第04讲 功率（预习）-【暑假自学课】2025年新九年级物理暑假提升精品讲义（苏科版2024）

第04讲 功率 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练题型 强知识：7大核心题型精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 功率 1、功率定义：物体在单位时间内所做的功叫功率，在物理学中用字母P表示。 （1）功率意义：物理学中，用功率来表示物体做功的快慢。 （2）功率单位：国际单位：瓦（W），1W=1J/s；常用单位：千瓦（kW），1kW=103W。 2、功率的计算公式应用 （1）功率的公式：（其中P表示功率，W表示功，t表示时间）。 （2）计算功率的另一个公式：P=Fv，即物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力F所做的功的功率可表示为Fv。（其中F表示物体所受的拉力，v表示物体运动的速度）。 a．推导：由，联立W=Fs，得==Fv。 由该公式可知：在功率P一定时，力F与速度v成反比。 b．应用：当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。 3、功率的种类 （1）平均功率：物体做变速运动时，力在不同的时间段内做功快慢不同，平均功率可表示力在某段时间内做功的平均快慢程度。  （2）瞬时功率：物体做变速运动时，力在某时刻做功的快慢。 知识点二：做功的快慢比较 1、做功快慢比较 （1）方法一：做相同的功，比较不同的物体所用的时间，所用时间短的物体做功快。 （2）方法二：取相同的时间，比较不同的物体所做功的多少，做功多的物体做功快。 2、功率是表示物体做功快慢的物理量，一般采用下列三种办法比较大小 （1）在相同时间内，比较做功的多少，做功越多的物体，功率越大。 （2）在完成相同功的条件下，比较所用时间的长短，所用时间越短的物体，功率越大。 （3）做功多少和所用时间都不同的情况下，通过公式计算，然后进行比较。 教材习题01 小明用20N的水平推力使购物车在水平路面上前进了15m，所用的时间是0.5min。在此过程中他做了多少功？功率是多大？ 解题方法 1、求功：依据功的计算公式 W = Fs（其中W表示功，F是力，s是在力的方向上移动的距离 ）。已知推力F = 20N，水平移动距离s = 15m，直接代入公式就能算出功。 2、求功率：先根据功率公式P=W/t（P是功率，W是功，t是时间）。要注意时间单位换算，0.5min换算成30s，再把前面算出的功和换算后的时间代入公式，得到功率。 【答案】W = Fs = 20N×15m = 300J；功率：t = 0.5min = 30s，P=W/t=300J/30s=10W。 教材习题02 一辆轿车以70kW的功率行驶10min。该轿车的发动机做了多少功？ 解题方法 利用功的计算公式W = Pt（P是功率，t是时间）。这里功率P = 70kW要换算成70000W，时间10min换算成600s，然后将换算后的功率和时间代入公式，计算发动机做的功。 【答案】P = 70kW = 70000W，t = 10min = 600s，W = Pt = 70000W×600s = 4.2×107J。 教材习题03 如图所示是我国自行研制的具有国际先进水平的歼-20战斗机。设发动机用约1.4×105N的推力能使战斗机以2倍声速（设声速为340m/s）飞行，10s内发动机做了多少功？发动机的功率是多大？ 解题方法 1、求功：先根据速度公式s = vt（v是速度，t是时间 ）算出战斗机10s内飞行的距离，已知声速可算出战斗机速度v = 2×340m/s，时间t = 10s，得到距离s 。再依据W = Fs（F是推力，s是飞行距离 ），把推力F = 1.4×105N和算出的s代入，求出功。 2、求功率：根据功率公式P=W/t，把前面算出的功W和时间t = 10s代入，算出功率 。 【答案】速度v = 2×340m/s = 680m/s，10s内飞行距离s = vt = 680m/s×10s = 6800m；功W = Fs = 1.4×105N×6800m = 9.52×108J；功率P=W/t=9.52×108J/10s=9.52×107W 。 题型一 功率的定义及意义 1．一台机器的功率是750W，它表示的意义是（   ） A．这台机器做功750J B．这台机器在1min内做功750J C．这台机器在1s内做功750W D．这台机器在1s内做功750J 【答案】D 【详解】功率是指做功快慢的物理量，在数值上等于单位时间内所做的功，所以功率是750W表示这台机器在1s内所做的功为750J，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2．健身教练可以通过改变音乐的节奏来调节健身人士的运动量。从物理学视角分析，主要是改变了人的（　　） A．消耗能量多少 B．做功多少 C．做功时间 D．做功快慢 【答案】D 【详解】健身教练可以通过改变音乐的节奏来调节健身人士的运动量。从物理学视角分析，主要是改变了人的做功快慢，物理上用功率来表示物体做功的快慢，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3．甲机器上标有“5kW”字样，乙机器上标有“1kW”字样。5kW的物理意义是 。它们正常工作时，用相同的时间，做功多的一定是 机器。 【答案】 甲机器1s做功5000J 甲 【详解】[1]功率在数值上表示单位时间内做功的多少，故5kW的物理意义是甲机器1s做功5000J。 [2]功率是表示做功快慢的物理量，功率越大做功越快，故它们正常工作时，用相同的时间，甲的功率较大，做功多的一定是甲机器。 题型二 探究比较做功快慢的方法 4．“五一”放假期间，小莉和同学们进行了一场登山比赛。下列有关功率的说法正确的是（　　） A．用时最短的功率最大 B．用时最长的功率最大 C．体重最大的功率最大 D．做功最快的功率最大 【答案】D 【详解】AB．功率大小不但和时间长短有关，还与做功的多少有关，只知道时间无法判定功率的大小，故AB错误； C．根据 可知，功率大小不但和体重有关，还与学生的速度有关，故C错误； D．功率表示物体做功的快慢，所以做功越快的功率越大，故D正确。 故选D。 5．生活中，人们通常用两种方法来比较做功的快慢：方法①：相同的时间比较做功的多少；方法②：相同的做功比较时间的多少。