内容正文:
11.2 功率
一、功率的定义与意义(共7小题)
二、功率的比值计算(共5小题)
三、功率比较大小(共6小题)
四、功率估算(共7小题)
五、功率测量(共7小题)
六、功率计算(共6小题)
七、图像相关的功率计算(共6小题)
一、功率的定义与意义(共7小题)
1.体育课上小明和小红都在练习跳绳,已知小明跳绳时的功率比小红大,下列说法正确的是( )
A.小明做功一定快 B.小明做功一定多
C.小明体重一定大 D.小明用时一定少
【答案】A
【详解】功率是指单位时间内做的功,反映的是做功的快慢,所以小明跳绳时的功率比小红大,则小明做功一定快,故A正确,BCD错误。
故选A。
2.使用思维导图能帮助同学们迅速构建物理知识网络。如下图所示是关于机械功的部分知识结构图,关于图中①②③④的理解正确的是( )
A.①比值 B.②乘积 C.③速度 D.④快慢
【答案】D
【详解】A.机械功是力与在力的方向上移动的距离,所以①是乘积,故A错误;
B.功率是机械功与做功所用时间的比值,所以②是比值,故B错误;
C.机械功指力对物体做功的多少,即做功的大小,所以③是大小或多少,故C错误;
D.功率表示做功的快慢,所以④是快慢,故D正确。
故选 D。
3.热火朝天的建筑工地上正在进行一场有趣的挖坑比赛。在1min内,挖掘机挖了一个直径1.2m的大坑,工人师傅挖了一个直径40cm的小浅坑,情境如图所示。关于此次比赛,下列说法正确的是( )
A.挖掘机做功多,做功快,功率大
B.挖掘机做功多,做功慢,功率小
C.工人做功多,做功慢,功率大
D.工人做功少,做功快,功率小
【答案】A
【详解】挖掘机挖的坑更大,说明挖掘机做功较多,时间相同,根据可知挖掘机的功率较大,即做功较快。则工人做功较少,做功较慢,功率较小。故A正确,BCD错误。
故选A。
4.两个班的物理课代表甲同学和乙同学,将相同的物理作业本从一楼搬到三楼,他们所用时间分别为40s和30s。关于两同学对作业本做功的情况,下列说法中正确的是( )
A.甲同学做功较多
B.乙同学做功较多
C.甲同学做功的功率较大
D.乙同学做功的功率较大
【答案】D
【详解】由题意可知,作业本完全相同,则其所受的重力相同,又都是从一楼搬到三楼,说明移动的距离相同,那么甲乙两同学对作业本做功的大小是相同的,而甲同学所花时间更多,根据功率的定义可知,甲同学做功的功率比乙同学小,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.下列关于功和功率的说法正确的是( )
A.踢出去的足球在离开脚空中飞行的过程中,脚对足球做了功
B.作用在物体上的力越大,力做的功就越多
C.功率越大的机械,做功就越多
D.功率越大的机械,做功就越快
【答案】D
【详解】A.足球离开脚,足球不再受到脚的踢力作用,足球由于惯性继续运动,脚对足球没有做功,故A错误;
B.机械做功的多少与力的大小和物体在这个力的方向上移动的距离有关,不知道物体在这个力的方向上移动的距离,无法确定做功的多少,故B错误;
C.物体在单位时间完成的功叫功率,功率与做功的多少和时间的长短两个物理量有关,只知道一个物理量,无法确定功率的大小,故C错误;
D.功率是比较做功快慢的物理量,功率大的机械一定比功率小的机械做功快,故D正确。
故选D。
6.小聪和小明各自把一捆质量相等的书从一楼搬到三楼,小聪用了40s,小明用了60s。下列说法正确的是( )
A.小聪对书做功多 B.小明对书做功多
C.小聪对书做功的功率大 D.小明对书做功的功率大
【答案】C
【详解】书的重力相同,提升的高度相同,由W=Gh可得,小聪和小明对书做的功相同;小明用了60s,小聪用了40s,小明用的时间大于小聪用的时间,由可知,对书做功的功率最大的是小聪。故C正确,ABD错误。
故选C。
7.下列关于功率的几种说法中正确的是( )
A.做相同的功所用的时间越多,功率越小 B.做功所用的时间越少,功率越小
C.功率越大,做功就越多 D.在相同的时间里,做功越多,功率越大
【答案】AD
