考点1 功、功率相关判断及计算-沪粤版九年级上册期中专项（初中物理）

原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 1 功、功率相关判断及计算 1．下列运动中的物体，没有力对其做功的是（　　） A．在水平轨道上匀速行驶的列车 B．在草坪上滚动的足球 C．在光滑水平面上做匀速直线滑动的物体 D．从高处下落的雨滴 2．下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是（　　） A．效率越高的机械，功率越大 B．做功越多的机械，功率越大 C．做有用功越多的机械，效率越高 D．功率越大的机械，做功越快 3．将一本现在使用的八年级第二册物理书由地面拿到学生课桌上，所做的功约为（　　） A．0.1焦 B．1焦 C．10焦 D．100焦 4．如图所示，一物块从光滑斜面上 A点由静止滑下，B为斜面 AC的中点，设物块在 AB段重 力做功为 W1，重力的功率为 P1；在 BC段重力做功为 W2，重力的功率为 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 5．物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时，受到 的水平推力为 1F ；当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时，受到的水平推力为 2F 。两 次推力的功率分别为 1P 、 2P 。则 1 2:F F 和 1 2:P P 分别为（　　） A．3: 5，9 : 25 B．3: 5，1:1 C．3: 5，3: 5 D．1:1，3: 5 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 6．为了纪念 对物理学的巨大贡献，以他的名字作为功的单位。如图所示是北京 冬奥会上的智能服务机器人，重力为 450N。其内置电动机为机器人提供 300N的水平动力，机 器人在水平地面上 6s内匀速前进了 5m。机器人所受的重力做功 J，水平动力做 的功是 J。 7．在水平地面上，用100N的水平拉力拉重为 200N的小车，使小车沿水平方向匀速前进3m， 所用的时间是5s，在此过程中，小车受到的摩擦力是 N，拉力做功为 J， 拉力做功的功率为 W。 8．如甲所示，水平地面上的物体，受到始终保持水平的推力 F作用，3～6s内，物体在做 运动（选填“加速”“匀速”或“减速”），物体受到的滑动摩擦力为 N；9～12s 内，推力 F做的功是 J。 9．推土机在祖国建设中发挥了重要作用，现有一履带式推土机如图所示，其额定功率为 120kW，质量为 1.5×104kg。推土机在额定功率下工作在平直场地上以 1.5m/s 的速度匀速前进 了 30m。（g取 10N/kg）求： （1）推土机受到的重力； （2）推土机行驶这 30m所需的时间； （3）在额定功率下工作，推土机产生的牵引力。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 10．中国 99A式坦克是自行研制的第三代主战坦克，装配了一台功率较大的柴油发动机可以驱 使 6×106N的车身，在公路上最快跑到 80km/h，在野外的最高车速则有 60km/h，采用新材料 和新工艺的 99A式坦克综合作战性能大大提高。假如在一场演习中，99A在水平公路上以 20m/s 的速度匀速行驶，行驶 144km到达目的地，在行驶过程中坦克受到的阻力是车重的 0.05倍， 求： （1）坦克在行驶过程中受到的阻力； （2）在该演习中坦克牵引力做的功； （3）在该演习中坦克牵引力的功率。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 1 功、功率相关判断及计算 1．C 【解析】A．在水平轨道上匀速行驶的列车受到牵引力作用，且在力的方向上移动了距离， 符合做功的两个必要因素，力做了功，故 A不符合题意； B．在草坪上滚动的足球，克服摩擦阻力做功，符合做功的两个必要因素，力做了功，故 B 不符合题意； C．在光滑水平面上的物体做匀速直线运动，水平方向没有受到力的作用，竖直方向上受到 重力和支持力的作用，但物体没有在重力和支持力的方向上通过距离，所以没有力做功， 故 C符合题意； D．从高处下落的雨滴受到重力作用，在力的方向上移动了距离，符合做功的两个必要因素， 力做了功，故 D不符合题意。 故选 C。 2．D 【解析】A．功率指做功的快慢，取决于做功的多少和做这些功所用的时间；效率是有用功 与总功之比。两者没有必然的联系，故 A错误； B．功率是由做功的多少和做这些功所用的时间共同决定的，做功多的机械，功率不一定大， 故 B错误； C．效率的高低取决于有用功占总功的比例，做有用功多的机械，效率不一定高，故 C错误； D．功率就是表示机械做功的快慢，功率越大，表示机械做功越快，故 D正确。 故选 D。 3．