内容正文:
《10.2 功率》同步练习-2024-2025学年第二学期鲁科版(五四制)物理八年级下册
一 、单选题
1.如图所示,中学生小丽和爷爷同时从一楼出发,爬到约高的四楼,小丽用时,爷爷用时,爷爷的质量比小丽大,。下列说法正确的是
A. 小丽做的功约为
B. 小丽做功的功率约为
C. 小丽做功的功率比爷爷做功的功率大
D. 小丽和爷爷爬楼梯时,两人都没有做功
2.关于功和功率,下列说法正确的是
A. 机器做功少,功率一定小 B. 功率小的机器做功不一定慢
C. 功率大的机器做功一定快 D. 功率大的机器一定比功率小的机器做功多
3.甲物体放在粗糙程度不变的水平地面上,在大小为牛的水平推力作用下,向右做速度为米秒的匀速直线运动,如图所示忽略空气阻力。下列叙述中,错误的是
A. 甲物体在竖直方向上受到重力和支持力的作用
B. 甲物体受到水平向左的摩擦力大小为牛
C. 当的大小为牛时,做功的功率为瓦
D. 当的大小为牛时,甲物体将做速度大于米秒的匀速直线运动
4.关于功率,下列说法正确的是
A. 力对物体做功越多,功率就越大
B. 做功时间越短,功率越大
C. 完成相同的功所用时间越长,功率越大
D. 功率越大,在单位时间内做的功越多
5.如图所示,不计滑轮重及摩擦,分别用力、匀速提升同一重物,若力、在相等时间内对物体所做的功相等,则力、及其功率、的大小关系为
A. B.
C. D.
6.将一本物理书从地面捡起放到课桌上,所做的功大约是
A. B. C. D.
7.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。若两次均拉动了距离时,下列判断正确的是
A. 两次克服摩擦所做的功 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
8.如图甲,水平地面粗糙程度相同,。用大小不变的水平拉力拉物体做直线运动。物体通过、段时“”图象如图乙。与段相比,段
A. 物体所受摩擦力较大 B. 水平拉力做的功较多
C. 物体运动的时间较长 D. 水平拉力做功的功率较大
9.如图甲所示,用弹簧测力计两次水平拉同一块木块,使它在同一水平木板上做匀速直线运动,图乙是它运动的图象,下列说法正确的是
A. 木块第一次和第二次速度之比为:
B. 木块两次受到拉力之比为:
C. 拉力两次对木块做功的功率之比为:
D. 拉力两次对木块做功之比为:
二 、填空题
10.如图所示,义务劳动中,需要将一较重的木箱沿水平路面推到米的地方.小明同学先以的速度将木箱在水平路面上匀速推出,感觉有点累,于是他把速度降低后以匀速完成剩下的,这次他感觉较轻松.造成两种不同感受的原因是小明在前______ 填“推力大”、“做功多”或“功率大”
11.如图甲所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它沿水平木板匀速直线滑动,图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象,木块第一次受到的拉力 ______ 第二次受到的拉力;木块第一次拉力功率 ______ 第二次的拉力功率。选填“大于”、“等于”或“小于”
12.小明匀速从一楼爬上三楼,已知小明体重为,楼梯总高度为,则小明的 ______ 能增加,小明做功至少为 ______ 。如果要测出他上楼的功率,还需要测量的物理量是 ______ 。取
13.某型号汽车在平直公路上以的速度匀速行驶时,受到的阻力为,则汽车行驶过程中发动机的功率为 ______ 。
三 、实验题
14.测小红爬楼功率
①测量原理______。
②需要测得物理量______、______、______。
③计算表达式______。
四 、计算题
15.如图所示的木块运动过程,其中段、段地面的材料相同。段,木块受水平推力作用做匀速直线运动;段,用大小为的水平拉力拉着木块做匀速直线运动。各段运动数据如表格所示,求
段,做了多少功?
在方框内画出段物体在运动时在水平方向上受到的力“黑点”代表物体
段,做功的功率是多少?
到
到
到
路程
运动时间
16.电动车以环保、轻便等特点,逐渐成为人们日常的代步工具。如图所示是一辆国产三轮电动车,该车自身质量为,在水平公路上匀速直线行驶用时,受到的阻力是,取。求:
该车在这段时间内行驶的速度是多少?
该车匀速行驶时,牵引力做功的功率是多少?
若该车每个车轮与地面的接触面积为,车胎能承受的最大压强为,该车的最大载重质量是多少?
