小专题培优1 功、功率、机械效率的综合训练-【众相原创】2025-2026学年新教材九年级全一册物理分层练分层作业本同步课件(沪粤版2024 广西专版)

物 理 2025秋广西 1 九上　第十一章　功与机械能 小专题培优 1　功、功率、机械效率的综合训练 1.C 2.B 3.B 4.D 5.B 6.AC 7.秒表 等于 大于 8.10 0 0.5 9.2 20 0.72 10.解：(1)由题意可得，人和车受到的阻力： f＝0.02G总＝0.02m总g＝0.02×(70 kg＋5 kg)×10 N/kg＝15 N， 自行车做匀速直线运动，即F＝f＝15 N； (2)根据v＝可得，自行车行驶的路程： s＝vt＝5 m/s×5×60 s＝1 500 m， 匀速行驶时牵引力所做的功：W＝Fs＝15 N×1 500 m＝2.25×104 J； (3)牵引力做功的功率：P＝＝＝Fv＝15 N×5 m/s＝75 W。 3 11.180 62.5 变大 12.32 13.解：(1)由图可知，n＝4，不计绳重和摩擦， 根据F＝(G＋G动)可知，拉绳子的力： F＝(G＋G')＝×(1 000 N＋80 N)＝270 N； (2)拉绳子的力做的有用功：W有用＝Gh＝1 000 N×1 m＝1 000 J； (3)拉绳子的力做的总功：W总＝Fs＝Fnh＝270 N×4×1 m＝1 080 J， 则拉绳子的力做功的功率：P＝＝＝216 W； (4)此过程中的机械效率：η＝×100％＝×100％≈92.6％。 类型1　功、功率、机械效率的理解 1. 下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是(　C　) A. 功率越大，做功越快，机械效率越高 B. 做功越少，功率越小，机械效率越低 C. 功率越大，反映做功越快，与机械效率无关 D. 机械效率越高，表明它做的功越多 C 2. 下列关于功、功率和机械效率物理量的理解，说法错误的是(　B　) A. 有用功一定时，减小额外功，可以提高机械效率 B. 通过改进机械性能可以使机械效率达到100％ C. 做相同的功，用时少的做功快 D. 机械效率越高，有用功与总功的比值越大，机械的性能就越好 B 3. 长沙某建筑工地为了在更短的时间完成地面基础建设，数台挖掘机同时 工作，其目的是增大所有挖掘机总的(　B　) A. 机械效率 B. 功率 C. 功 D. 有用功 B 类型2　功、功率的相关判断及计算 4. 如图所示，两名举重运动员，乙比甲高，如果他们同时将相同质量的杠 铃从地面匀速举过头顶，若甲比乙先完成，则下列判断正确的是(　D　) 　 A. 甲、乙运动员做功一样多 B. 甲运动员做功较少，但功率较大 C. 乙运动员做功较少，且功率较小 D. 乙运动员做功较多 D 5. 在自由下落过程中，物体运动速度会越来越快。一个物体由A点自由下 落，相继经过B、C两点，已知AB＝BC，如图所示，物体在AB段重力做功 W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，下列判断正确的是 (　B　) A. W1＝W2　P1＝P2 B. W1＝W2　P1＜P2 C. W1＞W2　P1＝P2 D. W1＜W2　P1＝P2 B 6. (多选)某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两 辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲＜v乙，若不计 空气阻力，则汽车受到的牵引力为F甲和F乙、牵引力在相同时间内所做的 功W甲和W乙以及所做功的功率P甲和P乙之间的关系正确的是(　AC　) A. F甲＝F乙 B. F甲＜F乙 C. W甲＜W乙 D. P甲＞P乙 AC 7. 小红想测自己上楼的功率，所需的器材除皮卷尺、磅秤外，还应当 有 ⁠；当她分两次从一楼跑到三楼时，小明先后测出了她登楼的时 间分别为12 s与15 s，则她第一次做的功W1 第二次做的功W2；第 一次测出的功率P1 第二次的功率P2。(均选填“大于”“小于”或 “等于”) 秒表　 等于　 大于　 8. 小明将重为25 N的物体从地面缓慢提升0.4 m，然后又提着物体在水平 路面上匀速直线行走了5 m，一共用时20 s，则提升物体过程中，小明对物 体做了 J的功，提着物体水平行走过程中，小明对物体做了 ⁠J 的功，整个过程中对物体做功的功率是 W。 10　 0　 0.5　 9. 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0.1kg 的物体。在10 s内无人机从地面竖直上升了20 m。悬停10 s后，接着斜 向上飞行了30 s，仪表盘上显示最终离地高度为36 m。前10 s无人机的平 均速度为 m/s，前10 s无人机对物体做功 J，整个过程中，无人 机对物体做功的功率为 W。(g取10 N/kg) 2　 20　 0.72　 10. 质量为70 kg的骑车者骑着质量为5 kg的自行车沿着平直的水平路面， 以5 m/s的速度匀速骑行了5 min，骑行过程中受到的阻力为人和车总重力 的0.02倍。求：(g取10 N/kg) (1)匀速行驶时自行车受到的牵引力； 解：(1)由题意可得，人和车受到的阻力： f＝0.02G总＝0.02m总g＝0.02×(70 kg＋5 kg)×10 N/kg＝15 N， 自行车做匀速直线运动，即F＝f＝15 N； (2)匀速行驶时牵引力所做的功； 解：(2)根据v＝可得，自行车行驶的路程： s＝vt＝5 m/s×5×60 s＝1 500 m， 匀速行驶时牵引力所做的功：W＝Fs＝15 N×1 500 m＝2.25×104 J； (3)牵引力做功的功率。 解：(3)牵引力做功的功率： P＝＝＝Fv＝15 N×5 m/s＝75 W。 类型3　机械效率的相关计算 11. 如图所示，用动滑轮把重为100 N的物体匀速提升3 m，拉力F＝80 N，则拉力F所做的额外功为 J；该动滑轮的机械效率为 ％； 若改用质量更小的动滑轮来提升此重物，则动滑轮的机械效率 将会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 180　 62.5　 变大　 12. 如图所示，用滑轮组将一正方体物块在5 s内沿水平方向匀速拉动10 m， 绳自由端施加的拉力F大小为20 N，该滑轮组的机械效率为80％，则物体受 到的摩擦力为 N。 32　 类型4　功、功率、机械效率的综合计算 13. 日常生活 小明同学放学回家经过一家具厂，他看见工人师傅正在利用 固定的横梁、活动的横木和绳子来提升实木家具的高度，其简化模型如图 所示。已知实木家具所受重力G＝1 000 N，匀速提升高度h＝1 m，所用的 时间t＝5 s，横木所受的重力G'＝80 N。(不计绳重和摩擦)求： (1)拉绳子的力F； 解：(1)由图可知，n＝4，不计绳重和摩擦，根据 F＝(G＋G动)可知，拉绳子的力： F＝(G＋G')＝×(1 000 N＋80 N)＝270 N； (2)拉绳子的力做的有用功W有用； 解：(2)拉绳子的力做的有用功： W有用＝Gh＝1 000 N×1 m＝1 000 J； (3)拉绳子的力做功的功率P； 解：(3)拉绳子的力做的总功： W总＝Fs＝Fnh＝270 N×4×1 m＝1 080 J， 则拉绳子的力做功的功率： P＝＝＝216 W； (4)此过程中的机械效率η(计算结果精确到0.1％)。 解：(4)此过程中的机械效率： η＝×100％＝×100％≈92.6％。 21 $$