内容正文:
11.2功率同步练习题
一、选择题(第1~6题只有一项符合题目要求,第7~9题有多项符合题目要求)
1.某同学的质量约为50kg,他以正常速度从教学楼的一楼走上二楼,请估算在此过程中该同学上楼的功率最接近于( )
A.2W B.20W C.100W D.200W
2.甲、乙两位同学进行举杠铃比赛,如图所示,甲比乙高,他们在相同的时间内举起了相同的杠铃,则( )
A.乙做功较多,功率较大
B.甲做功较多,功率较大
C.甲乙做功相同,甲的功率较大
D.甲乙做功相同,乙的功率较小
3.一个小球从A点由静止开始下落,速度越来越大,相继经过B、C两点,如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离,则下列说法中正确的是( )
A.小球在下落过程中受力平衡
B.小球在下落过程中重力做功
C.小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功
D.小球所受的重力在AB段做功的功率大于在BC段做功的功率
4.如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2,功率的大小分别为P1、P2,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A.W1<W2、P1=P2 B.W1>W2、P1=P2
C.W1=W2、P1>P2 D.W1=W2、P1=P2
5.研究表明,爬楼梯消耗的热量相当于登山消耗的热量,还具有保持关节的灵活性和加强肠道蠕动等优点。妈妈和小红进行爬楼梯比赛,妈妈和小红的体重之比是3∶2,爬完相同楼高所用时间之比是4∶3,则妈妈和小红爬楼梯的功率之比是( )
A.2∶1 B.1∶2 C.8∶9 D.9∶8
6.下列说法中正确的是( )
A.物体做功越多,则功率就越大
B.功率越大,则物体做功越多
C.在相同的时间内物体做的功越多,功率越大
D.物体做功的时间越短,则功率越大
7.两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)一时间(t)图象如图,根据图象下列判断正确的是( )
A.两次物体运动的速度
B.两次物体所受的拉力
C.0~8s两次拉力对物体做功的功率
D.0~8s两次拉力对物体所做的功
8. 5岁的小芳和爸爸一起上楼回家,小芳的体重小于爸爸的体重,下列说法正确的是( )
A.爬相同的楼梯,小芳体重小做的功少
B.爬相同的楼梯,爸爸体重大做的功多
C.爬相同的楼梯,小芳比爸爸先到达,小芳的功率一定大
D.爬相同的楼梯,爸爸比小芳先到达,爸爸的功率一定大
9.把一个木块放在粗糙程度相同的水平地面上,它受到了水平向左的拉力F的作用,如图甲所示。拉力F的大小与时间t的关系如图乙,木块的运动速度v与时间t的关系如图丙所示。则下列说法正确的是( )
A.t=3s时木块受到的合力为2N B.0~2s内,拉力做功的功率为4W
C.4~6s内,拉力做功48J D.4~6s内,拉力做功的功率为16W
二、填空题
10.电动叉车托着质量为的货物,在内沿着水平方向行驶,如图甲所示;接着在10s内把货物匀速竖直提升,如图乙所示。叉车水平行驶过程中,货物重力对货物做的功为 J;在提升货物过程中,叉车对货物做功的功率是 W。
11.如图是引体向上的示意图,小华同学在1min内做了20个规范的引体向上,每次重心上移0.4m。已知小华的质量为60kg,则小华每做一次引体向上所做的功为 J,整个过程中的平均功率为 W。
12.小明家的汽车以60kW的恒定功率启动做直线运动,运动过程中受到的阻力不变,运动的速度v与时间t的关系如图所示,则在0~10s时间内,轿车发动机做功 J;轿车在第15s时受到的阻力是 N。
13.如图所示,在东京奥运男子举重比赛中,我国运动员石智勇抓举起166kg的杠铃。根据照片估计,抓举成功过程中杠铃被举起的高度约为 m,石智勇对杠铃所做的功约为 J,若抓举过程用时2s,石智勇做功的功率约为 W。(g取10N/kg)
14.跳绳是一种健身运动,小强同学对此做了专门研究:跳绳者的质量m=60kg,跳绳者的重心高度随时间变化的情况如上图所示。根据所给条件可估算出该跳绳者每跳一次克服重力所做的功是 J,在1min内克服重力做功的平均功率为 W。(g取10N/kg)
15.如图所示,物体在相同大小的推力F的作用下,分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动了相同的距离s,所用时间分别为1t、2t、3t。该过程中力F做的功之比为 ,其功率、、中最大的是 。
16.句容某餐馆用智能机器人(如图)替代人工送菜。该机器人水平匀速前进30m,将重10N的菜盘送到客人桌前,用时20s,若机器人工作时牵引力恒为20N,完成本次送菜,牵引力做功 J,牵引力做功的功率为 W,此过程中机器人对菜盘做功为 J。
17.扫地机器人已经逐渐被人们接受并使用,如图甲,质量为 3kg 的扫地机器人在水平地 面上匀速运动时,受水平推力与速度的关系如图乙所示。在 150N 的水平推力作用下, 该机器人在水平地面上匀速运动 10s 的过程中,推力做功 J,重力做功 J;当 该机器人在水平地面上以 0.6m/s 的速度匀速运动时水平推力的功率是 W。
18.如图,是攀岩运动。若她们的体重相同,完成比赛用时 (选填“多”或“少”)的运动员做功的功率更大。若她们用时相同,体重较 (选填“大”或“小”)的运动员做功的功率更大
三、实验题
19.如图所示,小宇妈妈体态臃肿,一爬楼就上气不接下气,这是为什么呢?询问了老师后,小宇才知道,原来爬楼的过程就是将自己举高的过程,自己的体重越大,在同等条件下相对别人而言需要做的功就越多,难怪妈妈老是觉得爬楼比别人辛苦。
【问题】小宇想知道自己与妈妈爬楼时的功率到底有多大?
