极速提分第10招 功、功率 2023-2024学年教科版物理八年级下册

功、功率 第10招 教科版八年级物理（下）极速提分 ⁠ 质量为1.5 t的汽车，在平直公路上以额定功率60 kW从静止开始运动，15 s运动200 m恰好达到最大速度，接着匀速运动25 s，关闭发动机，滑行100 m停下，其v－t图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的，g取10 N/kg。下列判断正确的是（　　） A.全程中汽车所受阻力的大小为3×102 N B.整个过程中发动机做的功为3×106 J C.汽车的最大速度是20 m/s D.整个过程中阻力做功为3×105 J 解题秘方：全程中汽车所受的阻力f＝G＝mg＝×1.5×1kg×10 N/kg＝3×103 N，故A错误；由题意可知，整个过程中发动机的工作时间t＝40 s，发动机的功率不变，由P＝可得，整个过程中发动机做的功W＝Pt＝60×1W×40 s＝2.4×1J，故B错误；15～40 s内，汽车以最大速度匀速直线行驶，处于平衡状态， 汽车的驱动力和阻力是一对平衡力，F＝f＝3×1N，由P＝＝＝Fv可得，汽车的最大速度v最大＝＝＝20 m/s，故C正确；由v＝可知，15～40 s内汽车运动的距离s2＝v最大t2＝20 m/s×25 s＝500 m，整个过程中汽车运动的距离s＝s1＋s2＋s3＝200 m＋500 m＋100 m＝800 m，则整个过程中阻力做功W'＝fs＝3×N×800 m＝2.4×1J，故D错误。 答案：C 技巧1⁠ ⁠ 不做功的三种情况 1.[2023·扬州期末改编]下列关于做功的说法不正确的是（　　） A.小杨从滑梯上滑下，没有力对他做功 B.小红用力搬石块但未搬动，她搬石块的力没做功 C.工人沿斜面将木箱推上车，他推箱子的力做了功 D.人提重物站在自动人行道上水平匀速移动，人对重物没有做功 沿着斜面下滑的过程中，小杨受到重力的作用，且在重力的方向上通过了距离，故重力对小杨做功，故A错误，符合题意。 【答案】A 【点拨】 2.罗渡渠江特大桥是渠江富流滩船闸及航道改扩建工程的一部分， 该工程作为省道208线的咽喉工程，连接四川广元、南充、广安三市，是四川东北地区西向出川的重点干线通道，承载着川东渝北区域物流大通道的任务。如图所示，在塔吊运送建筑材料的作业中，下列说法正确的是 （　　） A.塔吊将钢筋竖直向上吊起时，对钢筋做了功 B.塔吊将钢筋在空中沿水平方向匀速运送时，对钢筋做了功 C.塔吊悬挂着钢筋静止时，在不断对钢筋做功 D.塔吊将钢筋竖直向下匀速放下时，没有力对钢筋做功 四个选项中，塔吊对钢筋的拉力均竖直向上。塔吊将钢筋竖直向上吊起时，钢筋向上移动了距离，力对钢筋做了功，故A正确；B项中钢筋移动的距离水平向前，与力的方向垂直，所以没有对钢筋做功，故B错误；塔吊悬挂着钢筋静止时，钢筋没有移动距离，所以力对钢筋不做功，故C错误；塔吊将钢筋竖直向下匀速放下时，钢筋沿重力的方向移动了距离，则重力对钢筋做了功，故D错误。 【答案】A 【点拨】 技巧2⁠ ⁠ 机车的功率 3.一辆汽油和电力混合动力轿车，仅凭汽油动力在平直公路上以v1＝90 km/h的速度匀速行驶时，输出功率P＝50 kW。当驾驶员看到前方55 m处有超速违章拍照装置（限速70 km/h）时，在保持输出功率不变的情况下，立即启动充电装置给电池充电，达到使轿车减速的目的，轿车减速行驶3 s后，速度减为70 km/h，在这一段时间内，轿车的平均速度v＝72 km/h，发动机输出功率的80％用于充电，充电效率为50％。轿车在上述过程中所受阻力保持不变。 （1）求轿车所受阻力的大小。 （2）通过计算判断轿车是否会因为超速而被拍照。 （3）若将上述减速过程充电所获电能全部用来维持90 km/h匀速行驶，求轿车能行驶的距离。 【解】（1）v1＝90 km/h＝25 m/s，输出功率P＝＝＝Fv，所以轿车以90 km/h的速度匀速直线行驶时，牵引力F＝＝＝2 000 N，此时轿车受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，所以阻力f＝F＝2 000 N。 （2）轿车减速行驶3 s，其平均速度v＝72 km/h＝20 m/s，该过程中通过的路程s＝vt＝20 m/s×3 s＝60 m。60 m＞55 m，由题意可知，轿车达到拍照处的速度大于70 km/h，所以会被拍照。 （3）由题意可知，获得的电能W＝Pt×80％×50％＝50×103 W×3 s×80％×50％＝60 000 J，由W＝Fs'可得，轿车能行驶的距离s'＝＝＝30 m。 技巧3⁠ ⁠平均功率 4.某中学实验室新买了40箱物理实验器材，每箱器材重100 N。实验员小王要把这批器材搬往位于10 m高处的实验室，其身体可以向外提供的功率P与器材重G的关系如图所示。问：