功功率一、选择题1.下列有关力做功的说法中,正确的是()A.把水桶从一楼提到二楼,提水桶的力对水桶没有做功B.提着水桶站在水平路面上,提水桶的力对水桶做了功C.推着自行车沿水平方向前进,推车的力对车做了功D.投出去的篮球在空中飞行的过程中,手的推力对篮球做了功2.小明做完课间操从一楼走到二楼教室,此过程小明克服重力做的功最接近于()A.150JB.150WC.1500JD.1500W3.非洲旱季,常用Hipporoller(中间有转轴的塑料桶)运水。如图7-1所示,小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,行走过程中她对满桶水做功最多的是()图7-14.利用拖拉机耕地时总比在道路上行驶时速度慢,这是为了()A.提高拖拉机的效率B.增大柴油机的功率C.提高燃料的利用率D.增大拖拉机的牵引力5.(多选)如图7-2所示,是跳伞运动员在匀速下落过程中,下落速度v、下落的路程s、重力做的功W和重力的功率P随时间t变化规律的图像,其中正确的是()图7-26.一搬运工用100N的水平推力,将重为500N的箱子,以0.4m/s的速度在水平地面上匀速推动了50s。在此过程中,下列说法正确的是()A.木箱所受到的摩擦力小于100NB.重力所做的功为1×104JC.推力所做的功为40JD.推力做功的功率为40W7.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。假设全程为匀速运动,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W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是()A.W1∶W2=1∶1B.W1∶W2=2∶3C.P1∶P2=1∶1D.P1∶P2=2∶38.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14-3乙是它运动的路程随时间变化的图像,下列说法正确的是()图7-3A.木块两次受到的摩擦力均为3.2NB.木块两次运动的动能相等C.相同时间内拉力两次对木块做功之比为1∶1D.木块两次受到拉力的功率之比为2∶19.完全相同的两辆汽车,在相同的路面上沿同一方向做匀速直线运动(不计空气阻力),其路程s随时间t变化的图像如图7-4所示。下列说法正确的是()图7-4A.t=3s时,甲、乙两车的速度v甲=v乙B.0~3s内,甲、乙两车牵引力做功W甲>W乙C.行驶过程中,两车的牵引力F甲>F乙D.t=3s时,甲、乙两车行驶的路程s甲=s乙二、填空题10.小明同学用40N的水平推力推着重100N的书箱在水平地面上前进了2m,松开手后,书箱仍向前滑行了1m,整个过程中小明做功________J,书箱的重力做功________J。11.如图7-5所示,一物体在水平向右的拉力F1的作用下以1m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1。若该物体在水平向右的拉力F2的作用下以2m/s的速度在同一水平面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2。则W1________W2,P1________P2。(均选填“>”“<”或“=”)图7-512.某同学在10s内做了5个“引体向上”,他的质量为60kg,每次上升的高度为40cm。该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是________J,10s内做功的功率为________W。(g取10N/kg)13.图7-6为四旋翼无人机,质量为1.2kg,下方悬挂着一个质量为0.1kg的摄像机。在10s内无人机从地面竖直上升了20m,然后边摄像边斜向上飞行了30s,仪表盘上显示离地高度为36m。无人机前10s对摄像机做功________J,整个过程中,无人机对摄像机做功的功率为________W。(g取10N/kg)图7-614.如图7-7甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示。图7-7(1)由图像可知,当t=1s时,物体处于________状态。(2)当t=5s时,物体受到的摩擦力为________N。(3)一段时间后,木块的温度会升高,这是通过________的方式使木块的内能增加。