【证据】实验原理:P= ;
(1)利用 (选填“磅秤”或“天平”)测自身质量m;
(2)利用皮卷尺测出楼的 (选填“长度L”或“高度h”);
(3)利用 测出爬楼所需时间t;
(4) 功率的表达式:P= ;
(5)请再帮小宇设计一个实验记录表格 。
四、计算题
20.(2024·黑龙江牡丹江)如图甲所示,我国自主研制的R20000-720型全球最大塔式起重机,拥有性能超强、技术先进、专利众多等特点,是塔机制造史上一次重要的突破。该塔机最大起重量为720t,最大起升高度为400m。
(1)请在图乙中画出物体沿竖直方向匀速上升过程中受力的示意图。
(2)若塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m,拉力做的功是多少?
(3)若塔机在(2)过程中所用时间为200s,拉力做功的功率是多少?
21.(2024·黑龙江鸡西)如图是某厂家开发的汽车,其质量为1500kg,车轮与地面接触的总面积为,该车在水平路面上匀速直线行驶13.8km,用时10min,这一过程中汽车发动机的输出功率为。
(1)汽车牵引力所做的功是多少?
(2)行驶过程中汽车受到的阻力是多少?
22.(2024·云南·中考真题)AI机器人逐渐改变了我们的生活,我国自主研发的某款人形机器人身高1.65m,质量55kg。某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高1m。求:
(1)机器人所受的重力;
(2)2s内机器人对箱子所做的功;
(3)2s内机器人对箱子做功的功率。
11.2功率同步练习题参考答案
一、选择题
1. C
2.B
3.B
4.D
5.D
6. C
7. AD
8.ABD
9.AD
二、填空题
10. 0 150
11. 240 80
12. 6ⅹ105 2000
13. 1.75 2905 1452.5
14. 54 162
15. 1:1:1 P甲
16. 600 30 0
17. 750 0 180
18. 少 大
三、实验题
19. (1) 磅秤 (2)高度h (3) 停表 (4) (5)
物理量
m/kg
h/m
t/s
P/W
小宇
小宇妈妈
四、计算题
20.解:(1)物体沿竖直方向匀速上升,物体处于平衡状态,受到的竖直向上的拉力与竖直向下的重力大小相等,受力示意图如下图所示
(2)100t的物体的重力为
塔机匀速提起货物,拉力与物体重力大小相等,即
塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m,拉力做的功为
(3)塔机在(2)过程中所用时间为200s,则拉力做功的功率为
答:(1)物体沿竖直方向匀速上升过程中受力的示意图见解析;
(2)塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m,拉力做的功为;
(3)拉力做功的功率。
21.解:(1)汽车行驶的速度为
汽车发动机的输出功率为,汽车牵引力为
汽车牵引力所做的功
(2)该车在水平路面上匀速直线行驶,所以阻力等于牵引力,阻力为
答:汽车牵引力所做的功是;行驶过程中汽车受到的阻力是。
22.解:(1)机器人所受的重力
G=mg=55kg×10N/kg=550N
(2)2s内机器人对箱子所做的功
W=Fs=100N×1m=100J
(3)2s内机器人对箱子做功的功率
答:(1)机器人所受的重力为550N;
(2)2s内机器人对箱子所做的功为100J;
(3)2s内机器人对箱子做功的功率为50W。
试卷第8页,共9页
试卷第1页,共9页
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