11.2 怎样比较做功的快慢（知识框架+知识点解读+考点解析+巩固训练）-2024-2025学年九年级物理上册同步点拨与训练（沪粤版）

11.2 怎样比较做功的快慢 一、比较做功的快慢 1.比较做功快慢的方法 我们知道，在比较物体运动快慢时，不仅要看物体运动的距离，而且还要看所用的时间。同理，要比较做功的快慢，既要看做功的多少，还要看完成这些功所用的时间。 （1）做功相同时，比较做功所用时间，时间短的做功快。 （2）做功所用时间相等时，比较做功的多少，做功多的做功快。 当做功不同，做功时间也不同时，怎样比较做功的快慢？可以采用“相同时间，比较做功的多少”来比较做功的快慢，即单位时间内做的功。 二、认识功率 1.功率的物理意义：表示物体做功的快慢。 2.功率的定义：在物理学中，把做功的多少与所用时间的比叫做功率，即。 点拨 功率与做功多少和做功时间有关，不能错误认为做功多的做功就快，原因时做功时间不清楚，功率无法比较。同理，做功时间短的，做不一定快。 3.公式： 变形式：（1）求时间：；（2）求功：。 4.单位: 国际单位：焦/秒；专门名称：瓦特，符号 W。1W=1J/s。是为了纪念英国的物理学家瓦特而用他的名字命名的。 1J/s的物理意义：每秒做的功为1J。 常用单位：千瓦(kW)、兆瓦(MW) 单位换算：1kW=103W，1MW=103kW 5.生活中常见的功率 6.计算功率的另一种方法 物体受拉力F，沿拉力方向做匀速直线运动时，拉力F的功率：（F表示物体受的力，v表示物体的运动速度）。 适用条件：物体做匀速直线运动，F与v在同一条直线上。 点拨 计算功率的两种方法 1.利用定义式计算,此式适用于任何情况。 ①使用公式时，一定要注意三个量的对应关系，功W一定是对应的时间t内完成的，这样算出来的功率才是时间t内的功率。 ②由计算出的功率是平均功率 ，即在时间t内的平均功率。 2.利用推导式计算，此式适用于物体在恒力作用下做匀速直线运动的情况，只要问题中出现速度及力，优先考虑该式。在计算时速度的单位为m/s，计算的功率单位才是W。 三、功率的测量 测量人爬楼梯的功率 分析：由可知，要测量功率，必须测量爬楼梯所做的功W和所用的时间t。 要测自已上楼的功，根据功的公式，需要知道体重G和楼的高度h，需要测出自己的质量m、楼层的高度h。 实验原理： 实验器材：体重计、皮尺、秒表。 实验步骤： （1）用体重计测出自己的质量m，求出自己的重力G。 （2）用皮尺测出所登楼层的高度h。 （3）用秒表测出自己上楼所用的时间t。 （4）将实验数据填写在记录表中 体重G/N 登楼高度h/m 登楼时间t/s 登楼做的功W/J 功率P/W （5）用公式求出人上楼的功率P。 【方法点拨】（1）功率与做功多少和做功时间有关，不能错误认为做功多的做功就快，原因时做功时间不清楚，功率无法比较。同理，做功时间短的，做不一定快。 （2）功率表示做功的快慢，做功快的功率大或者功率大的做功快。 1．（23-24八年级下·河北唐山·期末）有两台机械甲和乙，甲的功率为，乙的功率为，下列说法正确的是（    ） A．甲一定比乙做功多 B．乙一定比甲做功多 C．甲一定比乙做功慢 D．相同时间内，甲一定比乙做功多 2．（23-24八年级下·贵州贵阳·阶段练习）下列说法正确的是（　　） A．功率跟时间成反比，所以只要时间短，功率就大 B．由可知，功率跟功成正比，所以只要做的功多，功率就大 C．功率大的机器比功率小的机器做的功多 D．甲每小时做的功比乙多，甲的功率就比乙大 【方法点拨】（1）使用计算,此式适用于任何情况。①使用公式时，一定要注意三个量的对应关系，功W一定是对应的时间t内完成的，这样算出来的功率才是时间t内的功率。②单位要统一，特别注意时间的单位是s。 （2）利用推导式计算，此式适用于物体在恒力作用下做匀速直线运动的情况，只要问题中出现速度及力，优先考虑该式。在计算时速度的单位为m/s，计算的功率单位才是W。此类问题中常常需要利用二力平衡。 3．（23-24八年级下·贵州贵阳·阶段练习）在某建筑工地上，起重机在2min内把体积为30m3的花岗岩碑石提升2.5m高。已知该花岗岩的密度为2.8g/cm3。g取10N/kg。通过计算回答： (1)这块花岗岩碑石的质量是多大? (2)起重机对碑石所做的功是多少? (3)起重机对碑石做功的功率是多少? 