【详解】A.由知,做相同的功所用的时间越多,功率越大,故A正确;
B.由知,在做功多少未知时,无法比较功率大小,故B错误;
C.由W=Pt知,功率越大,但时间未知,所以无法比较做功多少,故C错误;
D.由知,在相同的时间内,做功越多,功率越大,故D正确。
故选AD。
二、功率的比值计算(共5小题)
1.小明与妈妈进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的1.5倍,妈妈所用的时间是小明的2倍,若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2=l∶1 B.W1∶W2=2∶3
C.P1∶P2=3∶4 D.P1∶P2=1∶2
【答案】C
【详解】AB.由题意可知,妈妈与小明爬山的高度相同,妈妈的体重是小明的1.5倍,妈妈所用的时间是小明的2倍,由W=Pt可得,妈妈和小明克服重力做的功之比为
故AB错误;
CD.由可得,妈妈和小明克服重力做的功的功率之比为
故C正确,D错误。
故选C。
2.用甲、乙两台机器分别将同一重物G提升到同一高度,物体的运动过程的s-t图像如图所示,则两台机器做的功W甲______W乙,两台机器做功的功率大小P甲______P乙(前两空均选填“大于”、“等于”或“小于”。若甲、乙做功之比为5∶3,所用时间之比为4∶9,则两台机器的功率之比为______。
【答案】 等于 大于 15∶4
【详解】[1][2]用甲、乙两台机器分别将同一重物G提升到同一高度,根据公式W=Pt可知,两台机器做的功W甲等于W乙;由图像可知,将物体提升同一高度,甲用的时间小于乙用的时间,根据公式可知,两台机器做功的功率大小P甲大于P乙。
[3]两台机器的功率之比为
3.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
4.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,设全程为匀速运动,妈妈的体重是小明的1.2倍,妈妈所用的时间是小明的1.5倍,若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2=5∶4 B.W1∶W2=4∶5 C.P1∶P2=5∶4 D.P1∶P2=4∶5
【答案】D
【详解】AB.由题可知,妈妈与小明爬山的高度相同,妈妈的体重是小明的1.2倍,即
由W=Gh可得,妈妈和小明克服重力做功之比为
故AB错误;
CD.妈妈所用的时间是小明的1.5倍,即
由可知,妈妈和小明克服重力做功的功率之比为
故C错误,D正确。
故选D。
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2∶3,爬完相同楼高所用时间之比是3∶4,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
【答案】C
【详解】妈妈和小红爬相同的楼梯,说明克服重力做功移动的距离相同,妈妈和小红的体重之比是2∶3,爬完相同楼高所用时间之比是3∶4,则妈妈和小红爬楼梯的功率之比为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
三、功率比较大小(共6小题)
1.某科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置,其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道顶端和弧形轨道顶端的M、N两个完全相同的小球同时由静止释放,N小球先到达轨道底端。设此过程中重力对两个小球所做功分别为WM、WN,重力对两个小球所做功的功率分别为PM、PN,下列判断正确的是( )
A.WM=WN B.WM<WN C.PM=PN D.PM>PN
【答案】A
【详解】两个小球完全相同,则它们的重力相等,分别从直轨道与弧形轨道的顶端到达轨道底端,通过的高度相同,据W=Gh知,重力对两个小球所做的功相等,即WM=WN。而N小球先到达轨道底端,说明N小球所用时间较少,据知,N小球的功率较大,即PM<PN。故A正确,BCD错误。