B 【解析】物理书的质量约为 m=200g=0.2kg 由 G=mg可得，物理书的重力为 G=mg=0.2kg×10N/kg=2N 课桌的高度约为 h=0.8m，故由 W=Fs可得，将物理书从地面拿到课桌上，所做的功约为 W=Gh=2N×0.8m=1.6J 最接近 1J，故可知 ACD不符合题意，B符合题意。 故选 B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 4．C 【解析】物块从光滑斜面上 A点由静止滑下，由题意可知 AB＝BC，所以物块在两段路程中 下滑的高度 h相同，物块的重力不变，由 W＝Gh可知 W1＝W2；物块从光滑斜面上 A点由静止 滑下，速度越来越快，则物块在 AB 段下滑的速度小于在 BC 段下滑的速度，又因为 AB＝BC， 所以物块在 AB段所用时间大于在 BC段下滑的时间，即 t1＞t2，由 P＝ W t 可知 P1＜P2．故 C 正确．故选 C． 点睛：根据此物体由 A点沿光滑的斜面下滑时，因为都是重力做功，所用 G相同，由 AB＝ BC，可得 h 都相同，根据功的计算公式 W＝Gh，可判断 W1和 W2，由图中可知，尽管 AB＝BC， 但在两段路程内下滑的速度不同，即所用时间不同，由 P＝ W t 可判断 P1和 P2． 5．D 【解析】物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体受到平衡力作用，推力等于摩擦力。 由于摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，两次压力相同，接触面粗糙程度相 同，故两次水平推力大小相等，即 F1∶F2=1∶1，由甲乙两图可得 v1=3m/s，v2=5m/s；根据 W FsP Fv t t    可得 1 1 1 2 2 2 3 5 P F v P F v   故选 D。 6． 焦耳 0 1500或 1.5×103 【解析】[1]为了纪念焦耳对物理学的巨大贡献，人们以他的名字作为功和能量的单位。 [2]机器人在水平地面上匀速前进，在重力的方向上没有移动距离，所以重力没有做功，即 重力做的功为 0J。 [3]水平动力做的功为 W=Fs=300N×5m=1500J 7． 100 300 60 【解析】[1]小车做匀速直线运动，受到的摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，所以小 车受到的摩擦力为 100N。 [2]拉力做的功为 100N 3m=300JW Fs   原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 [3]拉力做功的功率为 300J =60W 5s WP t   8. 加速 6 54 【解析】[1]由图丙可知，3～6s内，物体速度增加，做加速运动。 此时摩擦力等于推力等于 6N，因为物体对水平地面的压力和水平面的粗糙程度不变，也是 6N； [2]由图丙可知，9～12s内物体做匀速直线运动，物体受到的摩擦力与推力是平衡力，大小相 等，由图乙得，此时物体手段哦的推力为 6N，则摩擦力为 6N。物体运动过程中对水平地面的 压力和与水平面间的粗糙程度不变，则物体受到的滑动摩擦力不变，即 3～6s内，物体受到的 滑动摩擦力为 6N。 [3]由图丙可知，9～12s内物体的速度为 4m/s，受到的推力为 6N，由 sv t  得，9～12s内物体 通过的距离为  3m / s 12s 6s 9ms vt ＝ ＝ ﹣ ＝ 9～12s内，推力 F做的功是 6N 9m 54JW Fs ＝ ＝ ＝ 9．（1）1.5×105N；（2）20s；（3）8×104N 【解析】（1）推土机受到的重力 G=mg=1.5×104kg×10N/kg=1.5×105N （2）推土机行驶这 30m所消耗的时间 30m =20s 1.5m/s st v   （3）由 W FsP Fv t t    知道，推土机产生的牵引力 3 4120 10 W 1.5m/s 8 10 NPF v      答：（1）推土机受到的重力为 1.5×105N； （2）推土机行驶这 30m所消耗的时间为 20s； （3）在额定功率下工作，推土机产生的牵引力为 8×104N。 10．（1）3×105N；（2）4.32×1010J；（3）6×106W 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 【解析】解：（1）坦克在行驶过程中受到的阻力为 f=0.05G=0.05×6×106N=3×105N （2）在行驶过程中坦克做匀速直线运动，处于平衡状态，则牵引力为 F=f=3×105N 牵引力做的功为 W=Fs=3×105 N×144000m=4.32×1010J （3）牵引力的功率为 P=Fv=3×105 N×20m/s=6×106W 答：（1）坦克在行驶过程中受到的阻力是 3×105N； （2）在该演习中坦克牵引力做的功是 4.32×1010J； （3）在该演习中坦克牵引力的功率是 6×106W。