第十一章 功和机械能 专题9 功和功率 2023-2024学年人教版物理八年级下册

专题9 功和功率 01 做功情况的判断 1 如图是世警会比赛的一些项目,对这些项目中涉及的做功情况,下列叙述正确的是( C ) A.气步枪比赛中,子弹离开枪口以后,枪还在对子弹做功 B.拔河比赛中,两队僵持不动的时候,运动员对绳子做了功 C.排球比赛中,运动员击打排球的过程中,运动员对排球做了功 D.越野比赛中,运动员背着包袱在水平地面上做匀速直线运动,运动员对包袱做了功 (第1题图) C 提分班 解析:子弹离开枪口以后,因为子弹具有惯性,向前运动,不再受到枪的作用力,枪不再对子弹做功,故A错误;两队僵持不动的时候,绳子受到力的作用,但没有在力的方向上通过距离,所以运动员对绳子没有做功,故B错误;运动员击打排球的过程中,排球受到手的推力,在力的方向上通过了距离,所以运动员对排球做了功,故C正确;运动员背着包袱在水平地面上做匀速直线运动,运动员对包袱的力竖直向上,而包袱的运动方向与这个力的方向垂直,所以运动员没有对包袱做功,故D错误。 提分班 2 [2022 江西南昌模拟]为了记录运动会中精彩的瞬间,学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示,当无人机悬停在空中时,升力对无人机 不做功 ;当无人机水平飞行时,升力对无人机 不做功 。(均填“做功”或“不做功”) (第2题图) 不 做功 不做功 解析:升力的方向竖直向上,当无人机悬停在空中或水平飞行时,无人机都没有在升力的方向上移动一段距离,故升力对无人机均不做功。 提分班 02 功及功率大小的定量计算 3 [2022 天津中考]如图所示,在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板匀速滑动了0.5 m,弹簧测力计的示数为4 N,在该过程中,木块所受的摩擦力为 4 N,拉力做的功为 2 J。 (第3题图) 4 2 解析:弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板匀速滑动,木块水平方向受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以木块受到的摩擦力f=F=4 N;拉力做的功W=Fs=4 N 0.5 m=2 J。 提分班 4 物体放在水平地面,在拉力的作用下,从A点匀速运动到C点,已知F1∶F2=2∶3,如图所示,若AB段拉力做的功为W1、功率为P1,BC段拉力做的功为W2、功率为P2,则W1∶W2= 1∶1 ,P1∶P2= 2∶3 。 (第4题图) 1∶1 2∶3 解析:由题知,F1∶F2=2∶3,s1=6 m,s2=4 m,则s1∶s2=3∶2,则AB段与BC段拉力做功之比== =1∶1;从A点到C点运动速度相等,所以功率之比===2∶3。 提分班 5 小华用水平推力F推放在水平地面上的木箱,如图甲所示。在此过程中,推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示,木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示。则0~1 s内推力对木箱做功 0 J;1~3 s内木箱重力对木箱做的功是 0 J;3~5 s内推力做功的功率为 200 W。 (第5题图) 0 0 200 提分班 解析:由题图丙可知,0~1 s内水箱速度为0,则0~1 s通过的距离为0,推力对木箱做的功为0 J;重力的方向竖直向下,在1~3 s内木箱沿水平方向运动,运动方向与重力的方向相互垂直,重力不做功,即1~3 s内木箱的重力对木箱做的功是0 J;由题图丙可知,3~5 s内木箱做匀速直线运动,速度v=1.0 m/s,由题图乙可知此时推力F=200 N,功率P=Fv=200 N 1.0 m/s=200 J。 提分班 6 链教材 P63图11.1-2改编 如图所示,小王同学用30 N的水平向左的力F推动重为200 N的小车,小车在15 s内沿水平方向匀速前进了10 m。求: (1)推力F在这个过程中所做的功W; 解:(1)推力F在这个过程中所做的功W=Fs=30 N 10 m=300 J。 (第6题图) 提分班 (2)对应的功率P; 解:(2)推力F做功的功率P===20 W。 (第6题图) (3)此过程中,重力对小车做功W重。 解:(3)此过程中,小车沿水平方向运动,小车受到的重力竖直向下,与水平方向垂直,则重力对小车做功W重=0 J。 提分班 7 真情境 生活物理 电动自行车以其轻便、实用、环保的特点受到了消费者的青睐,使用电动自行车前要先对车上的蓄电池充电。骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力。下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数。 整车质量 40 kg 一次充电连续行驶里程 50 km 最高车速 30 km/h 充电时间 8 h 若质量为60 kg的人骑电动自行车在水平路面上以5 m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的(取g=9.8 N/kg)。求行驶20 min,电动机对电动自行车做的功和功率。 提分班 解:因为电动自行车做匀速直