如图所示，表示的是用挖土机挖土比人力挖土快得多，所用的是判断方法 ；物理学用功率描述做功的快慢，公式为P=，这种方法与日常方法 是相同的（以上两空选填“①”或“②”）。 【答案】 ① ① 【详解】[1]用挖土机挖土比人力挖土快得多，用到方法是做功时间相同，比较做功多少，即方法①。 [2]用功率描述做功的快慢，公式为，表示单位时间内做功的多少，用到的方法是相同的时间比较做功的多少，即方法①。 6．如图，小明每天放学回家要从一楼爬到六楼，学习了功率的知识后，他想测量自己通常情况下爬楼的功率，请你选择合适的物品帮他完成实验。 选择物品： ； 实验步骤： ； 表达式： 。 【答案】见解析 【详解】[1]从一楼爬到六楼，实际上升了5层楼的高度，根据公式 要测量自己上楼时的功率，需要用台秤测量自己的质量、用皮尺测量一层楼楼梯的高度、用秒表测上楼所用的时间，故所需的实验器材为台秤、皮尺、秒表。 [2]①用台秤测出自身的质量为m；②用皮尺测出一层楼楼梯的高度h；③用秒表测量出上楼所用的时间t。 [3]上楼功率的表达式 题型三 功率的计算 7．甲、乙两人爬楼梯比赛，已知两人体重之比为3∶2，爬完相同楼高所用的时间之比为4∶3，则甲、乙两人爬楼梯的功率之比为（    ） A．9∶8 B．8∶9 C．2∶1 D．1∶2 【答案】A 【详解】甲、乙两人爬楼梯比赛，升高的高度h相同，由 得，甲、乙两人爬楼梯的功率之比为 故选A。 8．如图所示，水平地面点两侧粗精程度不同，物体一直受到沿水平方向5N的拉力，物体经过点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在段做匀速直线运动，则（　　） A．物体在段的速度大于段的速度 B．物体在段受到的摩擦力等于5N C．拉力在段所做的功大于在段所做的功 D．拉力在段的功率等于在段的功率 【答案】B 【详解】A．由图和题意可知，物体在EF段和GH段通过的路程相同，但所用时间tEF=2tGH，由可知，物体在EF段的速度小于GH段的速度，故A不符合题意； B．物体在段做匀速直线运动，根据二力平衡可知，摩擦力与拉力是一对平衡力大小相等为5N，故B符合题意； C．由图可知，sEF=sGH，所用的拉力相同即F=5N，由可知，所做的功相同，故C错误； D．已知拉力在段和段做的功相同，但所用时间tEF=2tGH，根据可知，功率不相同，故D不符合题意。 故选B。 9．如图甲所示，重8N的铁块吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法错误的是（    ） A．在0-2s内铁块做匀速运动 B．在2-6s内铁块经过的路程为12m C．在2-6s内拉力F做的功为120J D．在2-6s内拉力F的功率是30W 【答案】A 【详解】A．由图乙可知，在0~2s中，速度越来越大，做加速运动，故A错误，符合题意； B．在2~6s内铁块的速度是3m/s，运动的时间为 在2~6s内铁块经过的路程为 故B正确，不符合题意； C．由于铁块在2~6s内做匀速直线运动，铁块在竖直方向上受到了向下的重力、向下摩擦力和向上的拉力F，故拉力F的大小为，拉力F做的功为 故C正确，不符合题意； D．在2~6s内拉力F的功率是 故D正确，不符合题意。 故选A。 10．扫地机器人（如图甲）在水平地面上匀速运动时，所受水平动力与速度的关系如图乙所示。在50 N的水平动力作用下，该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中，动力所做的功为 J；该机器人水平动力的功率为180 W时，它受到的水平动力为 N。 【答案】 150 300 【详解】[1]由图象知，在50N的水平动力作用下机器人的速度v=0.3m/s，机器人通过的路程为 动力做的功为 [2]由图象知，当该机器人在水平地面上以0.6m/s速度匀速直线运动时的动力F1=300N，此时水平动力的功率为 故该机器人水平动力的功率为180W时，它受到的水平动力为300N。 11．北碚区在某老旧小区改造加装电梯时，用一起重机将重为的钢材竖直匀速提升后，又沿水平方向匀速移动，共用时，整个过程中起重机对钢材做功为 J，做功的功率为 W。 【答案】 6×104 103 【详解】[1]起重机对钢材施加竖直向上的力，因此竖直方向对钢材做功，据题意钢材竖直匀速提升，则起重机对钢材做功为 [2]做功的功率为 12．下图是一款扫地机器人，它的工作原理是通过电动机转动使内部压强减小，从而使杂物进入吸尘器。若该扫地机器人工作时所受阻力恒为60N，它在5s内沿直线匀速清扫地面的距离为2m（忽略灰尘质量和气流的影响），求： (1)此过程中，该扫地机器人动力所做的功。 (2)此过程中，该扫地机器人动力的功率。 【答案】(1)120J (2)24W 【详解】（1）该扫地机器人沿直线匀速清扫地面，动力，此过程中，扫地机器人动力所做的功 （2）此过程中该扫地机器人动力的功率 13．一辆质量为1.5×103kg的小汽车，在水平公路上沿直线匀速行驶，汽车受到的阻力是车重的0.1倍。（g取10N/kg） (1)求汽车发动机的牵引力大小。 (2)若汽车行驶了2000m，牵引力做的功是多少？ (3)若汽车发动机的功率为60kW，求汽车行驶的速度。 【答案】(1)1500N (2)3×106J (3)40m/s 【详解】（1）汽车的重力：G = mg = 1.5×103kg×10N/kg = 1.5×104N 因为汽车匀速行驶，所以牵引力等于阻力，即 F = f = 0.1G = 0.1×1.5×104N = 1500N （2）牵引力做的功W = Fs = 1500N×2000m = 3×106J （3）由 P = Fv 可得，汽车行驶的速度 题型四 功率的估算 14．引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，小明同学每分钟按标准完成了 20 个引体向 上，在这一过程中，小明消耗的功率最接近（　　） A．1W B．10W C．100W D．1000W 【答案】C 【详解】小明同学的质量大约为：m=50kg，身体上升高度约为h=0.6m，t=1min，n=20，小明同学的体重 G=mg=50kg×10N/kg=500N做一次引体向上需克服重力做的功 W=Gh=500N×0.6m=300J1min内做的总功 W总=20W=20×300J=6000J小明同学的功率约为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 15．