4．（23-24八年级下·上海·期末）如图所示，物体重为50N，在10s内被匀速提升5m。若不计滑轮自重和摩擦，求： (1)拉力F大小； (2)拉力F做的功W； (3)拉力F的功率P。 5．（2024·安徽六安·一模）某公司推出的一款跑车最大速度可达402km/h，这是该公司迄今为止最快的车型，如图所示。某次测试中，汽车在水平路面上以100m/s的速度匀速直线行驶10min，受到的阻力恒为2000N，求这次测试中： (1)汽车通过的路程； (2)牵引力做功的功率。 6．（23-24八年级下·重庆·期末）端午假期，小巴的爸爸开车带家人一起前往四面山游玩。已知车和人的总质量为3×103kg，当其在水平地面上以20m/s的速度匀速直线行驶时，车受到的阻力为其总重的0.1倍，求： (1)匀速行驶时，车的功率。 (2)匀速行驶5min时，牵引力所做的功。 【方法点拨】（1）使用来比较功率的大小，应判断运动过程中功和时间的大小关系。 （2）利用推导式来比较功率的大小，应判断运动过程中力和速度的大小关系。 （3）有时问题较为复杂，还需要两个公式结合使用，才能解决问题。 7．（23-24八年级下·吉林·期末）如右图，一个物体在空中下落，速度越来越大，已知AB＝BC，在AB段重力做功W1、功率P1，在BC段重力做功W2、功率P2，则（　　） A．W1>W2    P1>P2 B．W1<W2    P1<P2 C．W1=W2    P1>P2 D．W1＝W2    P1<P2 8．（23-24八年级下·河北邢台·阶段练习）如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的点，在水平恒力作用下开始向右做加速运动，依次经过、、三个点，且、之间和、之间的距离相等，在段做功为，做功功率为；在段做功为，做功功率为，则下列关于与、与的关系中，正确的是（    ） A．， B．， C．， D．， 1．（23-24九年级上·广西柳州·期中）某矿井在6m深处每分钟要涌出的水，为了不让矿井中积水，要用水泵把涌出的水不断地抽出水面。水泵每分钟抽水要做功 J，水泵的功率至少 W。 2．（23-24八年级下·贵州贵阳·阶段练习）小华用100N的水平推力，推着重500N的物体，在水平地面上10s内匀速直线运动了5m，小华做功的功率是 W。 3．（23-24九年级下·江苏苏州·阶段练习）一款微型纯电动汽车，其发动机的输出功率为，它在水平公路上以的速度沿直线匀速行驶10min时，汽车受到的阻力为 N，牵引力做功 J。 4．（23-24九年级上·广西柳州·期中）如图，质量为5kg的物体M在力F的作用下以5cm/s的速度在水平面上匀速直线运动。弹簧测力计示数为2N，则拉力F为 N。在5s内F做功的功率为 W。（不计轮、绳重、轮和绳之间的摩擦） 5．（23-24八年级下·陕西榆林·期末）甲、乙两个集装箱的质量相同，起重机用竖直向上的拉力分别将这两个集装箱匀速提升相同的高度。两集装箱上升的高度与时间的关系图像如图所示，则起重机对甲做的功 对乙所做的功。起重机对甲做功的功率 对乙所做功的功率。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 6．（23-24八年级下·山东济宁·期末）如图甲所示，一个管道竖直固定在水平地面上，利用拉力F将一重2N的物块从管道左端竖直拉进，右端竖直拉出，拉动全过程F-t图像如图乙，v-t图像如图丙，则0到2s。 物块所受摩擦力为 N。 2到4s，水平拉力F做功 J。 4到6s，克服摩擦力做功功率为 W。 7．（23-24八年级下·宁夏吴忠·阶段练习）下列有关物体做功和功率的说法中，正确的是（　　） A．物体做的功越多，功率越大 B．物体做功用的时间越短，功率越大 C．相同时间内，做功越多的物体功率越大 D．做相同的功，用时短的物体做功慢 8．（2024·宁夏银川·二模）如图甲所示，在宁夏科技馆的展厅里，摆着一个叫做“最速降线”的科学展品。它是由两个高度一样的并排轨道组成，一个是倾斜的直轨道，另一个是向下弯曲的弧形轨道，其简化结构如图乙所示。现将a、b两个完全相同的球同时分别从直轨道和弧形轨道的起点由静止释放，结果弧形轨道上的b球先到达终点。