故选A。
2.如图所示,水平木板上有甲、乙两个木块,甲的质量大于乙的质量。两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力和的作用下,以相同速度匀速直线运动了相同时间,下列说法中正确的是( )
A.大于
B.小于
C.比做功多
D.比功率大
【答案】ACD
【详解】AB.甲质量大于乙质量,根据,可知, 两木块在水平木板上对木板压力压力等于它们的重力,,所以甲对木块的压力大于乙对木块的压力。 由于两木块下表面粗糙程度相同,即接触面粗糙程度相同,压力大的摩擦力大,所以甲受到的摩擦力大。因为两木块匀速直线运动,拉力与摩擦力是平衡力,即,,所以,故A正确,B错误;
C.两木块速度相同、运动时间相同,根据,可知运动距离。 又因为,根据功的公式,可得,,所以,故C正确;
D.两木块速度相同,且,根据功率公式,可得,,所以,所以D正确。
故选ACD。
3.如图所示是高度相等的两个滑梯,小阳分别从直梯①和弧形滑梯②的顶端滑到地面,所用时间分别为t1和t2,且,若小阳所受重力做功分别为W1和W2,重力的功率分别为P1和P2,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】小阳从两个滑梯滑下时,所受重力做功分别为
所用时间,由可知,重力的功率,故A正确,BCD错误。
故选A。
4.2025年春晚《秧BOT》震撼来袭。
(1)如图所示,机器人甲和乙将完全相同的手绢提升相同的高度,其中甲用时20s,乙用时30s,则它们做功的大小______,功率的大小______。(选填“”“”或“”)
(2)机器人的脚掌宽大,是为了______对舞台的压强。
(3)手绢在转动的过程中,惯性的大小______。
【答案】(1)
(2)减小
(3)不变
【详解】(1)[1]完全相同的手绢,则重力相等,提升相同的高度,根据可知,做功相等,即。
[2]由题知,甲用时少于乙用时,则根据可知,它们做功功率的大小关系为。
(2)机器人对舞台的压力等于机器人自身的重力,当压力一定时,脚掌宽大即增大了受力面积,由压强公式可知,增大,压强减小,所以机器人的脚掌宽大是为了减小对舞台的压强。
(3)惯性是物体的一种属性,惯性大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大;质量越小,惯性越小。手绢在转动的过程中,其质量不变,所以惯性的大小不变。
5.甲、乙俩同学体重相同,都从一楼上到三楼,甲走得快,乙走得慢,比较做功大小:_______;比较功率大小:_______(选填“>”“<”或““=”)。如图所示,这是家用手摇晾衣架,A滑轮的作用是_________________;摇柄上刻有花纹,这是通过增大___________________来增大摩擦力。
【答案】 = > 改变用力的方向 接触面的粗糙程度
【详解】[1]两人体重相同,都从一楼上到三楼,爬楼的高度相同,根据公式可知,两人做的功相等,即。
[2]甲走得快,乙走得慢,则甲从一楼上到三楼用的时间小于乙用的时间,根据可知,甲的功率大于乙的功率,即。
[3]A滑轮轴的位置固定不动,是定滑轮,其实质是等臂杠杆。使用定滑轮不能省力,也不能省距离,但可以改变用力的方向。
[4] 摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力越大。摇柄上刻有花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,从而使摇动摇柄时不易打滑。
6.如图所示,水平地面点两侧粗糙程度不同,但各自的粗糙程度均匀,物体一直受到水平向右的恒力。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,其中,且物体在段做匀速直线运动。则下列说法正确的是( )
A.在段物体受到的摩擦力大小:
B.在段力对物体做的功:
C.在段力做功的功率:
D.在段力做功的功率:
【答案】B
【详解】A.因为O点两侧粗糙程度不同,在压力相同(物体重力不变,对地面压力不变)的情况下,粗糙程度不同,滑动摩擦力大小不同,故A错误;
B.根据功的计算公式,已知,力F为恒力且大小不变,所以在 MN、OP 段力F对物体做的功相等,故B正确;
C.如图,在 MN 段物体做匀速直线运动,在OP段物体做加速运动,且,那么物体在OP段运动的时间小于在MN段运动的时间。又因为在MN、OP 段力F对物体做的功相等,根据,可得,故C错误;
故D错误;
D.物体在段做匀速直线运动,且力F相同,根据,可得,故D错误。
故选B。
四、功率估算(共7小题)
1.学习了功率的知识后,中学生小强想估测自己1分钟跳绳的平均功率。下列选项中最接近实际的是( )
A.5W B.50W C.500W D.5000W
【答案】B
【详解】要估测1分钟跳绳的平均功率,需根据功率公式计算,其中跳绳时克服重力做功,中学生质量约 50kg,重力
每次跳起高度约0.05m,1分钟约跳120次,总功
功率
故B正确,ACD错误。
故选B。
2.一名质量为50kg的同学用时15s从教学楼的一楼走上二楼。则该同学上楼的功率最接近( )
A.10W B.20W C.100W D.200W
【答案】C
【详解】一层楼的高度约为3m,则该同学上楼克服重力做功约为
则该同学上楼的功率约为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.初三的小陈同学10s完成5个引体向上。他先两手握住单杠,两脚离地,两臂及身体自然下垂。然后缓缓曲肘,直到下巴超过横杠。小陈同学在10s内做功的功率最接近的是( )
A.1.2W B.1200W C.120W D.12W
【答案】C
【详解】中学生的体重大约是G=500N,上提的过程中通过的距离大约为h=0.5m,小陈做的功最接近W=Gh=500N×0.5m=250J
10s完成5个引体向上,做的总功W总=5W=5×250J=1250J
小陈同学在10s内做功的功率
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.引体向上是体育课健身项目之一,小明在30s内完成9个标准的引体向上,他引体向上的功率约为( )
A.6W B.60W C.600W D.6000W
【答案】B
【详解】中学生的质量约50kg,小明的重力
G=mg=50kg×10N/kg=500N
完成一个引体向上,向上运动约0.5m,则克服重力做的功
W=Gh=500N×0.5m=250J
由题意可知,30s内做的总功
W总=9W=9×250J=2250J
则30s内克服重力做功的功率
接近60W,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.下列估测的数据中,最接近实际的是( )
A.人骑自行车时的功率约为 B.教室内的大气压约为
C.中学生登上一层楼做功约为150J D.八年级物理课本的重力约为
【答案】D
【详解】A.人骑自行车时的功率约为,故A不符合题意;
B.教室内的大气压约为,故B不符合题意;
C.中学生的重约500N,每层楼的高度约为3m,中学生登上一层楼做功约为W=Gh=500N×3m=1500J
故C不符合题意;
D.八年级物理课本的质量约400g=0.4kg,重力G=mg=0.4kg×10N/kg=4N
故D符合题意。
故选D。
6.下列估测不符合实际情况的是( )
A.一名普通中学生所受的重力约为50N
B.八下物理课本平放在水平桌面上时,课本对桌面的压强约为60Pa
C.一枚鸡蛋从2m高处落到地面,重力做功约为1J
D.优秀运动员短时间运动的功率约为1000W
【答案】A
【详解】A.一个中学生的质量约为50kg,重力约为500N,故A符合题意;
B.物理课本的质为
物理课本重
在水平桌面上,桌面受到的压力为
书本的面积为
桌面受压强为
故B不符合题意;
