功率越大，单位时间 内做的功越多，表示 力在时间上的作用效 果越明显。
功率是单位时间内完 成的功的量度，表示 力在时间上的积累效 果。
相关拓展知识介绍
机械效率的计算公式和单位
机械效率的计算公式为：η = W有用/W总 × 100%，其中W 有用为机械对物体所做的有用功，W总为机械对物体所做的 总功。机械效率的单位是百分比（%），在国际单位制中没 有特定的单位。
实际应用案例分享
实际应用案例一：汽车发动机的功率 和机械效率
VS
在汽车发动机中，功率和机械效率是 非常重要的参数。功率表示发动机在 单位时间内能够输出的能量，机械效 率表示发动机将燃料燃烧产生的热能 转化为机械能的效率。在实际应用中 ，需要根据具体情况选择合适的发动 机型号和调整发动机参数以提高功率 和机械效率。
机械效率
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
定义与计算
机械效率的定义：机械效率是指 使用机械做功时所做的有用功与
初三物理知识点公式
初三物理知识点公式初三物理知识点公式11、功：W=Fs=Gh2、功率：p=W/t=Fv3、机械效率=W有/W总=P有/P总4、杠杆平衡条件：F1L1=F2L25、动滑轮(滑轮组)：F=G/n(n为与动滑轮相连的绳子股数)6、斜面的机械效率=Gh/(Gh+fl)(h为斜面高，f为物体受摩擦力，l为斜面长)7、电功率：P=UI8、电功：W=Pt=UIt9、电流的热效应：Q=W=I Rt电功率实用公式1、对于同一用电器而言：U实U实=U额时，P实=P额U实U额时，P实P额2、电路中(包括串联和并联)所有用电器的总功率等于各用电器的电功率之和3、在串联电路中，各用电器的功率之比等于它们的’电阻之比，也等于它们两端的电压之比4、在并联电路中，各用电器的功率之比等于它们的电阻的倒数之比，也等于通过它们的电流之比5、对于同一用电器而言，它在不同电压下的功率比，等于相应电压的平方比6、对于额定电压相同的两个用电器，串联在同一电路中时，他们的实际功率之比等于他们的额定功率的倒数比初三物理知识点公式2一、能量的转化与守恒(1)能量及其存在的形式：如果一个物体能对别的物体做功，我们就说这个物体具有能。
自然界有多种形式的能量，如机械能、内能、光能、电能、化学能、核能等。
(2)能量的转移与转化：能量可以从一个物体转移到另一个物体，如发生碰撞或热传递时;也可以从一种形式转化为另一种形式，如太阳能电池、发电机等。
(3)能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能的总量保持不变。
(4)能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。
大到天体，小到原子核，也无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵从能量守恒定律。
二、热机1、内燃机及其工作原理：将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过做功，把内能转化为机械能。
初中中考物理总复习之功和功率机械效率机械能
初中中考物理总复习之功和功率机械效率机械能 Written by Peter at 2021 in January【第11讲】功和功率一、基本知识点：1、力学中的“功”包含的两个必要因素是：①作用在物体上的力F ；②物体沿力的方向移动的距离s 。
2、功的计算公式：①W ＝Fs ；②W ＝Pt 。
功的单位是J （与电功的单位相同）。
注意：⑴功的计算公式的习惯表现形式： ①；②。
⑵体会“J ”这个单位的大小：把一个苹果从地板拣到饭桌上，所做的功大约就是1J 。
3、功率是表示物体做功快慢的物理量；物体在单位时间（或1s 钟）做的功叫做功率；计算公式是P ＝W/t ；4、在国际单位制中，功率的主单位是W ，1W=1J/s ；1kW=103W 。
注意：体会“W ”这个单位的大小：如果你用1s 钟把一个苹果从地板拣到饭桌上，你的功率大概就有1W 。
5、功的原理就是使用任何机械都不省功。
二、典型例题：【例1】下列过程中，力做了功的是[ ] A ．小孩用力推一辆小车，但没有推动B ．小孩用力向上提一袋大米，但没有提起来C ．大扫除时，一个同学将一桶水从教室前面提到教室后面D ．大扫除时，一个同学将一桶水从底楼提到四楼的教室里 【试一试】小明在下列过程中，没有做功的是[ ]【例2】用100N 的水平拉力拉着重500N 的物体沿水平方向移动了10m ，求拉力做的功。
注意：这里的重500N 是个“陷阱”。