同学你好！通过一年的物理学习，我们都感知和体验了不少在生活、学习过程中所遇到的物理量。下列有关中学生的估测符合实际的是（　　） A．正常骑行自行车的功率约70W B．眨一次眼睛的时间约5s C．游泳时受到的浮力约为100N D．完成一次引体向上做的功约为2000J 【答案】A 【详解】A．正常骑行自行车的功率约60W，故A符合题意； B．眨一次眼睛的时间约0.3s，故B不符合题意； C．游泳时受到的浮力约等于人的重力，约为500N，故C不符合题意； D．人的重力约为600N，完成一次引体向上移动的距离约为0.5m，所做的功为 故D不符合题意。 故选A。 16．如图所示，物体重力为100N，不计摩擦及滑轮与绳的重力，当用力F匀速提升物体时，力F的大小为 N，在此过程中，物体的动能 （选填“变大”、“变小”或“不变“）；若物体在2s内被提高2m，则拉力F做功的功率为 W。 【答案】 100 不变 100 【详解】[1]由图可知，滑轮为定滑轮，可以改变力的方向但不能省力，故不计摩擦及滑轮与绳的重力时，当用力F匀速提升物体时，力F的大小为物体的重力，即100N。 [2]在此过程中，物体的速度不变，故动能不变。 [3]物体运动速度为 则拉力F做功的功率为 题型五 比较功率的大小 17．如图所示，在相同时间内把同一物体分別沿光滑斜面AB、AC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分別为P1、P2，则（    ） A．F1<F2，P1=P2 B．F1>F2，P1>P2 C．F1=F2，P1=P2 D．F1<F2，P1<P2 【答案】A 【详解】不计摩擦，AB>AC，则可知斜面AB的倾斜角度小于AC，所以物体沿AB运动时推力较小，即F1<F2 不计摩擦时，物体从不同的斜面到达顶端是，力对物体做的总功等于有用功，即 已知物体从不同的斜面到达顶端的时间相同，根据公式可知，P1=P2 故选A。 18．物体在水平拉力的作用下，沿粗糙程度相同的水平面做直线运动，其运动图像如图所示。图像中OA段拉力对物体做的功和功率分别为和，AB段拉力对物体做的功和功率分别为和。根据图像分析可知（   ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．由图像可知，物体做匀速直线运动，拉力等于摩擦力，同一物体对水平面压力相等，接触面的粗糙程度不变，故物体受到的摩擦力相等，拉力相同，根据可知，运动的距离越远，所做的功越大，由图可知，，则，故AB不符合题意； CD．运动的时间相同都是，根据可知，相同时间内，做功越多，功率越大，即，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 19．如图所示，爸爸和小华从一楼到三楼进行爬楼梯比赛，爸爸的体重比小华重，小华先到达三楼爸爸后到达。小华上楼做的功比爸爸 ，小华和爸爸上楼的功率大小能否判定并说明理由： 。 【答案】 少 不能，见解析 【详解】[1]小华爬楼梯所做的功为W华=G华h，爸爸爬楼梯所做的功为W爸=G爸h，由于小华和爸爸爬楼的高度h相同，又因为G华<G爸，所以W华<W爸。 [2]据可知，小华做的功比爸爸少，但时间也短，所以两人的功率大小不能确定。 题型六 功率的相关图像 20．在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力F甲、F乙作用下都做匀速直线运动，它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示，根据图像，可以判断牵引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小关系（　　） A．P甲＜P乙  F甲＜F乙 B．P甲＞P乙  F甲＞F乙 C．P甲＜P乙  F甲＞F乙 D．P甲＞P乙  F甲＜F乙 【答案】A 【详解】由s﹣t图像可知，在相同时间内，甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程，根据 可知，甲物体的速度大于乙物体的速度，即 由W﹣t图像可知，在相同时间内，甲物体做的功小于乙物体做的功，根据 可知，甲物体做功的功率小于乙物体做功的功率，即 又因为 所以甲物体受到的拉力小于乙物体受到的拉力，即 综上分析可知，选项A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 21．优秀运动员短时间内的功率可达1kW，它的物理意义是 ；如图是甲、乙两台机器做功与做功所用时间的关系图像，由图像可知，甲、乙两物体的功率P甲 P乙（选填“＞”“＝”“＜”），若运动员与其中一台机器实际功率之比为1：3，则它们做同样的功所需要的时间之比是 。 【答案】 运动员每秒做功1000J ＞ 3：1 【详解】[1]在物理学中，用功率表示做功的快慢，数值上等于单位时间内所做的功。优秀运动员短时间内的功率可达1kW＝1000W，表示运动员每秒做功1000J。 [2]由图可知，在相同时间内，甲物体做的功多，乙物体做的功少，根据P＝可知，甲物体的功率大于乙物体的功率，即P甲＞P乙。 [3]已知P1：P2＝1：3，根据P=得t=，则它们做同样的功所需要的时间之比是 ＝== 所以做同样的功所需的时间之比是3：1。 题型七 功率的测量 22．如图所示，引体向上，是同学们经常做的一项健身运动。某同学能连续匀速做10个规范的引体向上动作。同学现要估测该同学做动作时的功率。 (1)请你说出应测量的物理量是：一次引体向上的时间t、 。 (2)该同学做动作时功率的表达式为 。 【答案】(1)该同学的质量m、一次引体向上的高度h (2) 【详解】（1）根据公式可知，应测量的物理量是一次引体向上的时间t、该同学的质量m、一次引体向上的高度h。 （2）该同学做动作时功率的表达式为 23．小李同学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）； (1)实验需要测量的物理量： ①用 （填测量器材）测量自己的质量m； ②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次绳所用的 （填物理量与其对应字母）； (2)跳绳时平均功率表达式P= ； (3)为计算方便，若设小李的质量m=50kg，他跳绳时的重心高度随时间变化的情况如图所示，根据所给条件可估算出他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） (4)小李想和吴哥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 【答案】(1) 磅秤 秒表 时间t (2) (3) 25 75 (4)A 【详解】（1）[1]需要用磅秤测量人的质量。 [2][3]由于功率是做功的多少与时间之比，故还需要用秒表测量跳n次绳所用的时间t。 （2）他每跳一次克服重力所做的功是 跳绳时平均功率表达式 （3）[1]他每跳一次克服重力所做的功是 [2]1min跳的个数为 在1min内克服重力做功的平均功率为 （4）AB．频率相同，相同的时间内，跳的个数相同，即n，h相同，体重大的功率大，故A正确，B错误； C．体重相同，频率高，相同的时间内跳的个数多，做的功多，功率大，故C错误； D．体重相同，由于做功的多少未知，功率未知，故D错误。 故选A。 知识导图记忆 知识目标复核 1. 能结合生活实例，知道物理学中的功率，知道功率的定义式P=W/t并能进行简单计算。 2. 能类比速度定义的方法，建立功率的概念，发展科学思维能力。 3. 能在了解生活中不同机械功率的基础上，设计测量功率大小的实验，提升科学探究能力。 4. 通过分析和解决生产生活中的实际问题，加深对功率定义式的理解。 一、单选题 1．以下物理量的单位中，不是功率单位的是（   ） A．W B． C． D． 【答案】D 【详解】A．功率的国际单位是瓦特，符号是W，故A不符合题意； B．根据可知功率的单位为，故B不符合题意； C．根据可知功率的单位为，故C不符合题意； D．根据可知为压强的单位，故D符合题意。 故选D。 2．为提高学生体质，很多城市把跳绳（如图所示）列入了初中体育学业水平测试项目。某初三学生重500N，每次跳起的高度为5cm，1min完成了180次跳绳，则该学生在1min做的功及功率分别为（　　） A．4500J；75W B．4500J；25W C．5000J；25W D．5000J；75W 【答案】A 【详解】学生每次跳起克服重力所做的功 1min做的功 功率 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．某物体在水平拉力F的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程s与时间t的关系如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．0～12s内的速度小于12～24s内的速度 B．0～12s内的拉力大于12～24s内的拉力 C．0～12s内拉力做的功大于12～24s内拉力做的功 D．0～12s内拉力做功的功率小于12～24s内拉力做功的功率 【答案】C 【详解】A．0～12s内s-t图像是倾斜的直线，说明物体做匀速直线运动，速度为 12～24s内s-t图像是倾斜的直线，说明物体做匀速直线运动，速度为 因此0～12s内的速度大于12～24s内的速度，故A错误； B．两次拉动物体均做匀速直线运动，拉力与摩擦力大小相等，物体在同一平面内，压力和接触面的粗糙程度相同，摩擦力相同，则拉力相同，故B错误； C．0～12s内物体移动的距离是6m，12～24s内物体移动的距离是2m，拉力的大小相等，根据可知，0～12s内拉力做的功大于12～24s内拉力做的功，故C正确； D．0～12s和12～24s时间相同，0～12s内拉力做的功大于12～24s内拉力做的功，因此0～12s内拉力做功的功率大于12～24s内拉力做功的功率，故D错误。 故选C。 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 【答案】D 【详解】由题知，两次用的力大小相等，物体力的作用下移动的距离相同，根据W=Fs可知，该力在此过程中所做功的大小W1=W2；因为两次用的时间相同，所以根据可知，两次做功的功率P1=P2。故ABC错误，D正确。 故选D。 5．两次水平拉动同一物体，在同一水平面上都做匀速直线运动，两次物体运动的s-t图像如图所示。根据图像，下列判断错误的是（　　） A．两次物体运动的速度 B．两次物体所受的拉力 C．0-8s两次拉力对物体所做的功 D．0-8s两次拉力对物体做功的功率 【答案】B 【详解】A．在s-t图像中，直线表示物体做匀速直线运动，由图①取点（8s,0.8m）可得①的速度为 图②取点（12s,0.6m）可得②的速度为 因此 v1>v2，故A正确，不符合题意； B．因为两次水平拉动物体都是做匀速直线运动，物体都是处于平衡状态。受到平衡力的作用，拉力，因物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度均不变，滑动摩擦力不变，所以F1=F2，故B错误，符合题意； C．因v1>v2，根据s=vt可知，在0-8s内，两次拉力拉动物体运动的距离，又因F1=F2，根据W=Fs，拉力对物体所做的功，故C正确，不符合题意； D．因，根据可知，在0-8s内，两次拉力拉动物体运动的功率，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．如图所示，一辆卡车在平直公路上匀速行驶，速度为，发动机的实际功率为，行驶的时间为。这个过程中，下列说法正确的是（　　） A．发动机做的功为 B．卡车的牵引力为 C．卡车行驶的路程为 D．卡车受到的阻力为 【答案】B 【详解】A．根据可得，发动机做的功 故A错误； B．卡车的速度 根据可得，卡车的牵引力为 故B正确； C．根据可得，卡车行驶的路程为 故C错误； D．卡车匀速行驶，处于平衡状态，根据二力平衡条件可得，卡车受到的阻力为 故D错误。 故选B。 7．如图，某次拓展训练中，在安全保护措施的前提下中学生小明沿直杆匀速下滑，在4s的时间内人通过AB段．下列关于小明所受重力在AB段做功的功率最接近的是（　　） A．200W B．400W C．700W D．1000W 【答案】B 【详解】由小明的身高对比，AB段距离约为3m，小明的体重约为60kg，重力 小明所受重力在AB段做功 小明所受重力在AB段做功的功率 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8．如图1所示，水平拉力F1作用在物体甲上，使其沿水平面以速度v1向右做匀速直线运动；如图2所示，在甲上放置物体乙，水平拉力F2作用在甲上，使两物体一起沿同一水平面以速度v2向右做匀速直线运动。