内容正文:
11.2 怎样比较做功的快慢
第2课时 推导式P=Fv的应用及功率测量
物理 九年级上册 沪粤版
练闯考
Fv
反
减速
牵引力
D
C
C
B
①③④
B
C
A
A
80
288
200
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v做匀速直线运动,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)
1.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
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
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
4.两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
知识点2 功率的测量
5.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)
6.(滁州月考)物体在自由下落的过程中运动速度会越来越快。一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB=BC,如图所示,物体在AB段重力做功为W1,做功功率为P1;在BC段重力做功为W2,做功功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1<W2,P1<P2
B.W1=W2,P1<P2
C.W1<W2,P1=P2
D.W1>W2,P1>P2
7.(茂名期中)周末,小明和小华去爬山。他们从山脚下同一地点同时出发,沿着不同路径上山(小明走的道路比较陡峭,但是路程短,小华走的道路比较平缓,但是路程长),同时到达山顶。已知,小明的质量为48 kg,小华的质量为55 kg。则下列说法正确的是( )
A.小明克服自身重力所做的功比较多
B.他们克服自身重力所做的功一样多
C.小华克服自身重力做功的功率比较大
D.小明克服自身重力做功的功率比较大
8.一辆质量为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.108 km/h
9.有甲、乙两辆行驶过程中功率相等的汽车,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
10.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做功的功率为________W。
11.(安徽模拟)小强同学家住五楼,放学后,他从一楼到五楼共用了20 s,若小强及书包总重为480 N,每层楼的高度为3 m,则他上楼的功率为________W。
12.(惠州期末)新能源纯电动汽车因具有环保、节能、高效等诸多优势,日渐成为人们日常使用的重要交通工具。国内某型号的纯电动汽车,当它充满电以后,最大续航里程为720 km,汽车在平直的公路上可以匀速行驶10 h,测得汽车匀速行驶受到的阻力为700 N。求:
(1)该电动汽车行驶的速度。
(2)该电动汽车牵引力的功率。
(3)该电动汽车牵引力做的功。
解:(1)电动汽车行驶的速度:v= eq \f(s,t) = eq \f(720×103 m,10×3 600 s) =20 m/s。
(2)汽车在平直公路上匀速行驶,牵引力F与阻力f是一对平衡力,所以F=f=700 N,电动汽车牵引力的功率:P= eq \f(W,t) = eq \f(Fs,t) =Fv=700 N×20 m/s=1.4×104 W。
(3)由P= eq \f(W,t) 可得,电动汽车牵引力做的功:W=Pt=1.4×104 W×10×3 600 s=5.04×108 J。
13.(亳州月考)如图甲所示,小林用水平推力F推动水平地面上的一长方体木箱。此过程中,推力F随时间t的变化情况如图乙所示,木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙,则从3 s至5 s,推力对木块做功的功率为________W。
$$