【试一试】1、用50N 的力拉着重为100N 的物体沿水平方向前进了10m ，在计算拉力所做的功时，正确的式子是[ ] A ．W ＝50N ×10m B ．W ＝100N ×10mC ．W ＝(50＋100)N ×10mD ．W ＝(100－50)N ×10m2、体育课上，小明用50N 的力将重为40N 的实心球扔了10m 远，则小明对实心球所做的功[ ]A ．500JB ．400JC ．0JD ．无法确定 【例3】把重200N 的箱子搬上10m 高的楼，人对箱子做了多少功？【试一试】起重机的钢绳把重500N 的物体吊高了5m ，接着又吊着该物体沿水平面移动了4m ，在此过程中，起重机对物体做的功[ ] A ．W ＝500N ×5m B ．W ＝500N ×4mC ．W ＝500N ×(5＋4)mD ．W ＝500N ×(5－4)m【例4】质量为60kg 的人用1min 爬到了12m 高的楼上，求此人的功率是多少？解：⑴人上楼时，对自己做的功为：⑵人的功率为：W 120s60J 7200tW P ===【例5】功率为1kW 的机器工作1h 做功多少？【例6】一台抽水机每小时能把100m 3的水抽到18m 高的地方，求抽水机的功率。
中考物理《功、功率和机械效率综合计算》练习题及答案
考点一 功、功率的计算1．（2019·广州）运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为80kg 。
只考虑人受到重力和空气阻力。
下落时的速度－时间图线如图26所示。
（1）人在前50s 内下落了2100m ，求这段时间内人的平均速度。
（2）人在前30s 内下落了1500m ，求这段时间内人所受重力做的功和功率（g=10N/kg ）。
（3）从第10s 到第30s 这个过程中，人的动能、重力势能、机械能是如何变化的？（4）人在第30s 时所受空气阻力_______第50s 时所受空气阻力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】（1）42m/s （2）1.2×106J 4×104W （3）人的动能先增大后不变，人的重力势能一直减小，人的机械能一直减小 （4）等于【解析】（1）人在前50s 内的平均速度为v 1=t1s1=50s 2100m =42m/s（2）人在前30s 内所受重力做的功为W =Gh =mgh =80kg×10N/kg×1500m=1.2×106J人在前30s 内所受重力的功率为P =t W =30s 1.2×106J = 4×104W（3）由图26知，人的速度在第10s 到第30s 这个过程中的变化情况是：先变大后不变。
因此，人的动能的变化情况是：先增大后不变。
由于人一直在下落，则人的高度越来越小，所以人的重力势能的变化情况是：一直减小。
而人在下落过程需要克服空气阻力做功，使机械能转化为内能，所以人的机械能的变化情况是：一直减小。
（4）设人在第30s 时和在第50s 时所受空气阻力分别为f 1、f 2，因为人在第30s 时和第50s 时均处于匀速状态，得f 1=G 人、f 2=G 人，可见f 1=f 2。
2．(2019·内江)发生意外的民航客机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气装会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，如图所示，人员可沿着斜面滑行到地上。
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《功、功率、机械效率计算专题》
1．如图所示，工人用500 N的拉力F，将重为900 N的木箱匀速提升3 m，所用时间为20 s，求：
(1)拉力F做的有用功；
(2)拉力F做功的功率；
(3)动滑轮的机械效率。
(第1题图)
2．搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120 N的物体匀速提升3 m，所用的拉力为50 N，不计绳重及摩擦。
求：
(1)滑轮组的机械效率；
(2)动滑轮的重；
(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，拉力为多大？
(第2题图)
3．如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。
已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1 m。
当物体质量为2 kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。
(g 取10 N/kg)求：
(1)物体质量为2 kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；
(2)动滑轮的重力；
