内容正文:
八年级物理•沪科版(下册)
第十章 机械与人
第四节 做功的快慢
做功
多少
做功
做功时间长短
D
50
128
4.5×108
3.6×104
100
25
4
19.2
2.4
D
等于
小于
B
AB
小桶
小桶匀速上升的高度h
要克服摩擦力做功
功率
我们可以用两种方法来判断物体做功的快慢。如图所示,表示用挖掘机挖土与人力挖土做功的快慢不同,它所用的判断方法是做功时间相同,比较______
_______;另一种判断方法是____________相同,比较________________。
1题图
(南通)“六·一”期间,小莉和同学们到七星峰旅游时进行了一场登山比赛。下列有关功率的说法正确的是( )
A.用时最短的功率最大
B.速度最快的功率最大
C.体重最大的功率最大
D.做功最快的功率最大
功率的计算
一台机器的功率不变,它做2 000 J的功用了40 s,该机器的功率是________W。如果再做6 400 J的功,还需要________s。
[解析]已知W=2 000 J,t=40 s,则机器的功率P= eq \f(W,t) = eq \f(2 000 J,40 s) =50 W;由P= eq \f(W,t) 可得,再做6 400 J的功,需要的时间t′= eq \f(W′,P) = eq \f(6 400 J,50 W) =128 s。
(云南模拟)“绿色环保,低碳出行。”一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶,发动机的功率为250 kW,速度为72 km/h。公交车行驶30 min,发动机做的功为____________J,公交车行驶的路程为____________m。
[解析]公交车行驶的时间t=30 min=1.8×103 s,发动机的功率P=250 kW=2.5×105 W,发动机做的功W=Pt=2.5×105 W×1.8×103 s=4.5×108 J;公交车的速度v=72 km/h=20 m/s,公交车行驶的路程s=vt=20 m/s×1.8×103 s=3.6×104 m。
(贺州)用50 N的水平力推物体向前移动2 m,用时4 s;推力对物体所做的功为________J,推力做功的功率为________W。
[解析]推力对物体所做的功W=Fs=50 N×2 m=100 J,功率P= eq \f(W,t) = eq \f(100 J,4 s) =25 W。
功率的变形公式 P=Fv 的应用
(河南西华一模)如图甲所示,一重为8 N的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=12 N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示,则铁块受到的摩擦力为________N,8 s内拉力做功________J,拉力F的功率是________W。
6题图
[解析]由题意知,铁块受到的摩擦力f=F-G=12 N-8 N=4 N;8 s内铁块移动的距离为s=vt=0.2 m/s×
8 s=1.6 m,拉力做的功为W=Fs=12 N×1.6 m=
19.2 J,功率P= eq \f(W,t) = eq \f(19.2 J,8 s) =2.4 W。
如图是小球从某高度处由静止下落过程中路程h与时间t的关系图像。则选项中能正确表示重力对该球做功的功率与速度关系的图像是( )
7题图
A B C D
[解析]重力对该球做功的功率P= eq \f(W,t) = eq \f(Gh,t) =Gv,据此可知,重力对该球做功的功率P与速度v成正比,则P-v图像应是过原点的倾斜直线。故选D。
如图是用动滑轮提升货物A的示意图。在竖直向上的拉力F的作用下,使重为450 N的货物A在50 s的时间里,匀速竖直上升了10 m。在这个过程中,拉力F做的功为5 000 J。求:
8题图
(1)有用功W有。
(2)拉力F的功率。
解:(1)有用功:W有=Gh=450 N×10 m=4 500 J;
(2)已知拉力F做的功为5 000 J,即W总=5 000 J,
拉力F的功率:P= eq \f(W总,t) = eq \f(5 000 J,50 s) =100 W;
答:(1)有用功W有为4 500 J;(2)拉力F的功率P为100 W。
(齐齐哈尔)如图甲所示,放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下做直线运动。当水平推力为F1时,物体运动的路程与时间关系如图乙所示;当水平推力为F2时,物体运动的速度与时