内容正文:
第十章 机械与人
第四节 做功的快慢
第1课时
[自学导航]
1.比较做功快慢的方法:
(1)做相同的功,比较做功所用的时间,所用时间越短,做功越_________;
(2)在相同的时间内,比较做功的多少,做功越多,做功越_________。
2.在物理学中,功率表示_________,做功越_________,功率越大。
3.功率是指_________与_________之比,它在数值上等于_________所做的功。
4.功率的计算公式为_______,其中P表示_______,W表示_______,t表示________。
5.功率的国际单位是_________,简称 _________,用_________表示,1W= _________ J/S;常用单位是_________,用kW表示;1kW = _________W。
[一课一得]
1.我们可以用两种方法来判断物体做功的快慢。如图10-4-1表示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:做功时间相同,比较做功的多少。另一种判断方法:______________________________________________________。
2.如图10-4-2所示一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1;若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2。则W1_______W2,P1_______ P2 (选填“>”、“< ”或“ = ”)。
3.新材料碳纤维具有高强度、高耐热、密度小等特性,一架由碳纤维材料制作的小型无人机,质量为2kg,在5s内匀速竖直上升10m,则该无人机克服自身重力做功为____
_______J ,功率为_________W。
4.甲、乙两位同学分别把同样重的木头从一楼搬到三楼,甲用的时间比乙用的时间长,两人对木头做功的大小关系为W甲_______W乙(选填“>”、“< ”或“ = ”),对木头做功最快的是_________同学。
5.正常人的心脏推动血液流动的功率约为1.5W,那么在1h内心脏做功___________J,这些功可将一个质量60kg的人匀速举高_________m。(g取10N/kg)
6.初二16班的小罗同学从地上拿起一个鸡蛋,用约1s的时间举过头顶,他对鸡蛋做功的功率约为( )
A.0.05W B.0.25W
C.1W D.2W
7.关于功率概念的理解,下列说法中正确的是( )
A.功率大的机械做的功多
B.功率大的机械做功时用的时间少
C.单位时间内完成的功越多,则功率越大
D.省力多的机械功率大
8.举重是我国的优势体育项目。一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员,若在挺举项目中用相同时间,把同样重的杠铃举起,如图10-4-3所示。如果他们克服杠铃重力所做的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式中正确的是( )
A.W1=W2、 P1=P2
B.W1>W2、 P1>P2
C.W1>W2、 P1=P2
D.W 1<W2、 P1<P2
9.火神山医院的修建,再一次体现出了“中国速度”,从方案设计到建成交付仅用10天。如图10-4-4所示,载重汽车装完砂石后总质量为2t,汽车在匀速运动过程中10min行驶了6km,已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车总重的0.2倍。(g取10N/kg)求:
(1)汽车在匀速运动过程中的速度;
(2)汽车在匀速运动过程中的牵引力的功率。
[能力训练]
10.甲、乙两台拖拉机的功率相等,它们在相等的时间内通过的路程之比是3:1,则甲、乙两台拖拉机所完成的功之比是_________;受到的牵引力之比是_________。
11.在中考体育达标“跳绳项目”测试中,刘燕同学1min跳了120次,每次跳起的高度约为4cm,若她的质量为50kg,则她跳一次做的功约为________J ,她跳绳的平均功率约为_________W(g取10N/kg)
12.如图10-4-5所示,用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,在力的作用下移动的距离SAB=SCD,比较两种情况下拉力F所做的功及其功率( )
A.AB段做功较多 B.CD段做功较多
C.AB段与CD段做的功一样多 D.AB段的功率比CD段的功率大
13.如图10-4-6所示,重为100N的物体A,在大小为20N方向向左的水平拉力F的作用下做匀速直线运动,经过3s,物体A在水平面上向左移动了30cm的距离,滑轮与绳子质量不计,滑轮与绳子之间摩擦不计