第十一章 功与机械能 11.2 功率-【魔力暑假A计划】2024-2025学年八年级下册物理暑假作业（沪粤版2024）

11.2功率 新知导航 典例导学 一、做功的快慢 【例1】（廊坊期未）右图所 1.做相同的功，比较所用的时间，所用时 示的是运动员在1.2$内匀速 间越短，做功越快。 由支撑到起立的示意图，假设 2.在相同的时间内，比较做功的多少，做 杠铃的质量为198kg,在这个 功越多，做功越快。 过程中杠铃被举起的高度为 支撑 起立 二、功率 0.5m,则该运动员对杠铃做功的功率为 1.功率的概念 W:将杠铃稳稳地举在空中停留3s的过 (1)定义：在物理学中，把做功的多少与所 程中，运动员对杠铃做的功为 J。(g 用的时间之比叫做功率。 取10N/kg) 物 (2)物理意义：功率是表示物体做功快慢 【分析】杠铃的重力G=mg=198kg× 的物理量。 10N/kg=1980N,举起杠铃的过程中，运动员 八 年 2.功率的公式：P=W 对杠铃做的功W=Gh=1980N×0.5m= 级 990J,微功的功率P=W-990」=825W。在 【注意】功率的公式P=W是指平均功率， t1.2s 举起杠铃保持不动的过程中，运动员对杠铃施 即在1时间内的平均功率，而不是某一时刻的 加竖直向上的支持力，但杠铃在竖直方向上没 瞬时功率。 有移动距离，所以运动员对杠铃没有做功，即 3.功率的单位 运动员对杠铃做的功为0J。 在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简 【答案】8250 称瓦，符号为W。1W=1J/s。 【例2】如右图所示，重 在工程技术上还常用kW作为功率的单 力为30N的物体A,在水 位。1kW=1000W。 平力F=20N的作用下，以10cm/s的速度沿 【拓展】物体在力F的作用下，以速度v匀 水平桌面匀速运动4$。物体A受到的摩擦力 速直线运动时，由W=Fs,=氵可得：P=Fu, 是 N:拉力做的功是 J:拉力 做功的功率是 W。(不计滑轮重、绳 (1)上式中速度的单位为m/s。 重和机械间的摩擦) (2)适用条件：物体以速度v沿力F的方 【分析】由题图可知，绳子的有效段数n=3, 向做匀速直线运动，且的方向与F的方向 不计滑轮重、绳重和机械间的摩擦时，物体A受 一致。 到的摩擦力f=nF=3×20N=60N;物体A移 (3)结论：机器功率一定时，减小速度可以 动的距离s物=v1=10cm/sX4s=40cm= 增大牵引力；反之，增大速度可以减小牵引力。 0.4m,则拉力移动的距离s=s=3×0.4m= 76 1.2m,所以拉力做功W=Fs=20N×1.2m= 直的公路匀速行驶，行驶过程中该汽车受到 24J,拉力做功的功率P-W-24」=6w。 的阻力为总重力的0.1倍，其余数据已在图 中标出。则该汽车受到的牵引力为 【答案】60246 N。图中所示过程中汽车的牵引力所做 达标导练 的功是 J,做功的功率是 W。(g取10N/kg) 一、填空题 距终点 距终点 1.甲机器上标有“5kW”字样，乙机器上标有 5,4km 3.6km “1kW”字样，它们正常工作时，相同的时间 00 内，做功多的一定是 机器：若做相 09:32:50 09:35:50 同的功，用时少的一定是 机器。 二、选择题 (均选填“甲”或“乙”) 7.关于功和功率，以下说法错误的是 ( 2.(渭南期末)如右图所示。 A.功率越小，做功越慢 小芸在元宵节灯展上买了 B.功率越小，在相同的时间内做的功越少 一个兔子灯，她用1N的 C.功率越大，做功越多 版 水平拉力拉着重3N的兔子灯，2s内在水平 D.功率越大，做同样多的功所用时间越少 第 路面上前进了3m,则她做的功为 8.现有甲、乙两名举重运动员，甲比乙高。若 四 J,功率为 W,兔子灯的重力做的功 他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等， 分 为 J。 如下图所示，则 新 3.抽水机每分钟能把1200kg的水抽到10m 知 高处，它每分钟对水做的功是 J:这 台抽水机的抽水功率是 W。(g取 10 N/kg) A.甲运动员做功较多，功率较小 4.小华同学在半分钟内做了15个引体向上， B.甲运动员做功较多，功率较大 他的质量为60kg,每次重心上升的高度为 C.甲运动员做功较多，他们的功率相等 30cm。则他做一次引体向上，克服重力做 D.甲、乙运动员做功相等，功率相等 的功为 J:他半分钟内做功的功率 9.如下图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不 为 W。(g取10N/kg) 同，物体一直受到水平方向的大小为3N的 5.如右图所示，一名重力为 力F:从物体经过M点开始计时，每经过相 450N的同学在1min内 同时间，用虚线框记录物体的位置。物体在 做了30次仰卧起坐。若 MO段做匀速直线运动，F在MN段、OP段 该同学上半身的重力为全身重力的，每次 做的功分别为W、Wp,功率分别为P、 上半身重心上升的高度为0.3m,则该同学 P。