在a、b两球从起点到终点的过程中重力做功分别为W1和W2，重力做功的功率分别为P1和P2，考虑摩擦力影响，则下列说法正确的是（　　）          A．W1=W2 B．W1>W2 C．P1=P2 D．P1>P2 9．（23-24八年级下·河北衡水·阶段练习）小明同学两次施加水平拉力拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动图象如图所示。若两次均拉动物体移动了，下列说法正确的是（    ） A．两次克服摩擦力所做的功 B．两次拉力对物体所做的功 C．两次拉力对物体做功的功率 D．两次拉力对物体做功的功率 10．（23-24八年级下·河北邢台·期末）在平直高速公路上，甲、乙两车以不同的速度匀速行驶，若甲、乙两车牵引力的功率之比为2∶3，牵引カ之比为4∶5，则甲、乙两车的速度之比为（　　） A．8∶15 B．3∶4 C．5∶6 D．6∶5 11．（23-24八年级下·湖北武汉·期末）如图是工人师傅正在利用叉车搬运货物时的情景。他将重为1000N的货物用5s的时间沿水平方向移动10m到达目的地后，又用10s将货物匀速竖直提升2m。下列说法正确的是（    ） A．叉车在整个搬运过程中始终对货物做功 B．叉车水平行驶过程中，货物的重力做功为 C．叉车提升货物过程中，克服货物的重力做功为 D．叉车在搬运货物的过程中做功的功率为800W 12．（23-24八年级下·广东广州·期末）如图所示，某建筑工人用300N的拉力，在20s内将重力为800N的水泥利用滑轮组匀速提高4m，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为400N，若不计摩擦和绳重，下列判断正确的是（　　） A．工人做了1200J的功 B．工人做功的功率为60W C．动滑轮的重力为100N D．使用此滑轮组能匀速提起重为1200N的物体 13．（23-24八年级下·陕西商洛·期中）小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动时的功率，如图所示。 （1）需要的测量工具：电子秤、刻度尺 。 （2）请帮他设计实验步骤： ①用 （填测量工具）测出小刚的质量m； ②小刚吊在单杠上，测量下巴到单杠的高度h，也就是人体上升的高度； ③连续完成n次引体向上，记录需要的 （填物理量及其对应字母）； ④计算做功的功率P= （用已知量g及上述所测物理量的符号表示）。 14．（23-24九年级上·江西南昌·开学考试）学习了功率的知识后，甲和乙两位同学想测量自己通常情况下爬楼的功率，他们测量前设计了如下问题，请你帮忙补充完整。 （1）实验原理： ； （2）需要的测量器材有磅秤、 、 ； （3）为了更好实验，两位同学设计的实验方案如下，其中多余的是 ； A．测出自身的质量m B．测出楼梯的总长度L C．测出一楼到三楼的竖直高度h D．测出上楼所用的时间t E．算出上楼功率P （4）甲和乙都觉得测功率需要多次实验求平均值，主要目的是为了 ，他们给出了以下2种方法： 甲：每天测1次自己正常爬楼的功率，一星期后把测得的所有值取平均值； 乙：在2h内不间断地爬楼n次，最后求出n次爬楼的平均值。 （5）其中， ，（选填“甲”或“乙”）同学求得的值能较准确地反映他通常情况下爬楼的功率，若换用另一种方法，最终求得的值将比通常情况下的功率值 （选填“偏大”或“偏小”） 15．（2024·广西南宁·模拟预测）神舟十三号返回地球，返回舱在离地的高空打开主伞，靠近地面时启动反推发动机减速，最后稳稳落地。打开主伞至落地这一过程历时约。若返回舱总质量，求： (1)打开主伞到落地，返回舱下降的平均速度； (2)这一过程，返回舱重力做的功； (3)这一过程，返回舱重力做功的功率。 16．（2024·重庆开州·二模）为创建全国文明城市，我市环保部门使用如图所示的炮雾车对道路进行除尘，如图所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情景，某次喷洒完后，该车在3.5×103N的牵引力作用下，匀速通过400m的平直道路用时40s。求： （1）此过程中该车的速度；       （2）此过程中该车牵引力的功率。