第10章 专题9 功和功率的计算 -【勤径学升】2024-2025学年新教材八年级下册物理同步练测配套教师用书（沪科版2024）

如图所示，甲比乙高，若两人从地上举起相同质量的杠铃所用时间相等，则( A ) 1题图 A．甲的功率较大 B．乙的功率较大 C．甲、乙的功率相等 D．无法确定 参加初中毕业学业考试的小鹏同学听到考试预备铃响了，考场还在四楼呀！一口气从一楼跑到四楼考场，所用时间为30 s。他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近( C ) A．1.5 W B．15 W C．150 W D．1 500 W 一列时速为200 km/h的列车从荆门站驶出，在平直轨道上匀速行驶100 km，在运行过程中列车的牵引功率为4 800 kW。则列车在这段时间内所做的功、受到的阻力分别是( B ) A．8.64×109 J，4.8×104 N B．8.64×109 J，8.64×104 N C．4.8×109 J，4.8×104 N D．4.8×109 J，8.64×104 N (双选)周末，小强和妈妈去超市购物。回到小区后，小强提着1.5 kg苹果从小区地上停车场步行回到位于3楼的家中(通过步梯上楼)，如图所示。已知小强的质量为50 kg，g取10 N/kg，下列说法正确的是(AB) 4题图 A．上楼的过程中，小强对苹果做的功为90 J B．上楼的过程中，小强克服自身重力所做的功为3 000 J C．小强从停车场步行至楼下的过程中，他对苹果做的功为1 500 J D．小强上楼的过程中所走的路程未知，因此无法计算他对苹果做功的大小 如图所示为四旋翼无人机，质量为1.2 kg，下方悬挂着一个质量为0.1 kg的摄像机。在10 s内无人机从地面竖直上升了20 m，然后边摄像边斜向上飞行了30 s，仪表盘上显示离地高度为36 m。无人机前10 s对摄像机做功20J，整个过程中，无人机对摄像机做功的功率为0.9W。(g取10 N/kg) 5题图　 如图所示的玻璃管中装有水，一个体积为1×10－4 m3的方木块下端被轻绳系住，固定在容器下部，木块的重力为0.6 N，ρ水＝1.0×103 kg/m3，当木块静止时，绳子的拉力为0.4N，剪断轻绳后，木块从开始上浮到刚要露出水面的过程中，浮力所做的功为0.15J。(各部分长度如图所示，g取10 N/kg) 　 6题图 一个质量为50 kg的人，在10 s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2 m，则这个人在这段时间内的功率是120W。(g取10 N/kg) 第八届世界智能大会于2024年5月在天津开幕，大会上展示了可穿戴的“外骨骼”机器人。参观者戴上该设备，轻松地将50 kg的物体匀速举高1 m，用时2 s，此过程中对物体做功500J，功率为250W。(g取10 N/kg) 如图所示，有一个重100 N的小球在桌面上滚动了0.1 s后滚出桌面，再经0.4 s落在离桌面边缘2 m的地面上，桌面距离地面高度为0.8 m。则小球在整个运动过程中，重力做了80J的功，其功率是160W。 9题图　　 小婷跳绳时所穿鞋的总质量为0.4 kg，她1 min跳绳180次，假定每次双脚抬离地面的最大高度均为5 cm，则每上升一次，她对鞋所做的功为0.2J。跳跃时若上升所用的时间占每次跳跃时间的，那么每上升一次，对鞋做功的平均功率为2W。(g取10 N/kg) (南充期末)一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v－t图像如图所示。汽车行驶过程中所受阻力f＝4 500 N恒定不变，则发动机的功率为9×104W；在0～10 s牵引力所做的功是9×105J。 11题图 某家用轿车，重1.5×104 N，该车以72 km/h的速度匀速直线行驶了0.5 h，期间受到的阻力为车重的0.08。在此过程中，求： (1)车通过的路程。 (2)牵引力做功的功率。 解：(1)根据v＝可得，车通过的路程： s＝vt＝72 km/h×0.5 h＝36 km； (2)阻力：f＝0.08G＝0.08×1.5×104 N＝1 200 N， 轿车匀速直线行驶，则牵引力：F＝f＝1 200 N， 牵引力做的功： W＝Fs＝1 200 N×3.6×104 m＝4.32×107 J， 牵引力做功的功率： P＝＝＝2.4×104 W。 答：(1)车通过的路程为36 km；(2)牵引力做功的功率为2.4×104 W。 小贝同学暑期去张家界旅游，天门山索道惊险刺激，已知索道全长约7 500 m，最高处到最低处高度差约1 280 m，吊车质量为200 kg，从索道最高处运行到最低处，用时约30 min，吊车上端钢绳能承受的拉力不能超过5 000 N。(g取10 N/kg)求： (1)吊车运行的平均速度。 (2)吊车载人的最大重力。 (3)吊车满载时克服总重力做功。 解：(1)已知索道全长约7 500 m，从索道最高处运行到最低处，需时约30 min，故吊车运行的平均速度： v＝＝＝15 km/h； (2)吊车的重力： G车＝mg＝200 kg×10 N/kg＝2 000 N， 吊车上端钢绳能承受的最大拉力为5 000 N，根据力的平衡条件可知，吊车与人最大总重力： G总＝F拉＝5 000 N， 则吊车载人的最大重力： G人＝G总－G车＝5 000 N－2 000 N＝3 000 N； (3)从索道最高处运行到最低处的高度差：h＝1 280 m， 吊车满载时克服总重力做的功： W＝G总h＝5 000 N×1 280 m＝6.4×106 J。 答：(1)吊车运行的平均速度是15 km/h；(2)吊车载人的最大重力是3 000 N；(3)吊车满载时克服总重力做了6.4×106 J的功。 (十堰)图甲是中国海军十堰舰停泊在港湾时的情景，相关参数如表所示。执行任务过程中，该舰以恒定最大推进功率航行。(g取10 N/kg) 14题图 排水量 1 220 t 吃水深度 4 m 最大航速 12.5 m/s 最大推进功率 1 250 kW (1)若十堰舰从静止出发，加速航行0.96 km达到最大航速，图乙是本次航行的v－t图像，求加速阶段的平均速度。 (2)十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时，求十堰舰所受的阻力。 解：(1)由图乙知，十堰舰达到最大航速所用时间为120 s，则加速阶段的平均速度： v＝＝＝8 m/s； (2)根据P＝＝＝Fv得，十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时的牵引力： F＝＝＝1×105 N， 由于十堰舰匀速行驶，所以其受到的阻力等于牵引力，即f＝F＝1×105 N。 答：(1)加速阶段的平均速度为8 m/s；(2)十堰舰所受的阻力为1×105 N。 学科网（北京）股份有限公司 $$