C.将两个鸡蛋举高1m做功约为,而一个鸡蛋的质量约为50g,因此从2m高处落到地面,重力做功约为是合理的,故C不符合题意;
D.根据课本知识可知,优秀运动员短时间内的功率可达1000W,故D不符合题意。
故选A。
7.物理如风,轻抚日常,下列数据符合实际情况的是( )
A.体育考试专用排球的重力约为30N
B.中学生正常步行上楼的功率约为1500W
C.中学生双脚站立时对地面的压强约为104Pa
D.初中男生做一次引体向上克服重力做功约为30J
【答案】C
【详解】A.体育考试专用排球的质量为0.3kg,体育考试专用排球的重力约为,故A不符合题意;
B.中学生正常步行上楼的功率约为,故B不符合题意;
C.中学生双脚站立时对地面的压强约为,故C符合题意;
D.初中男生做一次引体向上克服重力做功约为,故D不符合题意。
故选C。
五、功率测量(共7小题)
1.跳绳是初中毕业生体育测试的项目之一,小宇同学想利用所学的物理知识估测自己平时跳绳时克服重力的功率(不计绳重)。
(1)用体重秤测量______(填物理量名称与其对应物理量符号)(下同);
(2)估测自己平均每次跳起的高度h;
(3)用______(填实验器材)记录跳n次所用的______;
(4)数据处理:功率______(用上述的物理量符号表示)。
【答案】 质量m 秒表 时间t
【详解】设跳n次所用的时间为t,每次跳起的高度为h,跳绳时克服重力的功率
(1)[1]测量功率时需用到小宇的质量,因此小宇需用体重秤测量自己的质量m;
(2)估测自己平均每次跳起的高度h;
(3)[2][3]用秒表记录跳n次所用的时间t;
(4)[4]数据处理:小于跳绳的功率
2.如图所示,粗略测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是( )
A.小明的质量 B.单杠的高度
C.每次身体上升的高度 D.做引体向上的时间
【答案】B
【详解】要想粗略测量小明同学引体向上运动的功率,根据
我们需要知道小明的质量,每次引体向上时上升的高度以及做引体向上的时间。不需要知道单杠的高度。
故选B。
3.小白在单杠上做引体向上,测量了他一次上升的高度h和n次引体向上的时间t,还需要测量______(物理量和符号),才可算出小白引体向上的功率______(用符号表示;“g”表示重力与质量之比)。
【答案】 小白的质量m
【详解】[1][2]做引体向上是克服自身重力做功,根据可知需要测量小白的质量m。根据,小白引体向上的功率
4.老人和小孩爬同一楼梯,若需要比较爬楼梯过程中老人和小孩消耗的功率大小,需要测量的物理量是( )
A.各自爬楼的高度
B.老人质量、小孩质量
C.老人质量、小孩质量,各自爬楼所需时间
D.老人质量、小孩质量,各自爬楼高度和所需时间
【答案】C
【详解】爬楼的功率可表示为可见,需要测量老人质量、小孩质量,各自爬楼高度和所需时间,因为老人和小孩爬同一楼梯,则不再需要测量爬楼的高度,所以,需要测量的物理量是老人质量、小孩质量,各自爬楼所需时间,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.学校新购买了一箱物理器材,小云同学将它从一楼搬到三楼,小彬同学测定小云搬运器材过程中对箱子做功的功率。在测量工具中已经有秤和卷尺了,还需要的测量工具是________,测量步骤如下,其中多余的一步是____。
A.测出箱子的质量m
B.测出楼梯的总长度L
C.测出一楼到三楼的竖直高度h
D.测出小云上楼所用的时间
E.算出小云搬运箱子的功率P
【答案】 秒表 B
【详解】[1]搬箱子是克服箱子的重力做功,根据
可知,需要测量箱子的质量m、一楼到三楼的竖直高度h、上楼所用的时间t,因此用秤来测量质量、用卷尺测量高度,还需要秒表来测量时间。
[2]根据
可知,计算做功的功率,需要测出一楼到三楼的竖直高度h,不需要测量楼梯的总长度L。
故选B。
6.跳绳为安徽省体育考试选考项目之一,某同学学习了功率后,想要估测出自己跳绳过程中克服重力做功的平均功率,进行了以下实验。
(1)用磅秤测量出自己的________(填写需要测量的物理量和符号)。
