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04
11.2
怎么比较做功的快慢
第十一章 机械功与机械能
目录
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1
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2
能力提升
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知识点 1 : 功率
1.下列关于功率的说法,不正确的是 ( )
A.功率越小,做功越慢
B.功率越小,做功一定越少
C.功率越大,做功不一定越多
D.功率越小,做同样多的功所用的时间越长
B
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2.健身教练通过改变音乐的节奏来控制健身操的运动量,他改变节奏时是在改变健身运动员的( )
A. 质量 B. 效率
C. 功率 D. 做功的多少
C
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3.小明妈妈的电动自行车的功率为400 W, 小明爸爸的小轿车的功率为110 kW。基于以上信息,下列分析正确的是 ( )
A.小轿车比电动自行车做功快
B.小轿车比电动自行车做功多
C.相同时间内电动自行车和小轿车做功一样多
D.做同样多的功,电动自行车所用时间更少
A
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知识点 2 : 功率的计算
4. (2023 · 常州)初中生小明回家上楼,用30s 从一楼走到三楼,他上楼过程的功率大约为 ( )
A.1 W B.10 W C.100 W D.1000 W
C
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5.新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱。小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12 km,用时10 min。已知该车的总质量为1.6×10³kg,行驶中阻力为车重的0.05倍。求:(g= 10 N/kg)
(1)此过程中该车牵引力做的功;
(2)此过程中该车的功率。
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解:(1)由于车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,则牵引力
F = f = 0.05 G = 0.05 mg = 0.05×1.6×103 kg×10 N/kg = 800 N
汽车做的功为W = Fs =800 N×12000 m=9.6×106 J;
(2)汽车的功率为P = = =16000 W。
答:略。
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6.一辆汽车重为5×10⁴ N, 在平直公路上以10 m/s 的速度匀速行驶1 min, 已知汽车发动机的功率为 3×10⁴ W 。求:
(1)汽车在1 min 内行驶的距离;(2)汽车在1 min 内做的功;(3)汽车牵引力。
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解:(1)s=vt=10m/s×60s=600m
(2)W=Pt=3×104W×60s=1.8×106J
(3)F= = =3×103N(或F= = = 3×103N)
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知识点 3 : 功率的测量
7.跳绳是初中生比较喜爱的一项体育运动,小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率(不计绳重)。(填物理量与其对应的字母)
(1)用 测量自己的质量m。
(2)估测自己平均每次跳起的高度 h (人的重心上升的高度)。
(3)用 (填测量器材)记录跳n次所用的 。
(4)数据处理:①自己所受的重力G= ;②每次克服重力所做的功W=Gh= ,则跳 n 次所做的总功W 总 =nW= ;③则平均功
率 (用所测物理量字母表示)。
磅秤
秒表
时间t
mg
mgh
nmgh
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(5)两人想比较跳绳的平均功率(假设两人跳起的平均高度相同),则 。
A.频率相同,体重大的功率大
B.频率相同,跳的时间长的功率大
C.体重相同,频率高的功率小
D.体重相同,跳的时间长的功率大
(6)若跳绳者的质量m=50 kg,跳绳者的重心高度随时间变 化的情况如图所示。根据图中所给条件,可估算出此跳 绳者在1 min内克服重力做功的平均功率为 W。 (g 取10 N/kg)
A
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8. (2023 ·封开)为了增强体质,小星定期进行跳绳训练。如图所示,在一次训练中,小星跳绳时所穿 运动鞋的总质量为0.2 kg, 平均每分钟他跳绳120次,若每次双脚把运动鞋抬离地面的高度均为 0.06 m,则 :(g=10 N/kg)
(1)运动鞋的总重力的大小是 N。
(2)每上升一次,他对运动鞋做的功为 J。
(3)他跳绳时对运动鞋做功的平均功率为 W。
(4)在参加中考体育考试时,小星认为跳绳时每次跳的高度不宜太高,这可节省体力
更好地参加体考的其他项目。同学们 (选填“同意”或“不同意”)他的观点,因为每次跳的高度太高,则每次对自己以及运动鞋所需做功也 (选填“较多”“较少” 或“不变”),根据做功实现能量的转化,所以当做功越多,则导致被转化的体能 (选填 “越多”“越少”或“不变”)。
2
0.12
0.24
同意
较多
越多
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9.随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我们的家庭,小华的爸爸最近也购买了一辆某品牌的小汽车,如图 a 所示。
(1)某次全家自驾游过程中,遇到一比较高的桥。他父亲在汽车开始上桥时立即加大油门同时减挡 降速,其目的是 。
(2)小华上网查得该型号汽车在某次启动性能测试的有关数据,汽车以恒定的功率启动做直线运 动,运动过程中受到的阻力为3000 N 且保持不变,运动速度v 与时间t 的关系如图b 所示,则 在0~5 s 内,汽车运动60 m, 汽车运动过程中的功率是 kW。
增大牵引力
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9.随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我们的家庭,小华的爸爸最近也购买了一辆某品牌的小汽车,如图 a 所示。
(3)制动距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。图c 中所示的图线分别为甲、乙两辆不同品牌汽 车在同一路面上紧急刹车过程中的实际制动距离s 与刹车前的车速v 的关系图像。图中 (选填“甲”或“乙”)车的刹车性能较好。
乙
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