17.小明参加社区志愿服务,利用斜面将箱子匀速推到车上,如图甲所示。已知斜面高,长,箱子的重力为,小明施加的沿斜面向上的推力是,箱子沿斜面向上运动的图象如图乙所示。求:
小明对箱子做的有用功;
推力做功的功率;
斜面对箱子摩擦力的大小。
18.电动自行车很受大家喜爱,下表是某种型号电动自行车的相关数据:
自行车质量
工作电压
行驶速度
电能转化为机
械能的效率
骑车人质量为时的平均阻力
若某骑车人的质量是,在内连续行驶,根据相关信息求:
在这段时间内,电动自行车行驶的平均速度;
该电动自行车的最大有用功率;
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解:
、小丽为中学生,其重力约,小丽爬楼做功,,故错误、正确;
、小丽和爷爷爬相同的楼梯,相同,爷爷的体重比小丽的大,由可知爷爷做功多,但爷爷用的时间多,由可知无法比较二人功率大小,故错误;
、小丽和爷爷爬相同的楼梯,相同,但爷爷的体重比小丽的大,由可知爷爷做功多,两人都做功,故错误。
故选:。
估测小丽的重力,利用求小丽爬楼做功,知道时间,利用求做功功率;
小丽和爷爷爬相同的楼梯,相同,但体重,根据判断两人做功是否相同;
比较爷爷和小丽做功大小和所用时间大小,利用比较二人功率大小。
此题主要考查了功和功率的计算,比较得出爷爷和小丽爬楼做功大小是本题的突破口,利用好功和功率的公式是关键。
2.【答案】C;
【解析】解:由功率的决定因素可知,没规定时间,做功少的机器,功率不一定小,所以不正确;
功率是来反应做功快慢的,故B错误,C正确;
功率大小与做功多少无关,所以D错误;
故选:。
功的决定因素是力和在力的方向上通过的距离;功率是由做功的多少和时间共同决定。
对概念要深刻理解,不要一知半解。
3.【答案】D;
【解析】解:、已知甲物体做匀速直线运动,速度为,甲物体在竖直方向上受到重力和支持力的作用,二力平衡,
水平方向受到的摩擦力和推力是一对平衡力;由题意可知,水平推力为,方向水平向右,则摩擦力也为,方向水平向左;故、正确;
、当的大小为牛时,做功的功率,故正确;
、滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,与速度无关,因此当的大小为牛时,摩擦力不变还是,则推力大于摩擦力,甲物体将做速度大于米秒的加速直线运动,故错误。
故选:。
根据物体的运动状态判断物体是否受平衡力作用,由二力平衡的条件求出摩擦力的大小;
由可求得做功的功率;
滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,与速度无关。
结合运动分析物体的受力情况,判断出物体的运动状态,根据平衡状态由物体的平衡条件求出力的大小是本题的关键。
4.【答案】D;
【解析】解:、功率的大小等于功与时间的比值,仅仅知道做功多少而不知做功时间长短,无法判断功率大小,故错误;
、功率的大小等于功与时间的比值,仅仅知道时间长短而不知做功多少,无法判断功率大小,故错误;
、由公式可知,完成相同的功,用时间越短功率越大,故错误;
、功率是指单位时间内所做的功,功率越大的机械在单位时间内做的功越多,故正确。
故选:。
单位时间内所做的功叫做功率。功率是表示做功快慢的物理量。功率的计算公式为,即功率的大小等于功与时间的比值。
重点掌握单位时间内所做的功叫做功率,功率是表示做功快慢的物理量。
5.【答案】C;
【解析】解:用在不计绳重和摩擦时,物体升高,用定滑轮提升物体时,绳子自由端移动的距离为,
若用动滑轮提升物体时,绳子自由端移动的距离为,
则定滑轮提升物体时,拉力做功为:,
动滑轮提升物体时,拉力做功为:,
,,即:
又时间相同,根据功率公式可知:。
故选:。
在不计绳重和摩擦时,力、在相等时间内对物体所做的功相等,根据功率即可比较功率大小;
物体升高,用定滑轮提升物体时,绳子自由端移动的距离为,
若用动滑轮提升物体时,绳子自由端移动的距离为,
根据功的公式即可比较拉力的大小。
该题考查功和功率的计算,在不计摩擦和绳重时,需要注意用定滑轮提升物体时,绳子自由端移动的距离与物体升高的高度相等,用动滑轮提升物体时,绳子自由端移动的距离为物体升高的高度的二倍。
6.【答案】B;
【解析】解:一本物理课本大约,
重力,
课桌大约高,
所以,将一本掉在地上的物理书捡起放到课桌上所做的功约为:左右。
故ACD错误,B正确。
故选:。
估测出物理书的质量,利用求出重力,然后估测出课桌的高度,再利用计算将一本物理书从地面捡起放在课桌上所做的功,并与各选项对照做出判断即可。
估测是一种科学的近似值,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要的作用,应用日常知识积累解答此题。
7.【答案】D;
【解析】解:
、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;拉动到距离时,距离相等,所以根据可知,两次克服摩擦所做的功,故错误;
、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:;
拉动到距离时,距离相等,所以根据可知,两次拉力对物体所做的功;
、拉动到距离时,第一次所用时间小于第二次所用时间,所以根据可知,拉动到距离时,两次拉力对物体做功的功率,故错误,正确。
故选:。
根据摩擦力大小的影响因素分析两次物体所受的摩擦力大小,然后根据分析拉动到距离时,两次克服摩擦所做的功的大小.