(2)用_________测量出跳绳时脚离开地面的高度h(假设每次跳绳高度相同)。
(3)用秒表计时,测量出 t时间内跳绳的个数为n。
(4)跳绳过程中克服重力做功的平均功率P=________(用测量出的物理量表示)。
(5)两人想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】 质量m 刻度尺 A
【详解】(1)[1]磅秤是测量质量的工具,要想知道克服重力做功就需要知道自身的重力,需要测量自身的质量m,因此用磅秤测量出自己的质量m。
(2)[2]测量脚离开地面的高度h需要用刻度尺。
(4)[3]跳绳过程中克服重力所做的功大小与重力做功大小相同,为
平均功率为
(5)[4]AB.假设两人跳起的平均高度相同,频率相同,即相同,由可知,体重大的功率大;跳绳时间越长做的功越多,但做功的快慢不变,因此跳绳的功率与跳的时间的长短无关,故A符合题意,B不符合题意;
C.假设两人跳起的平均高度相同,体重相同,由可知,频率越高,即越大,跳绳的功率越大,故C错误;
D.假设两人跳起的平均高度相同,体重相同,跳的时间长的频率不一定快,因此跳绳的功率不一定大,故D错误。
故选A。
7.跳绳是中考体测中的可选项目之一。请你选择合适的实验器材粗略测量一名普通中学生1分钟跳绳中,克服重力做功的平均功率。
(1)实验器材:________;
(2)实验步骤:_________;
(3)实验结论:__________。
【答案】 见解析 见解析
【详解】(1)[1]测量中学生克服重力做功的平均功率,需要的实验器材有电子秤、刻度尺、秒表。
(2)[2]实验步骤:先用电子秤测量中学生的质量m;再用刻度尺测量中学生每次跳起的平均高度h(人的重心上升的高度);由此可求出每次跳绳克服重力所做的功
W=Gh=mgh
用秒表测量1分钟跳绳的次数n。则n次跳绳克服重力所做的总功
W总=nW=nmgh
(3)[3]1分钟跳绳克服重力做功的平均功率
六、功率计算(共6小题)
1.如图所示的是一种智能装卸机器人,它能够代替人工进行货物装卸。该机器人在10s内将质量为800kg的货物沿竖直方向匀速提升2m,g取10N/kg。求:
(1)机器人提升货物所做的功;
(2)机器人提升货物的功率。
【答案】(1)1.6×104J
(2)1.6×103W
【详解】(1)机器人提升货物所做的功
(2)机器人提升货物的功率
2.如图所示,物体A重100N,物体B重10N,此时A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动(不计滑轮组中的摩擦、绳重及滑轮重),那么物体A与水平面间的摩擦力是_____________N,10s内物体A受到的拉力做功的功率_____________W。
【答案】 20 4
【详解】[1]不计摩擦、绳重及滑轮重,由图可知,绳子段数n=2,绳端对物体A的拉力为F=GB=10N
对A受力分析可知,物体A受到的水平向左的摩擦力为f=2F=2×10N=20N
[2]vA=0.2m/s,则物体B下滑的速度为vB=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s
10s内绳子自由端移动的距离为s=vBt=0.4m/s×10s=4m
则10s内,使物体A向右运动的拉力做功为W=Fs=10N×4m=40J
10s内物体A受到的拉力做功的功率为
3.南部战区在一次夺岛演习中,出动了05型履带式水陆两栖突击车。该车总质量为28.5t,同时,该车装配有输出功率为1.2×106W的发动机,机动性能卓越(g取10N/kg)。
(1)该车在平面沙滩上行进时,两条履带与沙滩的总接触面积为,求该车对沙滩的压强。
(2)该车在水面漂浮时,它受到的浮力是多少?
(3)该车在水上最快的速度可达25km/h,若该车以21.6km/h的速度在水面上匀速行进10.8km时,若发动机的输出功率全部用于做机械功,则发动机做了多少功?求该车在水面上匀速行进时受到的阻力为多少?
