内容正文:
教科版八年级下
第十一章 机械与功
11.3 功 功率
功 率考点训练
知识点1 认识功率
1.[2023·保定期末]甲汽车发动机的功率为80 kW,以此功率运行时,表示甲每秒做功 8×104 J。乙汽车发动机的功率为60 kW,两台发动机正常工作时,甲做功比乙 快 (填“快”或“慢”),甲做功 可能 (填“一定” “可能”或“不可能”)比乙少。
8×104
快
可能
由题意可得,甲汽车发动机的功率为80 kW=8×104 W,1 W表示每秒做功1 J,所以8×104 W表示甲每秒做功8×104 J。功率是单位时间内做的功的多少,表示做功的快慢,功率大的做功快,由于不知道做功时间,所以甲做功可能比乙少。
【点拨】
2.关于功率,下列说法正确的是( )
A.做功多的机器,功率一定大
B.做功越快的机器,功率一定越大
C.做功时间短的机器,功率一定大
D.做相同的功,所用时间长的机器,功率一定大
功率是表示做功快慢的物理量,做功越快的机器功率一定越大,故B正确。
【答案】B
【点拨】
做功多,不一定快,做功少,不一定慢;在时间不确定时,功和功率并无必然联系。
【点易错】
3.几位同学进行上楼功率比赛,规定功率最大者获胜,那么最后胜出者一定是( )
A.体重大的 B.做功快的
C.速度大的 D.时间短的
功率是表示物体做功快慢的物理量,做功快表示单位时间内做的功多,也就是功率大,故B符合题意。
【答案】B
【点拨】
知识点2 功率的计算
4.如图所示的是甲、乙两物体所做功与所用时间的关系图像。由图像可知,甲、乙两物体的功率P甲、P乙的大小关系为( )
A.P甲>P乙 B.P甲=P乙
C.P甲<P乙 D.无法判断
在题图中,作垂直于横轴的辅助线,可知在相同时间内,甲做的功大于乙做的功,由P=可知,P甲>P乙。
【答案】A
【点拨】
5.如图所示,甲比乙高,若举起相同质量的杠铃所用时间相等,则( )
A.甲的功率较大 B.乙的功率较大
C.甲、乙的功率相等 D.无法确定
两人举起杠铃的质量相同,则两杠铃所受的重力相同,甲比乙高,则举起的高度h甲>h乙 ,由W=Gh可知,举起杠铃做的功W甲>W乙,已知举起杠铃用的时间相同,由P=可知,两人做功的功率P甲>P乙。
【答案】A
【点拨】
6.原地高抬腿可提高肺活量,增强腿部力量。体重为510 N的中学生做原地高抬腿运动,抬腿的频率是每分钟60次,每次身体重心上升5 cm,则运动 1 min,克服重力所做的总功为 1 530 J,克服重力做功的平均功率为 25.5 W。
1 530
25.5
运动1 min,克服重力所做的总功W=nGh=60×510 N×0.05 m=1 530 J,克服重力做功的平均功率P===25.5 W。
【点拨】
7.新能源汽车是正在大力推广的新型交通工具,它具有节能、环保的特点。某新能源汽车5 min内在一段平直路面上匀速行驶了4 500 m,若行驶过程中的牵引力约为2.4×103 N。该车在这段平直路面匀速行驶时,问:
(1)牵引力所做的功是多少?
【解】牵引力所做的功W=Fs=2.4×103 N×4 500 m=1.08×107 J。
【解】牵引力做功的功率P===3.6×104 W。
(2)牵引力做功的功率是多少?
8.下列有关中学生的估测符合实际的是( )
A.正常上三楼做的功约为300 J
B.正常上楼的功率约为400 W
C.将地面上的一个鸡蛋缓慢举过课桌做的功约为0.4 J
D.中学生正常引体向上做功的功率约为45 W
中学生的体重约为50 kg,所受重力为500 N,每层楼大约高3 m,三楼距地面高度约为6 m,上三楼克服重力做的功W=Gh=500 N×6 m=3 000 J,故A不符合题意;正常上三楼所用的时间约为24 s,功率P===125 W,故B不符合题意;
【点拨】
一个鸡蛋的质量约为0.05 kg,重力G'=m3=0.05 kg×10 N/kg=0.5 N,从地面到课桌的高度约为0.8 m,把地面上的一个鸡蛋缓慢举过课桌(托力大小等于鸡蛋重力)所做的功W'=G'h'=0.5 N×0.8 m=0.4 J,故C符合题意;中学生每次引体向上上升的高度约为0.3 m,用时约为2 s,引体向上一次克服重力所做的功W″=Gh″=500 N×0.3 m=150 J,平均功率P'===75 W,故D不符合题意。
【答案】C
9.[多选]关于功和功率,下列说法正确的是( )
A.功率越大的机械,做功越多
B.随着科学技术的发展,人类可以制造出省功的机械
C.做功越快的机械,功率越大
D.在相同的时间内,机械的功率越大,做