11.2 第2课时 功率的测量与应用-【通城学典】2024年八年级物理暑期升级训练（沪粤版）

54 第2课时 功率的测量与应用 1. 在“估测上楼时的功率”的实验中: (1) 原理: 。 (2) 需测的物理量有 、 和 。 (3) 对应的测量工具分别为 、 、 。 (4) 用所测的物理量表示功率的计算公式: 。 2. 功 率 P 与 力 F、速 度 v 的 关 系:P = 。运用这个公式计算时,力的单位 为N,速度的单位应为 。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 典例1 学习了功率的知识后,小文和小亮两位 同学想测量自己通常情况下爬楼的功率,他们 测试前设计了如下问题,请你帮忙补充完整。 (1) 实验原理: (写出公式)。 (2) 需要测量的物理量有质量m、 、 。(写出物理量及表示物理量的字母) (3) 需要的测量器材有磅秤、 、 。 (4) 小文和小亮都觉得测功率需要多次实验, 他们给出了以下2种方法。小文:每天测1次 自己正常爬楼的功率,一星期后把测得的所有值 取平均值。小亮:在2h内不间断地爬楼n次, 最后求出n次爬楼的平均值。其中, (选填“小文”或“小亮”)求得的值能较准确地反 映他通常情况下爬楼的功率,若换用另一种方 法,最终求得的值将比通常情况下的功率值偏 (选填“大”或“小”)。 点拨:上楼的过程就是克服重力做功的过程,则 其功率的表达式P=Wt= Gh t = mgh t 。根据表 达式确定需要测量的物理量和选择测量工具。 (4) 若在2h内不断地爬楼n次,由于受到体力 的影响,爬楼的时间会越来越长,爬楼的实际功 率会越来越小。 典例2(枣庄中考)如图甲所示,物体在同一水 平面上做匀速直线运动,当物体运动路程与时 间的关系图像如图乙时,受到的水平推力为 F1;当物体运动的速度与时间的关系图像如图 丙时,受到的水平推力为F2。两次推力的功率 分别为P1、P2。则F1∶F2和P1∶P2分别为 ( ) 典例2图 A. 3∶5 9∶25 B. 3∶5 1∶1 C. 3∶5 3∶5 D. 1∶1 3∶5 点拨:由图乙和丙可知,两次都是匀速直线运 动,只是运动速度不同,水平推力和摩擦阻力是 一对平衡力,结合滑动摩擦和运动速度无关的 事实,判断两个力之间的关系。接着由图乙和 丙判断出速度的大小关系,最后运用功率的推 导公式P=Fv,由力的大小关系和速度的大小 关系,推算功率的大小关系。 典例3图 典例3 某型号的电动轮椅质量 为85kg,看似笨重,但性能优越, 平路用轮胎,爬楼用履带,轮胎与 地面的总接触面积为50cm2。 (g取10N/kg)求: (1) 当电动轮椅的电动机以200W 功率工作 时,电动轮椅在水平路面匀速行驶的速度为 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(沪粤版)八年级 55 2m/s,此时电动轮椅受到的阻力是多大? (2) 某次载着质量为55kg的小明上楼。每上 一级高为20cm 的台阶克服重力做的功是 多少? 点拨:知道电动机的功率和在水平路面上行驶 速度的大小,轮椅所受的阻力,可以根据功率的 推导公式P=Fv 进行计算。运用功的公式 W=Gh计算上台阶克服重力做的功时,注意重 力是轮椅和小明的总重,且注意公式中高度h 的单位应为m。 解答: 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 [基础过关] 1. 周末,小明和小华去爬山。他们从山脚下同 一地点同时出发,沿着不同路径上山(小明 走的道路比较陡峭,但是路程短,小华走的 道路比较平缓,但是路程长),同时到达山 顶。已知,小明的质量为48kg,小华的质量 为55kg。则下列说法正确的是 ( ) A. 小明克服自身重力所做的功比较多 B. 他们克服自身重力所做的功一样多 C. 小华克服自身重力做功的功率比较大 D. 小明克服自身重力做功的功率比较大 第2题 2. (郴州中考)如图所示为一 个老人和小孩攀爬同一楼 梯时的情景。若需要比较 攀爬楼梯过程中老人和小 孩消耗的功率大小,测量的 物理量有 ( ) A. 只需测量各自爬楼梯的高度 B. 只需测量老人的质量、小孩的质量 C. 需要测量老人的质量、小