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一、选择题第2节功率测试时间:20分钟1.甲、乙两机器,甲的功率比乙的功率大,这说明()A.甲做功一定比乙多B.甲做功一定比乙快C.甲做功一定比乙用的时间少D.做相同的功,甲一定比乙用的时间多1.答案B甲的功率比乙的功率大,说明甲做功一定比乙快,或者做相同的功,甲用的时间少。2.如图,小华同学从地上拿起一个鸡蛋,并用大约1s的时间举过头顶,做功的功率约为()A.0.25WB.0.5WC.1WD.2W2.答案C小华同学从地上拿起一个约50g的鸡蛋,缓缓举过头顶。鸡蛋通过的距离是她的身高再加上大约半只胳膊的长度,因此鸡蛋向上移动的距离约1.8m;向上举鸡蛋的力F=G=mg=50×10-3kg×9.8N/kg=0.49N,做的功�0.9JW=Fs=0.49N×1.8m≈0.9J。功率P=�=1s=0.9W,故选C。3.一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶,途中经过一段泥泞路面,如果汽车发动机的功率始终保持不变,则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是()3.答案D汽车经过泥泞路面时牵引力变大,经过泥泞路面后牵引力恢复到之前的大小。汽车发动机的功率始终保持不变,经过泥泞路面时牵引力变大,由P=Fv可知,汽车经过泥泞路面时的速度会变小,经过泥泞路面后速度恢复到之前的大小,故D选项符合题意。4.下面说法中正确的是()�A.由P=�可知,功率跟功成正比,所以只要做功多,功率就大B.功率跟时间成反比,所以只要时间短,功率就大C.功率大的机器比功率小的机器做功多D.甲每小时做的功比乙每小时做的功多,甲的功率比乙的功率大�4.答案D由公式P=�可知,功率的大小与做功的多少及做功所用的时间两个因素有关,故A、B错误;功率表示做功快慢,不是表示做功多少,故C错误;已知做功的时间相同,甲做的功多,乙做的功少,所以甲的功率比乙的功率大,故D正确。5.一辆汽车的功率为100kW,上坡时的速度是1m/s,则该汽车的牵引力是()A.100NB.10NC.105ND.103N����1×105W5.答案C由P=�=�=Fv可得,牵引力的大小:F=�=1m/s=1×105N。6.如图中的两条直线是表示甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图象,由图象可知,甲、乙两物体的功率关系是()A.P甲P乙B.P甲P乙C.P甲=P乙D.无法比较大小�6.答案A由图象可知,当做功时间相同时,W甲W乙,由P=�可知,P甲P乙。二、填空题7.比较图中小明的爸爸用挖掘机挖土与小明用铁锹挖土做功的快慢,我们可以采用相同,比较的方法;也可采用相同,比较的方法。7.答案做功多少做功所用的时间做功所用的时间做功多少解析做功的快慢与做功的多少和做功所用的时间有关,通常比较做功快慢有两种方法:一种是做功所用的时间相同,比较做功的多少;另一种是做功的多少相同,比较做功所用的时间。8.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s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作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1W2,P1P2(均选填“”“”或“=”)。8.答案=解析由题意可知,同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动,物体对水平地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此两次物体受到的滑动摩擦力大小不变;物体在水平地面上匀速运动,根据二力平衡可知,水平拉力和滑动摩���擦力是一对平衡力,大小相等,即F1=F2=f;物体运动的距离都为10m,由W=Fs可知W1=W2;因为v1v2,且F1=F2,由P=�=�=Fv可知,P1P2。9.如图所示的手扶拖拉机耕地时,发动机的功率为90kW,拖拉机以0.5m/s的速度前进了500m,则拖拉机做功为J,拖拉机受到的阻力是N。9.答案9×1071.8×105����90000W解析由P=�=�=Fv得,拖拉机的牵引力F=�=0.5m/s=1.8×105N,拖拉机前进500m,做功W=Fs=1.8×105N×500m=9×107J;拖拉机匀速前进,处于平衡状态,由平衡条件得拖拉机所受阻力f=F=1.8×105N。10.铁路提速要解决的一个重要技术问题是提高机车牵引力功率。已知匀速行驶时,列车所受阻力与速度的平方成正比,即f=kv2,当列车分别以180km/h和60km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时,机车的牵引力功率之比为。10.答案27∶11212解析已知列车匀速行驶时所受阻力与速度的平方成正比,即f=kv2,当列车在水平轨道上匀速行驶时,牵引力等于阻力,即F=f=kv2,所以功率P=Fv=kv3,当列车分别以180km/h和60km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时,P∶P=(k�3)∶(k�3)=(180km/h)3∶(60km/h)3=27∶1。