F1和F2作用时间均为t，忽略空气阻力。下列判断正确的是（    ） A．v1一定小于v2 B．F1一定小于F2 C．F1做的功一定小于F2做的功 D．F1的功率一定小于F2的功率 【答案】B 【详解】A．匀速运动的速度与拉力大小无关，题目未提供速度关系的任何信息，因此无法确定速度的大小关系，故A错误； B．物体匀速运动时，根据平衡条件可知，拉力大小等于摩擦力的大小，摩擦力与接触面的粗糙程度和压力有关，图2中的压力大于图1中的压力，即图2中的摩擦力大于图1的摩擦力，即F2大于F1，故B正确； C．因无法判断速度的大小关系，便不能确定路程的关系，故不能确定功的大小关系，故C错误； D．功率等于功除以时间，不能确定功的大小关系，也就不能确定功率的大小关系，故D错误。 故选B。 二、填空题 9．小明同学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）﹣时间（t）图象如图所示，根据图象，则两次物体所受的拉力F1 F2；0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1 P2（均填“>”“=”“<”）。 【答案】 = > 【详解】[1]同一物体的重力不变，则对水平面的压力不变；同一水平面上，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，由于物体两次都做匀速直线运动，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F1=F2=f [2]由图象可知，0~6s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，又知两次拉力相等，根据W=Fs可知，0~6s两次拉力对物体所做的功W1>W2；时间相同（都是6s），根据可知，两次拉力对物体做功的功率P1>P2。 10．如图所示，水平面上重为20N的物体A在水平力F的作用下，向左做匀速直线运动。力F的大小为3N，若不计摩擦，则弹簧测力计的示数为 N。物体A在5s内移动了10m，则重力对物体A所做的功为 J，拉力F的功率为 W。 【答案】 6 0 6 【详解】[1]滑轮上有两根绳子，弹簧测力计的示数为 [2]由于重力方向为竖直向下，物体移动方向为水平，重力方向并未移动方向，故重力对物体A所做的功为0J。 [3]物体A在5s内移动了10m，则拉力对物体A所做的功为 拉力F的功率为 11．桌子H在水平拉力F1作用下，在水平面从M到N如图1，重10N的箱子放在H上如图2，H在水平拉力F2作用下在另一水平面从P到Q，箱子与H一起运动，F1、F2的方向始终沿着H运动方向。H两次运动的路程—时间图像如图3。 在MN、PQ段，H的速度分别为v1、v2，所受摩擦力分别为f1、f2，画出图1中H所受摩擦力f1，通过比较v1 v2。（均选填“＞”“＝”“＜”），在PQ段H受到的力F2做的功为 J。F1在MN段的功率为P1，F2在PQ段的功率为P2，则P1 P2（选填“＞”“＝”“＜”）。 【答案】 ＞ 2.4 ＞ 【详解】[1]据图3可知时间相同时，MN段的路程大于PQ段的路程，根据可知，MN段的速度大于PQ段的速度，即 [2]在PQ段H受到的力F2做的功为 [3]据丙图可知，MN段的速度为 PQ段的速度为 F1在MN段的功率为 F2在PQ段的功率为 因此。 12．AI机器人逐渐改变了我们的生活，如图所示为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0.9m。此过程中机器人对箱子所做的功为 ，对箱子所做的功的功率为 。 【答案】 90J 45W 【详解】[1]根据功的计算公式W=Fs（其中W表示功，F表示力，s表示在力的方向上移动的距离），已知机器人对箱子的作用力F=100N，箱子在竖直方向上移动的距离s=0.9m，将其代入公式可得W=Fs=100N×0.9m=90J [2]功率的计算公式为​（其中​P表示功率，​W表示功，​t表示做功所用的时间）。​机器人对箱子做的功​W=90J，做功时间​t=2s，将其代入公式可得 13．老旧小区没装电梯的情况下，李师傅送水时会选择将水扛上楼，第一次李师傅用8min将两桶水从一楼送到四楼，第二次用10min将一桶水从一楼送到六楼，两次送水过程中李师傅对水桶做功分别为W1、W2，做功的功率分别为P1、P2，则W1∶W2= ，P1∶P2= 。 【答案】 6:5 3:2 【详解】[1]设楼层的高度是h，这桶水的重力一定，楼的高度前后不变，由W=Gh知道，两次所做的功之比是 [2]由 知道，做功的功率之比是 三、实验题 14．每周五是某中学学生的社团活动日，“有趣的物理”社团的同学们设计了如图所示的实验，来探究动能的大小与哪些因素有关。 (1)实验中通过比较纸盒被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能的大小，纸盒被推得越远，表明小球的动能 ； (2)分析比较甲、乙两图进行的实验，可得出小球动能的大小与 有关； (3)要探究动能大小与物体质量的关系，应进行的操作是 ； (4)由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样， （选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是。 【答案】(1)越大 (2)速度 (3)将质量不同的小球从同一斜面的相同高度由静止释放，比较纸盒被推动的距离 (4)大客车 【详解】（1）纸盒被小球撞击后移动的距离越大，说明小球对纸盒做的功越多，也反映了小球的动能越大，这里用到了转换法。 （2）由图知，甲、乙两图小球的质量相同，小球下落的高度不同，到达平面时速度不同，可以探究动能大小与速度的关系。 （3）要探究动能大小与物体质量的关系，需要将质量不同的小球，从同一斜面的相同高度由静止释放，到达平面时速度相同，比较纸盒被推动的距离。 （4）物体动能的大小与物体质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大。所以从安全的角度考虑，大客车质量大，则需速度小，小轿车质量小，速度可大，则某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样，大客车的限速应该是80km/h。 四、计算题 15．一艘在海上“丝绸之路”航行的集装箱货船，满载时的总质量，它在2h速航行54km，推进力的功率，g取。