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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
Ｗ
，即
Ｐ＝
将它变形得到两个变形公式。
时 间
t
WPt和t
W
，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
P
3
千瓦，它与W之间的换算关系为1kW=10W
3、对公式
P

W
的分析
t
W
根据< br>P
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t
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“

”表示。



W
有用
Ｗ
总
100
﹪
2、滑轮组机械效率的计算

Ｗ
有用
＝Ｇh,W
总
=Fs,

=
GhＧ
100%＝%
，其中G为提升的物重，h 为物体升高的高度，F为施加
FsＦn
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：


G
物
Ｇ
物
Ｇ
动
100％

3、斜面的机械效率
Ｇh

＝100%
，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
FJ
面向上的推力
4、其他机械的机械效率




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

W
输出
Ｗ
输入
＝100％

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。








3、如 图所示，物体的重量为
2.410N
，物体在匀速运动时受到的阻力是物体重量的
4
1
，且滑轮组的机
10
械效率是80%，拉力F的功率为150W，要把物体 匀速拉动1m。
求：（1）F的大小； （2）物体移动的速度； （3）需要多长时间。









4、如图所示 ，有滑轮组拉着重为600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40s内物体移动了8m，拉力F做
的功 为1280J。
求：（1）拉力F的大小及拉力的功率
（2）若动滑轮的重为12N（不计绳重及摩擦）滑轮组的机械效率为多少？








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5、在水平地面上有3 块密度均匀的正方体木块如图（a）所示，边长为20cm，密度为0.75×10kgm,某
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小孩把3块木块逐一竖直堆叠起来如图（b）所示。
（1）一块木块的质量是多少？
（2）三块木块堆叠起来后对地面的压强多在？
（3）小孩叠起这堆木块至少做了多少功？














6 、如图所示，一个自重600N的人站在井口，他通过滑轮组在1分钟内将重为360N的物体从10m深的井< br>底匀速提到井口，不计动滑轮和绳重、滑轮摩擦力，回答下列问题
（1）这个人在上述过程中做功的功率多大？
（2）这个人每只脚与井口地面的接触面积为2 00cm2，在提升重物时，这个人对地面的压强为多大？













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