内容正文:
第2节 功率
第2课时 推导式P=Fv的应用及功率测量
Fυ
反
减速
牵引力
1.如图所示是利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片,照相机每隔0.2 s曝光一次。关于纸锥在竖直下落过程中重力的功率随时间变化的图象是下图中的 ( )
D
2.如图甲所示的地面清洁机器人,质量为3 kg,机器人在水平地面运动时,所提供推力与速度关系如图乙所示(g取10 N/kg),则该机器人在水平地面上以1.8 km/h的速度匀速直线运动时,水平推力的功率是( )
A.180 W B.100 W
C.75 W D.60 W
C
3.两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程(s)—时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是( )
A.两次物体运动的速度:v1<v2
B.两次物体所受的拉力:F1>F2
C.0~6 s两次拉力对物体所做的功:W1>W2
D.0~6 s两次拉力对物体做功的功率:P1<P2
C
4.有甲、乙两辆功率相等的汽车,如果甲、乙在相同时间内匀速通过距离之比为2∶1,那么( )
A.甲、乙两辆汽车牵引力之比为1∶2
B.甲、乙两辆汽车牵引力之比为2∶1
C.甲、乙两辆汽车做功之比为1∶2
D.甲、乙两辆汽车做功之比为2∶1
5.两台起重机都在匀速吊起货物,甲机吊起的货物质量与乙机吊起的货物质量之比为1∶3,吊起的高度之比为5∶2,所用的时间之比为4∶3,则两台起重机的功率之比P甲∶P乙为( )
A.8∶45 B.5∶8 C.10∶9 D.10∶1
A
B
6.汽车驶上陡坡时,驾驶员通常要进行调换挡位操作,以减小汽车的行驶速度,这样做的根本目的是( )
A.省力 B.安全
C.增大摩擦 D.增大爬坡的牵引力
D
①③④
8.工人用甲、乙两台抽水机抽水,两台抽水机的功率之比P甲∶P乙=4∶3,则 ( )
A.乙抽水机做功更快
B.甲抽水机做功多
C.相同时间甲、乙抽水机做功之比为3∶4
D.做功相同,甲、乙抽水机用的时间之比为3∶4
9.一辆质量2 t的汽车,在平直公路上以恒定功率80 kW匀速直线运动25 s。已知汽车在运动过程中受到的阻力为4 000 N。则该汽车运动的速度为( )
A.20 m/s B.36 km/h
C.15 m/s D.54 km/h
D
A
B
11.在体育考试中,小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若实心球重20 N,从最高点到落地点的过程中,球下降的高度为3 m,用时约0.75 s。则球下降过程中重力的功率____W。
80
12.(改编题)如图甲所示,一块质量为0.2 kg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=3 N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系如图乙所示,则铁块受到的摩擦力为____N,0~5 s内拉力F的功率是____W。(g取10 N/kg)
1
0.6
13.如图所示,一款新型无人驾驶电动汽车总质量为1.5×103 kg,在性能测试中,沿平直的公路匀速行驶,行驶过程中汽车受到的阻力为总重力的0.1倍(g取10 N/kg),求:
(1)汽车匀速行驶的速度。
(2)汽车受到的牵引力。
(3)此过程中汽车牵引力所做的功和做功功率。
14.现有30包大米,总质量为180 kg。小明想尽快将它们搬上10 m高处的库房。如图所示为小明提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图分析可知,他为了尽可能快地将大米搬上库房,他每次应搬____包。若每次下楼时间是上楼时间的一半,则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间为_______s。(g取10 N/kg)
2
540
知识点1 推导式P=Fv的应用
(1)当物体在恒力F作用下,以速度υ做匀速运动,则有P= eq \f(W,t) =________=________。当机器的功率一定时,牵引力与速度成_______比;(2)机车上坡时,采用________,增加____________。
eq \f(Fvt,t)
知识点2 功率的测量
7.小阳测量自己爬楼的功率,请你将实验过程补充完整。
(1)测量功率的原理是__________(写公式)。
(2)需要测量的物理量是__________(选填序号)。
①爬楼的高度h;②楼梯的长度L;③爬楼所用的时间t;④自己的质量m。
(3)根据测量的物理量写出功率的表达式:P=________。
P= eq \f(W,t)
eq \f(mgh,t)
10.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比,且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同。现有质量分别为2 g和