(3)物体质量为10 kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率。
(第3题图)
4．如图所示，把重力为600 N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3 m，高为0.9 m，实际推力为300 N，求：
(1)物体与斜面之间的摩擦力多大？
(2)该斜面的机械效率。
(第4题图)
5．建筑工人要向楼上运送重物，为了省力，他在一个斜面上安装了一个滑轮组，做成如图所示的装置，斜面的倾角为30°且固定在水平面上。
运送重物时，工人用400 N的力拉绳子，重为500 N的重物在20 s内沿斜面匀速运动6 m，求此过程中：
(1)重物的速度大小；
(2)工人提升重物做的有用功；
(3)该装置的机械效率。
(第5题图)
6．把一棱长为10 cm，质量为8 kg的正方体实心金属块，放入水平放置装水的平底圆柱形容器中。
如图甲所示，金属块下沉后静止在容器底部(金属块与容器底部并未紧密接触)，水的密度是1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。
求：
(1)金属块的密度；
(2)金属块受到的浮力；
(3)金属块对容器底部的压强；
(4)若用图乙所示的滑轮组，把金属块在水中匀速提升300 cm(金属块未露出水面，忽略水对物体的阻力)，此过程滑轮组的机械效率为70%，那么绳子自由端的拉力F大小是多少？
(第6题图)
《功、功率、机械效率计算专题》课后作业答案
1．解：(1)拉力F做的有用功为：W有＝Gh＝900 N×3 m＝2 700 J；
(2)拉力F做的总功为：W总＝Fs＝Fnh＝500 N×2×3 m＝3 000 J；
功率为：P＝W总t＝3 000 J20 s＝150 W；
(3)动滑轮的机械效率为：η＝W有W总×100%＝2 700 J3 000 J×100%＝90%。
2．解：(1)由图可知，n＝3，
滑轮组的机械效率η＝GhFnh＝GnF＝120 N3×50 N＝80%。
(2)动滑轮的重G动＝nF－G＝3×50 N－120 N＝30 N。
(3)物体总重G总＝120 N×4＝48 0 N，
拉力F′＝(G总＋G动)/n＝(480 N＋30 N)/3＝170 N。
3．解：(1)物重G＝mg＝2 kg×10 N/kg＝20 N，
滑动摩擦力f滑＝0.1G ＝0.1×20 N＝2 N。
(2)由题意η＝W1W＝ f滑/(G动＋f滑)，
即50%＝2 N/(G动＋2 N)，解得G动＝2 N。
(3)当m1＝10 kg时，拉力F＝(G动＋f滑1)/3＝(2 N＋0.1×10 kg×10 N/kg)/3＝4 N，
功率P＝F×3v＝4 N×3×0.1 m/s＝1.2 W。
4．解：(1)由题条件可知，斜面长s＝3 m，斜面高h＝0.9 m，
物体重G＝600 N，推力F＝300 N，
有用功：W有＝Gh＝600 N×0.9 m＝540 J，
推力做的总功：W总＝Fs＝300 N×3 m＝900 J，
额外功：W额外＝W总－W有＝900 J－540 J＝360 J，
由W额外＝fs得摩擦力：f＝W额外s＝360 J3 m＝120 N；
(2)斜面的机械效率：η＝W有W总×100%＝540 J900 J×100%＝60%。
5．解：(1)重物的速度大小v＝st＝6 m20 s＝0.3 m/s。
(2)重物上升的高度h＝s•sin30°＝s2＝6 m2＝3 m，
所做的有用功W有＝Gh＝500 N×3 m＝1 500 J。
(3)绳子自由端移动的距离s绳＝2s＝2×6 m＝12 m，
工人做的总功W总＝Fs绳＝400 N×12 m＝4 800 J，
该装置的机械效率η＝W有W总＝1 500J4 800J＝0.3125＝31.25%。
6．解：(1)金属块的体积：V 金＝(10 cm)3＝1 000 cm3＝1×10－3 m3，
则金属块的密度ρ金＝m金V金＝8 kg1×10－3 m3＝8×103 kg/m3；
(2)由于金属块下沉后静止在容器底部，
则V排＝V金＝1×10－3 m3，
所以F浮＝ρ水V排g＝1× 103 kg/m3×1×10－3 m3×10 N/kg＝10 N；(3)金属块的重力：G＝mg＝8 kg×10 N/kg＝80 N，
金属块对容器底的压力：F＝G－F浮＝80 N－10 N＝70 N，
受力面积：S＝(10 c m)2＝100 cm2＝0.01 m2，
金属块对容器底的压强：p＝FS＝70 N0.01 m2＝7×103 Pa；
(4)若用图乙所示的滑轮组把金属块在水中匀速提升，由图可知绳子承重的股数n＝2，根据机械效率η＝W有用W总＝（G－F浮）hF•nh＝G－F浮nF可得：
绳子自由端的拉力：F＝G－F浮nη＝80 N－10 N2×70%＝50 N。