(4)在匀速直线运动阶段,力F对木块做的功为________J,力F的功率是________W。三、计算题15.图7-8是一款电动平衡车,两车轮与地面的接触面积为40cm2。求:(1)若地面受到的压强为5×104Pa,则该平衡车对地面的压力为多少。(2)若该平衡车20s内沿水平面匀速行驶100m,受到的阻力为90N,则此过程中克服阻力做功的功率为多少。图7-816.随着人们生活水平的提高,小汽车已逐步进入家庭。某品牌小汽车的质量是1600kg,车上载有的人和物品的总质量共为200kg,车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2m2。若小汽车以60kW的输出功率在市区外水平路面上做匀速直线运动,运动速度v1=72km/h;当汽车将要进入市区时,司机减小了油门,使汽车的输出功率立即减小为24kW,并保持该功率继续直线行驶,汽车的速度与时间图像如图7-9所示,设运动过程中汽车所受阻力不变,g取10N/kg。求:(1)该汽车静止时对水平地面的压强。(2)汽车运动过程中受到的阻力。(3)t2时间后汽车运动的速度v2的大小。图7-9参考答案1.C2.C[解析]该同学所受重力约为500N,每层楼高约3m,从一楼走到二楼教室,上升的高度约为3m,该同学克服重力做的功约为W=Gh=500N×3m=1500J。3.C[解析]题图A、B中小华对水桶不做功,图C中滑动摩擦力大于图D中的滚动摩擦力,所以图C中的拉力大于图D中的拉力,因此图C中小华对木桶做功最多。4.D5.AD[解析]匀速下落过程中,下落的速度v不变,故A正确;下落的路程s与t成正比,s-t图像为一条过原点的倾斜直线,故B错误;重力做的功W=mgs,W-t图像也是一条过原点的倾斜直线,故C错误;重力做功的功率P=mgv,重力m和速度v都不变,故功率P不变,故D正确。6.D7.D[解析]爬山过程中,人克服自身重力做的功为W=mgh,由于h相同,妈妈的体重是小明的2倍,所以W1∶W2=2∶1;由于W1=2W2,t1=3t2,所以妈妈的功率与小明的功率关系为P1=W1t1=2W23t2=23P2,即P1∶P2=2∶3。8.D9.B[解析]由题图得,甲、乙两车均在做匀速直线运动,且v甲=s甲t甲=90m3s=30m/s,v乙=s乙t乙=90m-60m3s=10m/s,故A错误。因为甲、乙两车完全相同,且所行驶的路面也完全相同,所以两车所受的摩擦力相等,由二力平衡得两车受到的牵引力也相等,故C错误。0~3s内,甲车行驶了90m,乙车行驶了30m,由W=Fs得甲、乙两车牵引力做的功W甲>W乙,故B正确、D错误。10.80011.=[解析]物体对地面的压力等于其重力,接触面的粗糙程度不变,因此物体受到地面的摩擦力大小相等,匀速运动时拉力等于摩擦力,则拉力相等,即F1=F2;物体两次运动的距离相等,均为10m,由W=Fs可知,两次做的功相等,即W1=W2。F1=F2,v1v2,由P=Fv可知,P1<P2。12.240120[解析]因为m=60kg,所以G=mg=60kg×10N/kg=600N,h=0.4m,每次克服重力做功W=Gh=600N×0.4m=240J;10s内做功的功率P=W总t=nWt=5×240J10s=120W。13.200.9[解析]摄像机的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N;摄像机升高的高度h=20m,无人机前10s对摄像机做的功W=Gh=1N×20m=20J;整个过程中,摄像机升高的高度h′=36m,无人机对摄像机做功W′=Gh′=1N×36m=36J;无人机对摄像机做功的功率P=W′t=36J10s+30s=0.9W。14.(1)静止(2)2(3)做功(4)16815.解:(1)平衡车对地面的压力F=pS=5×104Pa×40×10-4m2=200N。(2)功率P=Wt=fst=90N×100m20s=450W。16.解:(1)该汽车静止时对水平地面的压力F=G总=m总g=(m车+m物)g=(1600kg+200kg)×10N/kg=1.8×104N,对水平地面的压强p=FS=1.8×104N2.0×10-2m2=9×105Pa。(2)当汽车以v1的速度匀速行驶时,汽车受到的牵引力F1=P1v1=6×104W72×13.6m/s=3000N,因为汽车做匀速直线运动,所以汽车受到的阻力f=F1=3000N。(3)当汽车以v2的速度匀速行驶时,汽车受到的牵引力F2=f=3000N,则t2时间后汽车运动的速度v2=P2F2=24×103W3000N=8m/s。