根据力的平衡得出两次拉力的大小,然后根据分析拉动到距离时,两次拉力对物体所做的功的大小。从图中得出拉动到距离时,两次所用时间的大小,再利用分析两次拉力对物体做功的功率大小。
根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目,图象可以使我们建立更多的感性认识,从表象中去探究本质规律,体验知识的形成过程。此题涉及到的知识点较多,综合性很强。
8.【答案】C;
【解析】解:、同一个物体,则重力相等,对水平面的压力相等,由于段和段接触面的粗糙程度相同,所以物体在段所受到的摩擦力等于在段所受到的摩擦力,故错误;
、根据知拉力相同,路程也相同,故拉力做的功也相同,故错误;
、
由图乙知,若运动相同的路程,段的时间长,故正确;
、由知拉力做的功相同,段的时间长,根据知段水平拉力做功的功率较小,故错误。
故选:。
根据摩擦力的影响因素比较段和段物体受到的摩擦力大小;
根据功的公式和拉力的关系、路程的关系判断出功的关系;
根据图乙判断出段和段速度的关系,由速度公式判断出运动时间的关系;
根据判断出水平拉力做功的功率。
此题主要考查了影响摩擦力的因素、功的公式的应用、功率公式的应用等知识,是一道综合题,但难度不是很大。
9.【答案】C;
【解析】解:
、从图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,第一次运动路程为,第二次运动路程为;因为时间一定,速度与路程成正比,即木块第一次和第二次速度之比为::,故错误;
、两次水平拉动同一木块,使它在同一水平木板上运动,两次接触面的粗糙程度相同、压力相同,所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等,因为摩擦力相同,故拉力也相同,即木块两次受到拉力之比为:,故错误;
、已知木块两次受到拉力之比为:,木块第一次和第二次速度之比为:,根据可知,拉力两次对木块做功的功率之比为:,故正确。
根据可知拉力两次对木块做功之比等于功率之比,为:,故错误。
故选:。
根据图象得出某一时间内两次运动的路程,利用速度公式得出速度之比;
用弹簧测力计两次平拉同一块木块,使它在同一水平木板上做匀速直线运动,两种情况下,压力相等、接触面粗糙程度相同,摩擦力相等,两次木块受到的拉力相同;
根据比较拉力两次对木块做功的功率之比。所用的时间相同,根据可知拉力两次对木块做功之比等于功率之比。
此题主要考查了学生的识图能力,以及对二力平衡的条件、功的计算掌握情况,解答该题的关键是能从图中得出相关信息,锻炼了学生的观察思考能力。
10.【答案】功率大;
【解析】
此题主要考查了影响滑动摩擦力的因素、二力平衡条件、功和功率计算公式的应用,有一定的难度。
先根据影响滑动摩擦力的因素判断滑动摩擦力的大小,然后根据二力平衡的条件、以及进行判断。
因为木箱与地面的粗糙程度以及压力都不变,因此两次推动的过程中受到的滑动摩擦力相同;由于木箱做匀速直线运动,因此两次受到的推力与滑动摩擦力是一对平衡力,故推力相等;由可知,两次所做的功相同;由可知,两次的功率不同,开始的功率大。
故答案为:功率大。
11.【答案】等于; 小于;
【解析】解:
两次拉动同一木块过程中,木块与木板之间的压力大小、接触面的粗糙程度均未发生变化,所以摩擦力的大小不变;
从图象上可以看出,木块两次都是做匀速直线运动,而做匀速直线运动的物体受平衡力作用,所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等,因摩擦力大小不变,则两次受到的拉力大小相等;
由图可知,取相同的时间时,第二次木块通过的路程大于第一次木块通过的路程,所以第二次木块的速度大于第一次木块的速度;
根据可知,第一次拉力对木块做功的功率小于第二次拉力对木块做功的功率。
故答案为:等于;小于。