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 11.2 怎样比较做功的快慢 一、比较做功的快慢 1.比较做功快慢的方法 我们知道，在比较物体运动快慢时，不仅要看物体运动的距离，而且还要看所用的时间。同理，要比较做功的快慢，既要看做功的多少，还要看完成这些功所用的时间。 （1）做功相同时，比较做功所用时间，时间短的做功快。 （2）做功所用时间相等时，比较做功的多少，做功多的做功快。 当做功不同，做功时间也不同时，怎样比较做功的快慢？可以采用“相同时间，比较做功的多少”来比较做功的快慢，即单位时间内做的功。 二、认识功率 1.功率的物理意义：表示物体做功的快慢。 2.功率的定义：在物理学中，把做功的多少与所用时间的比叫做功率，即。 点拨 功率与做功多少和做功时间有关，不能错误认为做功多的做功就快，原因时做功时间不清楚，功率无法比较。同理，做功时间短的，做不一定快。 3.公式： 变形式：（1）求时间：；（2）求功：。 4.单位: 国际单位：焦/秒；专门名称：瓦特，符号 W。1W=1J/s。是为了纪念英国的物理学家瓦特而用他的名字命名的。 1J/s的物理意义：每秒做的功为1J。 常用单位：千瓦(kW)、兆瓦(MW) 单位换算：1kW=103W，1MW=103kW 5.生活中常见的功率 6.计算功率的另一种方法 物体受拉力F，沿拉力方向做匀速直线运动时，拉力F的功率：（F表示物体受的力，v表示物体的运动速度）。 适用条件：物体做匀速直线运动，F与v在同一条直线上。 点拨 计算功率的两种方法 1.利用定义式计算,此式适用于任何情况。 ①使用公式时，一定要注意三个量的对应关系，功W一定是对应的时间t内完成的，这样算出来的功率才是时间t内的功率。 ②由计算出的功率是平均功率 ，即在时间t内的平均功率。 2.利用推导式计算，此式适用于物体在恒力作用下做匀速直线运动的情况，只要问题中出现速度及力，优先考虑该式。在计算时速度的单位为m/s，计算的功率单位才是W。 三、功率的测量 测量人爬楼梯的功率 分析：由可知，要测量功率，必须测量爬楼梯所做的功W和所用的时间t。 要测自已上楼的功，根据功的公式，需要知道体重G和楼的高度h，需要测出自己的质量m、楼层的高度h。 实验原理： 实验器材：体重计、皮尺、秒表。 实验步骤： （1）用体重计测出自己的质量m，求出自己的重力G。 （2）用皮尺测出所登楼层的高度h。 （3）用秒表测出自己上楼所用的时间t。 （4）将实验数据填写在记录表中 体重G/N 登楼高度h/m 登楼时间t/s 登楼做的功W/J 功率P/W （5）用公式求出人上楼的功率P。 【方法点拨】（1）功率与做功多少和做功时间有关，不能错误认为做功多的做功就快，原因时做功时间不清楚，功率无法比较。同理，做功时间短的，做不一定快。 （2）功率表示做功的快慢，做功快的功率大或者功率大的做功快。 1．（23-24八年级下·河北唐山·期末）有两台机械甲和乙，甲的功率为，乙的功率为，下列说法正确的是（    ） A．甲一定比乙做功多 B．乙一定比甲做功多 C．甲一定比乙做功慢 D．相同时间内，甲一定比乙做功多 【答案】D 【详解】AB．由W=Pt可知，做功的多少由功率和时间共同决定，甲的功率比乙的功率大，但是时间长短不确定，所以甲乙做功多少无法比较，故AB错误； C．功率是表示做功快慢的物理量。甲的功率大，甲做功一定比乙做功快，故C错误； D．甲的功率大，由W=Pt可知，相同时间内，甲一定比乙做功多，故D正确。 故选D。 2．（23-24八年级下·贵州贵阳·阶段练习）下列说法正确的是（　　） A．功率跟时间成反比，所以只要时间短，功率就大 B．由可知，功率跟功成正比，所以只要做的功多，功率就大 C．功率大的机器比功率小的机器做的功多 D．甲每小时做的功比乙多，甲的功率就比乙大 【答案】D 【详解】AB．从公式可知，功率的大小与做功的多少和做功的时间有关，故AB错误； C．功率是表示做功快慢的，不是表示做功的多少，故C错误； D．已知做功的时间相同，甲做的功多，乙做的功少，根据，甲的功率比乙的功率大，故D正确。 故选D。 【方法点拨】（1）使用计算,此式适用于任何情况。①使用公式时，一定要注意三个量的对应关系，功W一定是对应的时间t内完成的，这样算出来的功率才是时间t内的功率。