求： (1)满载时货船的总重力； (2)货船行驶的速度； (3)货船匀速航行时受到的阻力。 【答案】(1) (2) (3)8×104N 【详解】（1）货船总重力计算，G=mg=7.2×10⁷kg×10N/kg=7.2×10⁸N。 （2）货船行驶速度：。 （3）由P=Fv得，牵引力F=f =。 16．如图甲所示，这是我国的056A型护卫舰，小明查阅相关资料后得到该护卫舰的参数如下表所示。某次执行任务时，护卫舰由静止出发，以恒定最大推进功率航行，加速航行1.2km后达到最大航速，图乙是本次航行的v-t图像。求： 满载排水量 1300t 吃水深度 4m 最大航速 12.5m/s 最大推进功率 12500kW (1)护卫舰满载停泊在港湾时所受浮力大小； (2)护卫舰加速阶段的平均速度； (3)护卫舰以最大航速匀速直线航行时所受阻力的大小。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）护卫舰满载停泊在港湾时所受浮力为 （2）护卫舰加速阶段的平均速度为 （3）护卫舰以最大航速匀速直线航行时所受阻力与牵引力是一对平衡力，大小为 17．2024年4月24日是第九个“中国航天日”，某次执行任务时，载人返回舱的总质量约3t，在距离地面约10km时，返回舱打开伞舱盖到落地，总共用时800s，g取。求： (1)返回舱的重力； (2)返回舱从打开伞舱盖到落地的平均速度； (3)返回舱从打开伞舱盖到落地过程中重力做功的平均功率。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）返回舱的重力为 （2）返回舱从打开伞舱盖到落地的平均速度为 （3）返回舱从打开伞舱盖到落地过程中重力做功的平均功率为 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第04讲 功率 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练题型 强知识：7大核心题型精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 功率 1、功率定义：物体在单位时间内所做的功叫功率，在物理学中用字母P表示。 （1）功率意义：物理学中，用功率来表示物体做功的快慢。 （2）功率单位：国际单位：瓦（W），1W=1J/s；常用单位：千瓦（kW），1kW=103W。 2、功率的计算公式应用 （1）功率的公式：（其中P表示功率，W表示功，t表示时间）。 （2）计算功率的另一个公式：P=Fv，即物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力F所做的功的功率可表示为Fv。（其中F表示物体所受的拉力，v表示物体运动的速度）。 a．推导：由，联立W=Fs，得==Fv。 由该公式可知：在功率P一定时，力F与速度v成反比。 b．应用：当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。 3、功率的种类 （1）平均功率：物体做变速运动时，力在不同的时间段内做功快慢不同，平均功率可表示力在某段时间内做功的平均快慢程度。  （2）瞬时功率：物体做变速运动时，力在某时刻做功的快慢。 知识点二：做功的快慢比较 1、做功快慢比较 （1）方法一：做相同的功，比较不同的物体所用的时间，所用时间短的物体做功快。 （2）方法二：取相同的时间，比较不同的物体所做功的多少，做功多的物体做功快。 2、功率是表示物体做功快慢的物理量，一般采用下列三种办法比较大小 （1）在相同时间内，比较做功的多少，做功越多的物体，功率越大。 （2）在完成相同功的条件下，比较所用时间的长短，所用时间越短的物体，功率越大。 （3）做功多少和所用时间都不同的情况下，通过公式计算，然后进行比较。 教材习题01 小明用20N的水平推力使购物车在水平路面上前进了15m，所用的时间是0.5min。在此过程中他做了多少功？功率是多大？ 解题方法 1、求功：依据功的计算公式 W = Fs（其中W表示功，F是力，s是在力的方向上移动的距离 ）。已知推力F = 20N，水平移动距离s = 15m，直接代入公式就能算出功。 2、求功率：先根据功率公式P=W/t（P是功率，W是功，t是时间）。要注意时间单位换算，0.5min换算成30s，再把前面算出的功和换算后的时间代入公式，得到功率。 教材习题02 一辆轿车以70kW的功率行驶10min。该轿车的发动机做了多少功？ 解题方法 利用功的计算公式W = Pt（P是功率，t是时间）。这里功率P = 70kW要换算成70000W，时间10min换算成600s，然后将换算后的功率和时间代入公式，计算发动机做的功。 教材习题03 如图所示是我国自行研制的具有国际先进水平的歼-20战斗机。设发动机用约1.4×105N的推力能使战斗机以2倍声速（设声速为340m/s）飞行，10s内发动机做了多少功？发动机的功率是多大？ 解题方法 1、求功：先根据速度公式s = vt（v是速度，t是时间 ）算出战斗机10s内飞行的距离，已知声速可算出战斗机速度v = 2×340m/s，时间t = 10s，得到距离s 。再依据W = Fs（F是推力，s是飞行距离 ），把推力F = 1.4×105N和算出的s代入，求出功。 2、求功率：根据功率公式P=W/t，把前面算出的功W和时间t = 10s代入，算出功率 。 题型一 功率的定义及意义 1．一台机器的功率是750W，它表示的意义是（   ） A．这台机器做功750J B．这台机器在1min内做功750J C．这台机器在1s内做功750W D．这台机器在1s内做功750J 2．健身教练可以通过改变音乐的节奏来调节健身人士的运动量。从物理学视角分析，主要是改变了人的（ ） A．消耗能量多少 B．做功多少 C．做功时间 D．做功快慢 3．甲机器上标有“5kW”字样，乙机器上标有“1kW”字样。5kW的物理意义是 。它们正常工作时，用相同的时间，做功多的一定是 机器。 题型二 探究比较做功快慢的方法 4．“五一”放假期间，小莉和同学们进行了一场登山比赛。下列有关功率的说法正确的是（　　） A．用时最短的功率最大 B．用时最长的功率最大 C．体重最大的功率最大 D．做功最快的功率最大 5．生活中，人们通常用两种方法来比较做功的快慢：方法①：相同的时间比较做功的多少；方法②：相同的做功比较时间的多少。