11.某型号汽车发动机的额定功率为60kW,在水平路面上行驶时受到的阻力是1200N,发动机在额定功率下,汽车匀速行驶时的速度大小为m/s。在同样的阻力下,如果汽车匀速行驶时的速度为15m/s,则发动机输出的实际功率是kW。11.答案5018解析因为汽车匀速行驶,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以由二力平衡条件可知,发动机所提供的牵引����60×103W力:F=f=1200N;因为P=�=�=Fv,所以汽车的行驶速度v=�=1200N=50m/s;在同样的阻力下,速度为15m/s,牵引力仍为1200N,发动机输出的实际功率是:P'=Fv'=1200N×15m/s=18000W=18kW。三、简答题12.物体在50牛的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动,10秒内前进了20米。求此过程中:(1)拉力做的功W;(2)拉力的功率P。12.答案(1)1000J(2)100W解析(1)此过程中拉力做的功W=Fs=50N×20m=1000J;�1000J(2)拉力的功率P=�=10s=100W。13.如图是海上蹦极挑战实景,若某海上蹦极挑战者的质量为50kg,下落的高度为45m,所用时间为5s,g取10N/kg,求:(1)挑战者下落的平均速度;(2)重力对挑战者所做的功;(3)重力做功的功率。13.答案(1)9m/s(2)2.25×104J(3)4500W�45m�2.25×104J解析(1)v=�=5s=9m/s;(2)G=mg=50kg×10N/kg=500N,W=Gh=500N×45m=2.25×104J;(3)P=�=5s=4500W。14.福清市江阴港是“世界不多,中国少有”的天然良港,港口便利的交通条件为运输节约了成本,有效推进了福清市的经济腾飞。如图所示,港口码头的塔吊在匀速竖直起吊装载货物的集装箱,若每个集装箱重力均为4.0×105N,则:(1)塔吊起吊一个集装箱,需要多大的力?(2)若塔吊以0.2m/s的速度将一个集装箱起吊至最高处,用时100s,则塔吊对集装箱做了多少功?(3)塔吊若以最大功率1.0×105W将集装箱起吊至(2)小题中的相同高度,用时40min能吊起多少个集装箱?14.答案(1)4.0×105N(2)8.0×106J(3)30(个)解析(1)集装箱匀速竖直向上运动,F=G=4.0×105N;(2)s=h=vt=0.2m/s×100s=20m,W=Fs=4.0×105N×20m=8.0×106J;(3)W�总2.4×108J1.2×107N总=Pt=1.0×105W×40×60s=2.4×108J,G总=ℎ=20m=1.2×107N,n=5=30(个)。4.0×10N四、综合题15.测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢的实验,表是两位同学的实验数据,其中实验1、2做功快慢相同并且最快,实验4做功快慢其次,实验3做功最慢。同学实验次数做功时间(秒)做功(焦)甲1306000甲26012000乙3304000乙4506000(1)比较实验次数1和3可知:当,做功越快;(2)比较实验次数可知:当做功多少相同时,所用时间越短,做功越快;(3)当做功多少和做功时间均不相同时,需要对表格中的数据进行综合分析,,做功越快。因此,为了比较两位同学做功的快慢,应该在表格最后一列增加一栏项目,这个项目是(要写上单位),为此物理学中引入了一个新的物理量叫。15.答案(1)所用时间相同时,做功越多(2)1和4(3)做功与所用时间的比值越大功/时间(焦/秒)功率解析(1)由表中实验次数1和3所示实验数据可知,当做功时间相同时,做功越多,做功越快;(2)由表中实验次数1和4的实验数据可知:当做功多少相同时,做功时间越短,做功越快;(3)当他们做功多少和做功时间均不相同时,单位时间内做功越多,做功越快。因此,为了比较两位同学做功的快慢,应该在表格最后一列增加一栏项目,这个项目是“功/时间(焦/秒)”,为此物理学中引入了一个新的物理量叫功率。16.学校买了一箱物理器材,甲同学将它从一楼搬运到三楼,乙同学想测量甲同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。(1)测量所需要的器材有:卷尺、停表和。(2)乙同学设计的测量步骤如下,其中多余的是。A.测出箱子的质量B.测出楼梯的总长度C.测出一楼到三楼的高度D.测出甲同学上楼梯所用的时间E.算出甲同学搬运箱子的功率(3)请你帮乙同学设计一个记录该实验数据的表格。16.答案(1)磅秤(2)B(3)如表所示箱子质量(m/kg)上升的高度(h/m)上楼时间(t/s)功率(P/W)��ℎ��ℎ解析(1)测量同学做功的功率,需结合P=�=�=�分析,式中m为箱子的质量,h为从一楼到三楼箱子上升的高度,t为上楼所用的时间。所以需要用磅秤测量箱子的质量m、用卷尺测量从一楼到三楼上升的高度h,用停表测量上楼所用的时间t。(2)由(1)中分析可知并不需要测量楼梯的总长度。(3)实验中需要测量的物理量有:箱子的质量、上升的高度、上楼时间、功率,根据这四个内容设计表格。