②单位要统一，特别注意时间的单位是s。 （2）利用推导式计算，此式适用于物体在恒力作用下做匀速直线运动的情况，只要问题中出现速度及力，优先考虑该式。在计算时速度的单位为m/s，计算的功率单位才是W。此类问题中常常需要利用二力平衡。 3．（23-24八年级下·贵州贵阳·阶段练习）在某建筑工地上，起重机在2min内把体积为30m3的花岗岩碑石提升2.5m高。已知该花岗岩的密度为2.8g/cm3。g取10N/kg。通过计算回答： (1)这块花岗岩碑石的质量是多大? (2)起重机对碑石所做的功是多少? (3)起重机对碑石做功的功率是多少? 【答案】(1)8.4×104kg (2)2.1×106J (3)1.75×104W 【详解】（1）花岗岩碑石的质量是 （2）起重机对碑石所做的功是 （3）起重机对碑石做功的功率是 4．（23-24八年级下·上海·期末）如图所示，物体重为50N，在10s内被匀速提升5m。若不计滑轮自重和摩擦，求： (1)拉力F大小； (2)拉力F做的功W； (3)拉力F的功率P。 【答案】(1)25N (2)250J (3)25W 【详解】（1）若不计滑轮自重和摩擦，拉力的大小 （2）绳子自由端移动的距离 拉力F做的功 （3）拉力F的功率 5．（2024·安徽六安·一模）某公司推出的一款跑车最大速度可达402km/h，这是该公司迄今为止最快的车型，如图所示。某次测试中，汽车在水平路面上以100m/s的速度匀速直线行驶10min，受到的阻力恒为2000N，求这次测试中： (1)汽车通过的路程； (2)牵引力做功的功率。 【答案】(1)60000m (2)2×105 【详解】（1）由得，汽车在这段时间内通过的路程为 （2）因汽车匀速行驶，则汽车受到的牵引力与阻力为一对平衡力，即 F=f=2000N 在这段时间内牵引力做功的功率为 6．（23-24八年级下·重庆·期末）端午假期，小巴的爸爸开车带家人一起前往四面山游玩。已知车和人的总质量为3×103kg，当其在水平地面上以20m/s的速度匀速直线行驶时，车受到的阻力为其总重的0.1倍，求： (1)匀速行驶时，车的功率。 (2)匀速行驶5min时，牵引力所做的功。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）汽车做匀速直线运动，它受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，牵引力大小为 匀速行驶时，车的功率为 （2）匀速行驶5min时，牵引力所做的功为 【方法点拨】（1）使用来比较功率的大小，应判断运动过程中功和时间的大小关系。 （2）利用推导式来比较功率的大小，应判断运动过程中力和速度的大小关系。 （3）有时问题较为复杂，还需要两个公式结合使用，才能解决问题。 7．（23-24八年级下·吉林·期末）如右图，一个物体在空中下落，速度越来越大，已知AB＝BC，在AB段重力做功W1、功率P1，在BC段重力做功W2、功率P2，则（　　） A．W1>W2    P1>P2 B．W1<W2    P1<P2 C．W1=W2    P1>P2 D．W1＝W2    P1<P2 【答案】D 【详解】物体在AB和BC段，距离相同，重力相同，根据W=Gh可知重力做功相同，所以 W1=W2 物体在下落过程中，速度越来越大，即 v1<v2 因为 AB=BC 所以 t1>t2 根据可知 P1<P2 故选D。 8．（23-24八年级下·河北邢台·阶段练习）如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的点，在水平恒力作用下开始向右做加速运动，依次经过、、三个点，且、之间和、之间的距离相等，在段做功为，做功功率为；在段做功为，做功功率为，则下列关于与、与的关系中，正确的是（    ） A．， B．， C．， D．， 【答案】C 【详解】物体在段和段的路程相同，力的大小相等，由可知，力F做的功大小相等；因为物体一直做加速运动，速度越来越大，路程相同的前提下，段所用的时间小于段，则由可知，段的功率大于段的功率，故C正确，ABD错误。 故选C 1．（23-24九年级上·广西柳州·期中）某矿井在6m深处每分钟要涌出的水，为了不让矿井中积水，要用水泵把涌出的水不断地抽出水面。