如图所示，表示的是用挖土机挖土比人力挖土快得多，所用的是判断方法 ；物理学用功率描述做功的快慢，公式为P=，这种方法与日常方法 是相同的（以上两空选填“①”或“②”）。 6．如图，小明每天放学回家要从一楼爬到六楼，学习了功率的知识后，他想测量自己通常情况下爬楼的功率，请你选择合适的物品帮他完成实验。 选择物品： ； 实验步骤： ； 表达式： 。 题型三 功率的计算 7．甲、乙两人爬楼梯比赛，已知两人体重之比为3∶2，爬完相同楼高所用的时间之比为4∶3，则甲、乙两人爬楼梯的功率之比为（    ） A．9∶8 B．8∶9 C．2∶1 D．1∶2 8．如图所示，水平地面点两侧粗精程度不同，物体一直受到沿水平方向5N的拉力，物体经过点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在段做匀速直线运动，则（　　） A．物体在段的速度大于段的速度 B．物体在段受到的摩擦力等于5N C．拉力在段所做的功大于在段所做的功 D．拉力在段的功率等于在段的功率 9．如图甲所示，重8N的铁块吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法错误的是（    ） A．在0-2s内铁块做匀速运动 B．在2-6s内铁块经过的路程为12m C．在2-6s内拉力F做的功为120J D．在2-6s内拉力F的功率是30W 10．扫地机器人（如图甲）在水平地面上匀速运动时，所受水平动力与速度的关系如图乙所示。在50 N的水平动力作用下，该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中，动力所做的功为 J；该机器人水平动力的功率为180 W时，它受到的水平动力为 N。 11．北碚区在某老旧小区改造加装电梯时，用一起重机将重为的钢材竖直匀速提升后，又沿水平方向匀速移动，共用时，整个过程中起重机对钢材做功为 J，做功的功率为 W。 12．下图是一款扫地机器人，它的工作原理是通过电动机转动使内部压强减小，从而使杂物进入吸尘器。若该扫地机器人工作时所受阻力恒为60N，它在5s内沿直线匀速清扫地面的距离为2m（忽略灰尘质量和气流的影响），求： (1)此过程中，该扫地机器人动力所做的功。 (2)此过程中，该扫地机器人动力的功率。 13．一辆质量为1.5×103kg的小汽车，在水平公路上沿直线匀速行驶，汽车受到的阻力是车重的0.1倍。（g取10N/kg） (1)求汽车发动机的牵引力大小。 (2)若汽车行驶了2000m，牵引力做的功是多少？ (3)若汽车发动机的功率为60kW，求汽车行驶的速度。 题型四 功率的估算 14．引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，小明同学每分钟按标准完成了 20 个引体向 上，在这一过程中，小明消耗的功率最接近（　　） A．1W B．10W C．100W D．1000W 15．同学你好！通过一年的物理学习，我们都感知和体验了不少在生活、学习过程中所遇到的物理量。下列有关中学生的估测符合实际的是（　　） A．正常骑行自行车的功率约70W B．眨一次眼睛的时间约5s C．游泳时受到的浮力约为100N D．完成一次引体向上做的功约为2000J 16．如图所示，物体重力为100N，不计摩擦及滑轮与绳的重力，当用力F匀速提升物体时，力F的大小为 N，在此过程中，物体的动能 （选填“变大”、“变小”或“不变“）；若物体在2s内被提高2m，则拉力F做功的功率为 W。 题型五 比较功率的大小 17．如图所示，在相同时间内把同一物体分別沿光滑斜面AB、AC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分別为P1、P2，则（    ） A．F1<F2，P1=P2 B．F1>F2，P1>P2 C．F1=F2，P1=P2 D．F1<F2，P1<P2 18．物体在水平拉力的作用下，沿粗糙程度相同的水平面做直线运动，其运动图像如图所示。图像中OA段拉力对物体做的功和功率分别为和，AB段拉力对物体做的功和功率分别为和。根据图像分析可知（   ） A． B． C． D． 19．如图所示，爸爸和小华从一楼到三楼进行爬楼梯比赛，爸爸的体重比小华重，小华先到达三楼爸爸后到达。小华上楼做的功比爸爸 ，小华和爸爸上楼的功率大小能否判定并说明理由： 。 题型六 功率的相关图像 20．在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力F甲、F乙作用下都做匀速直线运动，它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示，根据图像，可以判断牵引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小关系（　　） A．P甲＜P乙  F甲＜F乙 B．P甲＞P乙  F甲＞F乙 C．P甲＜P乙  F甲＞F乙 D．P甲＞P乙  F甲＜F乙 21．优秀运动员短时间内的功率可达1kW，它的物理意义是 ；如图是甲、乙两台机器做功与做功所用时间的关系图像，由图像可知，甲、乙两物体的功率P甲 P乙（选填“＞”“＝”“＜”），若运动员与其中一台机器实际功率之比为1：3，则它们做同样的功所需要的时间之比是 。 题型七 功率的测量 22．如图所示，引体向上，是同学们经常做的一项健身运动。某同学能连续匀速做10个规范的引体向上动作。同学现要估测该同学做动作时的功率。 (1)请你说出应测量的物理量是：一次引体向上的时间t、 。 (2)该同学做动作时功率的表达式为 。 23．小李同学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）； (1)实验需要测量的物理量： ①用 （填测量器材）测量自己的质量m； ②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次绳所用的 （填物理量与其对应字母）； (2)跳绳时平均功率表达式P= ； (3)为计算方便，若设小李的质量m=50kg，他跳绳时的重心高度随时间变化的情况如图所示，根据所给条件可估算出他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） (4)小李想和吴哥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 知识导图记忆 知识目标复核 1. 