根据滑动摩擦力只与压力和接触面粗糙程度有关判断摩擦力大小;物体处于平衡状态时一定是受平衡力作用的结果,则根据二力平衡的条件即可得知拉力和摩擦力的关系;
根据图象中和变化的情况和速度公式比较木块的速度大小,再根据可比较功率的大小。
此题主要考查识图能力、二力平衡的条件、物体运动快慢的比较方法、功率的比较方法,本题的关键是能从图中得出相关信息。
12.【答案】重力势;;爬楼的时间;
【解析】解:从一楼爬上三楼的过程中,小明的质量不变,高度变大,所以其重力势能不变;
小明做的功:;
小明做的功已知,根据可知,要测量扶梯对小明做功的功率,还必须测量的物理量为时间。
故答案为:重力势;;爬楼的时间。
重力势能的大小和物体质量、高度有关;
爬楼做的功是克服自身重力做的功,据此利用求出小明做的功;
根据做出分析。
此题主要考查的是学生对动能大小影响因素、功和功率计算公式的理解和掌握,基础性题目。
13.【答案】;
【解析】解:因为汽车做匀速直线运动,所以,由二力平衡条件可知,发动机的牵引力:,
则发动机的功率:。
故答案为:。
根据二力平衡条件求出发动机的牵引力,利用求发动机的功率。
此题主要考查二力平衡条件和功率公式的应用,难度不大。
14.【答案】P= 用磅秤测出他的质量m 用皮卷尺测量出楼高h 用秒表测量出上楼的时间t P=;
【解析】解:①测量原理:;
②由可知,需要测得物理量:用磅秤测出他的质量、用皮卷尺测量出楼高、用秒表测量出上楼的时间;
③计算表达式:。
故答案为:①;②要用磅秤测出他的质量、用皮卷尺测量出楼高、用秒表测量出上楼的时间;③。
上楼就是克服自身的重力做功,我们可以用磅秤测出自身的质量,根据求出重力,利用皮卷尺测出楼高,根据求出上楼时所做的功,再用秒表测出上楼的时间,根据求出上楼的功率。
本题结合实际考查测功率的原理、测量的物理量和所用的工具。
15.【答案】;
【解析】
根据表中数据可知物体在段通过的路程,根据求出做的功;
当物体做匀速直线运动时,物体受平衡力,在水平方向上受推力和阻力,据此画出物体受力的示意图;
先根据影响滑动摩擦力的因素求出滑动摩擦力的大小,然后根据二力平衡的条件求出大小,再根据表中数据可知物体在段通过的路程和所用的时间,再根据求出做的功,最后根据求出做功的功率。
此题主要考查功、功率的计算、力的示意图以及影响滑动摩擦力的因素,关键能从表格中读出有用的信息,利用二力平衡条件求出的大小。
16.【答案】;
【解析】
根据得到求出该车在这段时间内行驶的速度;
根据二力平衡条件求出电动车的牵引力,根据得到牵引力做功的功率;
根据得到车对地面的最大压力,电动车对水平地面的压力大小等于电动车和载重的最大总重力,根据得到最大总质量,该车的最大载重等于总质量和车的质量之差。
此题主要考查二力平衡条件、速度公式、功率公式、压强定义式和重力公式的应用,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
17.【答案】;
【解析】
根据可得小明对箱子做的有用功;
由图乙可知,小明推动箱子沿斜面向上匀速运动,可求出小明推动箱子的速度,利用可求出推力做功的功率;
小明沿斜面向上推动箱子,小明对箱子的推力做的功是总功,克服箱子重力做的功是有用功,克服斜面对箱子的摩擦力做的功是额外功,斜面对箱子的支持力不做功,故可以先利用计算出推力做的总功,利用计算出有用功,利用计算出额外功,再利用计算出斜面对箱子的摩擦力。
此题主要考查功的计算,功率的计算,其中计算斜面对箱子的摩擦力时,要通过额外功来计算,特别要注意斜面对箱子的摩擦力与小明对箱子的推力不是一对平衡力。
18.【解析】
已知电动自行车行驶的时间和路程,根据计算平均速度;
已知阻力和最大速度,根据计算出最大有用功率;
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