水泵每分钟抽水要做功 J，水泵的功率至少 W。 【答案】 6×104 1000 【详解】[1]水泵每分钟所做的功 W＝Gh＝mgh＝1×103kg×10N/kg×6m＝6×104J [2]水泵的功率至少 2．（23-24八年级下·贵州贵阳·阶段练习）小华用100N的水平推力，推着重500N的物体，在水平地面上10s内匀速直线运动了5m，小华做功的功率是 W。 【答案】50W 【详解】小华做功的功率 3．（23-24九年级下·江苏苏州·阶段练习）一款微型纯电动汽车，其发动机的输出功率为，它在水平公路上以的速度沿直线匀速行驶10min时，汽车受到的阻力为 N，牵引力做功 J。 【答案】 2000 【详解】[1]汽车所受的牵引力 汽车沿直线匀速行驶，处于平衡状态，所受的阻力等于牵引力为2000N。 [2]牵引力所做的功 4．（23-24九年级上·广西柳州·期中）如图，质量为5kg的物体M在力F的作用下以5cm/s的速度在水平面上匀速直线运动。弹簧测力计示数为2N，则拉力F为 N。在5s内F做功的功率为 W。（不计轮、绳重、轮和绳之间的摩擦） 【答案】 2 0.2 【详解】[1]图中滑轮为动滑轮，不计滑轮重、绳重以及滑轮和绳之间的摩擦，弹簧测力计的读数为2N，则绳端拉力F的大小为2N。 [2]物体5s内移动的距离 s=vt=5cm/s×5s=25cm=0.25m 绳端拉力移动的距离 s绳=2s=2×0.25m=0.5m 在5s内F做的功 W=Fs绳=2N×0.5m=1JF做功的功率 5．（23-24八年级下·陕西榆林·期末）甲、乙两个集装箱的质量相同，起重机用竖直向上的拉力分别将这两个集装箱匀速提升相同的高度。两集装箱上升的高度与时间的关系图像如图所示，则起重机对甲做的功 对乙所做的功。起重机对甲做功的功率 对乙所做功的功率。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】 等于 大于 【详解】[1]甲、乙两个集装箱的质量相同，提升相同的高度，根据可知，起重机对甲做的功等于对乙做的功。 [2]根据可知，起重机对甲和对乙做功时，力是相同的，根据图可知，相同的时间内，甲的路程比乙大，故甲的速度大于乙的速度，故起重机对甲做功的功率大于起重机对乙做功的功率。 6．（23-24八年级下·山东济宁·期末）如图甲所示，一个管道竖直固定在水平地面上，利用拉力F将一重2N的物块从管道左端竖直拉进，右端竖直拉出，拉动全过程F-t图像如图乙，v-t图像如图丙，则0到2s。 物块所受摩擦力为 N。 2到4s，水平拉力F做功 J。 4到6s，克服摩擦力做功功率为 W。 【答案】 10 30 20 【详解】[1]由图丙可知，则0到2s物体做匀速直线运动，受力平衡，此时有 [2]2到4s，物体沿水平方向做匀速直线运动，此时水平拉力F为5N，拉力所做的功为 [3]4到6s，物体竖直向下做匀速直线运动，则有 此时物体运动的速度为2m/s，则摩擦力做功的功率为 7．（23-24八年级下·宁夏吴忠·阶段练习）下列有关物体做功和功率的说法中，正确的是（　　） A．物体做的功越多，功率越大 B．物体做功用的时间越短，功率越大 C．相同时间内，做功越多的物体功率越大 D．做相同的功，用时短的物体做功慢 【答案】C 【详解】A．由可知，物体做的功越多，时间未知，功率不一定越大，故A错误； B．由可知，物体做功多少未知，物体做功用的时间越短，功率不一定越大，故B错误； C．由可知，相同时间内，做功越多的物体功率越大，故C正确； D．做相同的功，用时短的物体功率越大，做功快，故D错误。 故选C。 8．（2024·宁夏银川·二模）如图甲所示，在宁夏科技馆的展厅里，摆着一个叫做“最速降线”的科学展品。它是由两个高度一样的并排轨道组成，一个是倾斜的直轨道，另一个是向下弯曲的弧形轨道，其简化结构如图乙所示。现将a、b两个完全相同的球同时分别从直轨道和弧形轨道的起点由静止释放，结果弧形轨道上的b球先到达终点。在a、b两球从起点到终点的过程中重力做功分别为W1和W2，重力做功的功率分别为P1和P2，考虑摩擦力影响，则下列说法正确的是（　　）          A．W1=W2 B．W1>W2 C．P1=P2 D．P1>P2 【答案】A 【详解】AB．