能结合生活实例，知道物理学中的功率，知道功率的定义式P=W/t并能进行简单计算。 2. 能类比速度定义的方法，建立功率的概念，发展科学思维能力。 3. 能在了解生活中不同机械功率的基础上，设计测量功率大小的实验，提升科学探究能力。 4. 通过分析和解决生产生活中的实际问题，加深对功率定义式的理解。 一、单选题 1．以下物理量的单位中，不是功率单位的是（   ） A．W B． C． D． 2．为提高学生体质，很多城市把跳绳（如图所示）列入了初中体育学业水平测试项目。某初三学生重500N，每次跳起的高度为5cm，1min完成了180次跳绳，则该学生在1min做的功及功率分别为（　　） A．4500J；75W B．4500J；25W C．5000J；25W D．5000J；75W 3．某物体在水平拉力F的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程s与时间t的关系如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．0～12s内的速度小于12～24s内的速度 B．0～12s内的拉力大于12～24s内的拉力 C．0～12s内拉力做的功大于12～24s内拉力做的功 D．0～12s内拉力做功的功率小于12～24s内拉力做功的功率 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 5．两次水平拉动同一物体，在同一水平面上都做匀速直线运动，两次物体运动的s-t图像如图所示。根据图像，下列判断错误的是（　　） A．两次物体运动的速度 B．两次物体所受的拉力 C．0-8s两次拉力对物体所做的功 D．0-8s两次拉力对物体做功的功率 6．如图所示，一辆卡车在平直公路上匀速行驶，速度为，发动机的实际功率为，行驶的时间为。这个过程中，下列说法正确的是（　　） A．发动机做的功为 B．卡车的牵引力为 C．卡车行驶的路程为 D．卡车受到的阻力为 7．如图，某次拓展训练中，在安全保护措施的前提下中学生小明沿直杆匀速下滑，在4s的时间内人通过AB段．下列关于小明所受重力在AB段做功的功率最接近的是（　　） A．200W B．400W C．700W D．1000W 8．如图1所示，水平拉力F1作用在物体甲上，使其沿水平面以速度v1向右做匀速直线运动；如图2所示，在甲上放置物体乙，水平拉力F2作用在甲上，使两物体一起沿同一水平面以速度v2向右做匀速直线运动。F1和F2作用时间均为t，忽略空气阻力。下列判断正确的是（    ） A．v1一定小于v2 B．F1一定小于F2 C．F1做的功一定小于F2做的功 D．F1的功率一定小于F2的功率 二、填空题 9．小明同学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）﹣时间（t）图象如图所示，根据图象，则两次物体所受的拉力F1 F2；0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1 P2（均填“>”“=”“<”）。 10．如图所示，水平面上重为20N的物体A在水平力F的作用下，向左做匀速直线运动。力F的大小为3N，若不计摩擦，则弹簧测力计的示数为 N。物体A在5s内移动了10m，则重力对物体A所做的功为 J，拉力F的功率为 W。 11．桌子H在水平拉力F1作用下，在水平面从M到N如图1，重10N的箱子放在H上如图2，H在水平拉力F2作用下在另一水平面从P到Q，箱子与H一起运动，F1、F2的方向始终沿着H运动方向。H两次运动的路程—时间图像如图3。 在MN、PQ段，H的速度分别为v1、v2，所受摩擦力分别为f1、f2，画出图1中H所受摩擦力f1，通过比较v1 v2。（均选填“＞”“＝”“＜”），在PQ段H受到的力F2做的功为 J。F1在MN段的功率为P1，F2在PQ段的功率为P2，则P1 P2（选填“＞”“＝”“＜”）。 12．AI机器人逐渐改变了我们的生活，如图所示为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0.9m。此过程中机器人对箱子所做的功为 ，对箱子所做的功的功率为 。 13．老旧小区没装电梯的情况下，李师傅送水时会选择将水扛上楼，第一次李师傅用8min将两桶水从一楼送到四楼，第二次用10min将一桶水从一楼送到六楼，两次送水过程中李师傅对水桶做功分别为W1、W2，做功的功率分别为P1、P2，则W1∶W2= ，P1∶P2= 。 三、实验题 14．每周五是某中学学生的社团活动日，“有趣的物理”社团的同学们设计了如图所示的实验，来探究动能的大小与哪些因素有关。 (1)实验中通过比较纸盒被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能的大小，纸盒被推得越远，表明小球的动能 ； (2)分析比较甲、乙两图进行的实验，可得出小球动能的大小与 有关； (3)要探究动能大小与物体质量的关系，应进行的操作是 ； (4)由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样， （选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是。 四、计算题 15．一艘在海上“丝绸之路”航行的集装箱货船，满载时的总质量，它在2h速航行54km，推进力的功率，g取。求： (1)满载时货船的总重力； (2)货船行驶的速度； (3)货船匀速航行时受到的阻力。 16．如图甲所示，这是我国的056A型护卫舰，小明查阅相关资料后得到该护卫舰的参数如下表所示。某次执行任务时，护卫舰由静止出发，以恒定最大推进功率航行，加速航行1.2km后达到最大航速，图乙是本次航行的v-t图像。求： 满载排水量 1300t 吃水深度 4m 最大航速 12.5m/s 最大推进功率 12500kW (1)护卫舰满载停泊在港湾时所受浮力大小； (2)护卫舰加速阶段的平均速度； (3)护卫舰以最大航速匀速直线航行时所受阻力的大小。 17．2024年4月24日是第九个“中国航天日”，某次执行任务时，载人返回舱的总质量约3t，在距离地面约10km时，返回舱打开伞舱盖到落地，总共用时800s，g取。求： (1)返回舱的重力； (2)返回舱从打开伞舱盖到落地的平均速度； (3)返回舱从打开伞舱盖到落地过程中重力做功的平均功率。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$