则 =3N F=3 N 在1min内克服上半身重力做的功为 J,功率为 W。 M 3 m N 0 3 m p 6.如下图所示，一款新型无人驾驶电动汽车的 A.Wu<Wop B.WMN >WoP 总质量为1.5×103kg,在性能测试中，沿平 C.PuN>Pop D.PMN<Pop 10.(人大附中期中)如右图所 50kg的木箱，使木箱沿推力方向在水平地 示，两个滑梯高度相等，如 面上做匀速直线运动，木箱10s内前进了 果小阳分别从左侧直滑梯 6m。求：(g取10N/kg) 和右侧弧形滑梯上端滑到 (1)推力所做的功。 地面，所用时间分别为和2，小阳所受重 (2)推力做功的功率。 力做的功分别为W1和W?,重力做功的功 (3)克服木箱重力所做的功。 率分别为P和P2,已知<t2,则下列说 法正确的是 A.W>W2 B.W=W: C.P=P: D.P<P: 11.如下图所示，用大小相等的拉力F,分别沿 斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方 向始终一致，运动时间t>ta,运动距离s =s4。比较两种情况下拉力所做的功和功 率大小 物 14.创建卫生城市，共建美好 家园。垃圾清扫车在创 八 建卫生城市中大显身手。 级 A.ab段做功较多 如右图所示，一辆总质量 B.ab段与cd段做功一样多 为7×10kg的垃圾清扫车在清扫任务完 C.ab段功率较大 成后，以5m/s的速度沿平直的路面匀速行 D.ab段与cd段功率一样大 驶，经过20min到达垃圾处理站，已知该垃 12.(普洱期末，多选)把一个木块放在粗糙程 圾清扫车的轮胎与路面的总接触面积为 度相同的水平地面上，它受到了水平向左 0.5m,受到路面的摩擦阻力为车的总重 的拉力F的作用，如图甲所示。拉力F的 力的0.2倍。求：(g取10N/kg) 大小与时间：的关系如图乙所示，木块的运 (1)垃圾清扫车所受的阻力f。 动速度？与时间t的关系如图丙所示。则 (2)垃圾清扫车受到的牵引力做功的功率P。 下列说法正确的是 (3)垃圾清扫车对地面的压强p。(清扫刷 FN c/(m·s) 与路面不接触)》 246/s 0 A.t=3s时木块受到的合力为2N B.0一2s内，拉力做功的功率为4W C.4~6s内，拉力做的功为48J D.4~6s内，拉力做功的功率为16W 烧三、计算题 13.小文同学用100N的水平推力推动质量为 78平衡车行驶过程中牵引力做功 11.解:(1)由题图可知,滑轮组绳子的有效股 W-F$-80 N$900m-7.2t10\$ 数n-3 11.2 功 率 则绳子自由端移动的距离 -nh-3×2m-6m 达标导练 1.甲 甲 2.3 1.5 0 拉力F做的功 W-F$-400 Nx6m-24001 3.1.2×102×10 4.180 90 5.2430 40.5 (2)拉力做的有用功 W =Gh-900 N$2m-1800J 6.1.5×102.7×10 1.5×10 滑轮组的机械效率 7.C 8. B 9. D 10. B 11.B 12. AD 13.解:(1)推力所做的功W-Fs-100N×6m -W 2400] -600] (3)不计绳重和摩擦,拉力F-(G+G). 7 10s 则动滑轮的重力G-nF-G-3×400N (3)由题意知,本箱在水平地面上运动,在 -900 N-300 N 重力的方向上没有移动距离,所以克服木 不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率 Wmx100%= 里·二世 箱重力做的功为0J。 W用-x100%= W. 14.解;(1)垃圾清扫车的重力G=ng=7$ W用十W外 Ght G×100% $0*kgx10 N/kg-7t10N ×100%- Gh+G h GG 垃圾清扫车受到的阻力f-0.2G-0.2× 将该滑轮组的机械效率提高5%时,其机械 7×10N-1.4X10*N 效率”一80%,设提升重物的重力为G,此 (2)因为清扫车匀速行驶,所以垃圾清扫车受 时,滑轮组的机械效率”一 G 到的牵引力F-f-1.4×10*N G+G -X 垃圾清扫车受到的牵引力做功的功率 G P二 1 100%,解得G'-1200N -7×10W 12.(1)移动木块(2)50% (3)斜面的倾斜程 (3)垃圾清扫车对地面的压力 度越大,斜面的机械效率越高 (4)费力 F-G-7X10*N (5)斜面的粗糙程度 粗糙程度不同的斜面 垃圾清扫车对地面的压强 11.4 动能和势能 0.5m{ 达标导练 11.3 机械效率 1.不变 减小 减小 2.不变 减小 3.< < 4.守恒 相同 达标导练 1.大 小于 5.相等 增大 不变 6. C 7. D 8. C 9. BC 2.改变力的方向 过150 50 10.(1)小球A (2)木块B被撞击后移动的距 3.> 4.1200 460 80% 离(3)大 大 (4)同一 (5)不可行 5.1500 100 6.20 75% 相同 7.C 8. B 9. B 10. AC 98