两球的重力相同，起点高度一样，终点高度也一样，则两球下落的高度相同，由W=Gh可知，到最低点时两球重力所做的功相同，即W1=W2，故A正确，B错误； CD．b球先到达终点，b球所用的时间较少，由可知b球的功率较大，即P1<P2，故CD错误。 故选A。 9．（23-24八年级下·河北衡水·阶段练习）小明同学两次施加水平拉力拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动图象如图所示。若两次均拉动物体移动了，下列说法正确的是（    ） A．两次克服摩擦力所做的功 B．两次拉力对物体所做的功 C．两次拉力对物体做功的功率 D．两次拉力对物体做功的功率 【答案】C 【详解】A．同一物体的重力不变，对水平面的压力不变；在同一水平面上运动，则接触面的粗糙程度相同，故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等，即 f1=f2 拉动到距离s1时，距离相等，根据W=fs可知，两次克服摩擦所做的功 W甲=W乙 故A错误； B．由图象可知，两次物体都做匀速直线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力 F1=F2=f 拉动到距离s1时，距离相等，根据W=Fs可知，两次拉力对物体所做的功 W甲′=W乙′ 故B错误； CD．拉动到距离s1时，乙所用时间小于甲所用时间，根据可知，拉动到距离s1时，两次拉力对物体做功的功率 P乙>P甲 故C正确，D错误。 故选C。 10．（23-24八年级下·河北邢台·期末）在平直高速公路上，甲、乙两车以不同的速度匀速行驶，若甲、乙两车牵引力的功率之比为2∶3，牵引カ之比为4∶5，则甲、乙两车的速度之比为（　　） A．8∶15 B．3∶4 C．5∶6 D．6∶5 【答案】C 【详解】根据 可得，甲、乙两车的速度之比为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 11．（23-24八年级下·湖北武汉·期末）如图是工人师傅正在利用叉车搬运货物时的情景。他将重为1000N的货物用5s的时间沿水平方向移动10m到达目的地后，又用10s将货物匀速竖直提升2m。下列说法正确的是（    ） A．叉车在整个搬运过程中始终对货物做功 B．叉车水平行驶过程中，货物的重力做功为 C．叉车提升货物过程中，克服货物的重力做功为 D．叉车在搬运货物的过程中做功的功率为800W 【答案】C 【详解】A．叉车水平行驶过程中，叉车对货物在水平方向没有力的作用，则叉车对货物没有做功，故A错误； B．叉车水平行驶过程中，重力的方向是竖直向下的，货物在重力的方向没有移动距离，则货物的重力没有做功，故B错误； C．叉车提升货物过程中，克服货物的重力做功 W＝Gh＝1000N×2m＝2×103J 故C正确； D．叉车在搬运货物的过程中做功的功率 故D错误； 故选C。 12．（23-24八年级下·广东广州·期末）如图所示，某建筑工人用300N的拉力，在20s内将重力为800N的水泥利用滑轮组匀速提高4m，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为400N，若不计摩擦和绳重，下列判断正确的是（　　） A．工人做了1200J的功 B．工人做功的功率为60W C．动滑轮的重力为100N D．使用此滑轮组能匀速提起重为1200N的物体 【答案】C 【详解】A．绳子段数为n=3，绳子自由端移动的距离为 s=nh=3h=3×4m=12m 工人做的总功为 W总=Fs=300N×12m=3600J 故A错误； B．根据功率的公式​，工人做功的功率为 故B错误； C．由于不计摩擦和绳重，根据得，动滑轮的重力为 G动​=nF−G​=3×300N−800N=100N 故C正确； D．由于滑轮组由3段绳子承担物重，且动滑轮的重力为100N，所以绳子自由端的拉力为 所以使用此滑轮组不能匀速提起重为1200N的物体，故D错误。 故选C。 13．（23-24八年级下·陕西商洛·期中）小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动时的功率，如图所示。 （1）需要的测量工具：电子秤、刻度尺 。 （2）请帮他设计实验步骤： ①用 （填测量工具）测出小刚的质量m； ②小刚吊在单杠上，测量下巴到单杠的高度h，也就是人体上升的高度； ③连续完成n次引体向上，记录需要的 （填物理量及其对应字母）； ④计算做功的功率P= （用已知量g及上述所测物理量的符号表示）。 【答案】 秒表 电子秤 时间t 【详解】（1）[1]实验中，需要测量连续完成n次引体向上的时间，因此还需要的测量工具有秒表（或停表）。 （2）①[2]本实验中，测量质量的仪器是电子秤，所以实验中应该用电子秤测量小刚的质量m； ②小刚吊在单杠上，测量下巴到单杠的高度h，也就是人体上升的高度； ③[3]要测功率，需要测量时间，所以测出连续完成n次引体向上所用的时间t。 ④[4]计算做n次引体向上所做的功为 W=nGh=nmgh 功率的表达式为 14．（23-24九年级上·江西南昌·开学考试）学习了功率的知识后，甲和乙两位同学想测量自己通常情况下爬楼的功率，他们测量前设计了如下问题，请你帮忙补充完整。 （1）实验原理： ； （2）需要的测量器材有磅秤、 、 ； （3）为了更好实验，两位同学设计的实验方案如下，其中多余的是 ； A．测出自身的质量m B．测出楼梯的总长度L C．测出一楼到三楼的竖直高度h D．测出上楼所用的时间t E．算出上楼功率P （4）甲和乙都觉得测功率需要多次实验求平均值，主要目的是为了 ，他们给出了以下2种方法： 甲：每天测1次自己正常爬楼的功率，一星期后把测得的所有值取平均值； 乙：在2h内不间断地爬楼n次，最后求出n次爬楼的平均值。 （5）其中， ，（选填“甲”或“乙”）同学求得的值能较准确地反映他通常情况下爬楼的功率，若换用另一种方法，最终求得的值将比通常情况下的功率值 （选填“偏大”或“偏小”） 【答案】 刻度尺 秒表 B 减小误差 甲 偏小 【详解】（1）[1]上楼的过程就是克服重力做功的过程，爬楼的功率 所以该实验的原理是。 （2）[2][3]由实验原理可知，需要称量人的质量m、测量楼梯的高度h和上楼需要的时间t，所以需要的测量器材除了磅秤，还需要刻度尺和秒表。 （3）[4]由可知，实验需要测出人自身的质量m、测出楼梯竖直高度h和上楼所用的时间t，计算出上楼功率P，不需要测出楼梯的总长度，所以测量楼梯的总长度L的步骤是多余的，故ACDE不符合题意，B符合题意。 故选B。 （4）[5]在测量功率的实验中，多次测量的目的是减小误差，求出做功的功率。 （5）[6][7]乙同学的方案是在2h内不间断地爬楼n次，由于在多次爬楼的过程中人会感到疲惫，爬楼需要的时间可能会相对增长，则计算得出的功率会偏小。甲同学的方案是每天测1次自己正常爬楼的功率，一星期后把测得的所有值取平均值，减小了体力损耗带来的误差，所以甲同学求得的值能较准确地反映他通常情况下爬楼的功率。 15．（2024·广西南宁·模拟预测）神舟十三号返回地球，返回舱在离地的高空打开主伞，靠近地面时启动反推发动机减速，最后稳稳落地。打开主伞至落地这一过程历时约。若返回舱总质量，求： (1)打开主伞到落地，返回舱下降的平均速度； (2)这一过程，返回舱重力做的功； (3)这一过程，返回舱重力做功的功率。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）打开主伞到落地，返回舱下降的平均速度 （2）返回舱重力为 返回舱重力做的功 （3）返回舱重力做功的功率 16．（2024·重庆开州·二模）为创建全国文明城市，我市环保部门使用如图所示的炮雾车对道路进行除尘，如图所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情景，某次喷洒完后，该车在3.5×103N的牵引力作用下，匀速通过400m的平直道路用时40s。求： （1）此过程中该车的速度；       （2）此过程中该车牵引力的功率。 【答案】（1）10m/s；（2）3.5×104W 【详解】解：（1）此过程中该车的速度 （2）此过程中该车牵引力的功率 答：（1）此过程中该车的速度是10m/s； （2）此过程中该车牵引力的功率是3.5×104W。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$