【答案】(1)
(2)2.85×105N
(3),
【详解】(1)该车对沙滩的压力为
该车对沙滩的压强为
(2)因为该车在水面漂浮,根据漂浮条件, 它受到的浮力是
(3)汽车所用时间为
发动机做的功为
匀速行进时受到的阻力为
4.如图为无人机给高海拔哨所的部队士兵送餐的图片。若每架无人机所载餐盒质量为6kg,小王操作该无人机。匀速直线上升100m,用时100s;接着以2m/s的速度水平飞400m将餐盒送到哨所。求:
(1)无人机匀速上升时的速度;
(2)无人机在上升过程中对餐盒做的功;
(3)整个飞行过程中无人机对餐盒做功的功率。(g取10N/kg)
【答案】(1)1m/s
(2)6000J
(3)20W
【详解】(1)无人机匀速上升时的速度为
(2)无人机在上升过程中对餐盒做的功为
(3)水平飞400m的时间为
整个过程无人机的运动时间为
无人机水平飞行时,在竖直方向上移动的距离为零,则竖直向上的拉力对餐盒不做功,整个飞行过程中无人机对餐盒做功的功率为
5.如图所示为某快递企业使用的快递无人机,可载重10公斤,空中飞行速度为每秒14米,无人机会飞升至海拔120米左右高度,并沿指定路线到达终端配送站,降落后再由现场的快递员接手这些快递并进行派送,无人机则按照原路线返回。
(1)该无人机在空中匀速水平飞行时,其相对于所携带的货物是___________(选填“静止”或“运动”)的。
(2)求该无人机以14m/s的速度水平飞行500s通过的路程。
(3)已知快递箱(连同货物总质量为10kg)的底面积为0.04m2(g取10N/ kg),求快递箱静止在地面的压强。
(4)当该无人机在竖直匀速爬升阶段,60s内将快递箱提升了120m,求该过程中无人机对快递箱做功的功率。
【答案】(1)静止
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)无人机在空中匀速水平飞行时,其相对于所携带的货物位置没有变化,所以是静止的。
(2)该无人机以14m/s的速度水平飞行500s通过的路程s=vt=14m/s×500m=7000m
(3)快递箱的质量m=10kg,快递箱的重力G=mg=10kg×10N/kg=100N
快递箱静止在地面的压力F压=G=100N
快递箱静止在地面的压强
(4)该无人机在竖直匀速爬升,对快递箱的支持力F=G=100N
上升的高度s=h=120m
该过程中无人机对快递箱做功W=Fs=100N×120m=12000J
该过程中无人机对快递箱做功的功率
6.2025年4月30日,神舟十九号载人飞船返回舱成功着陆,如图所示。若返回舱质量为3200kg,在最后着陆过程中,从距地面2m高处降落到地面,用时1s。降落在水平地面静止时,与地面总接触面积为。求返回舱:
(1)在地球上受到的重力;
(2)降落在水平地面静止时,对地面的压强;
(3)从距地面2m高处降落到地面的过程中,所受重力做功的平均功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)根据已知条件,由重力公式可得,返回舱在地球上受到的重力为
(2)返回舱静止时对地面的压力等于其自身所受的重力,即,由压强公式可得,返回舱降落在水平地面静止时,对地面的压强为
(3)从距地面高处降落到地面的过程中,重力所做的功为
由功率公式可得,返回舱所受重力做功的平均功率
七、图像相关的功率计算(共6小题)
1.如图所示是甲,乙两物体做功与所用时间之间的关系图像,由图可知,甲物体的功率与乙物体的功率相比较( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】A
【详解】由图可知,在相同时间内,甲物体做的功多,乙物体做的功少,根据功率的公式可知,甲物体的功率大于乙物体的功率,即,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.用弹簧测力计两次沿水平方向拉动同一木块,使它在同一水平木板上做匀速直线运动,图乙是木块运动的路程-时间关系图像,下列说法中正确的是( )
A.木块两次运动的速度v1<v2
B.木块两次所受的拉力分别为F1、F2,则F1>F2
C.在10s内两次拉力对木块做的功分别为W1、W2,则W1<W2
D.在10s内两次拉力对木块做功的功率分别为P1、P2,则P1>P2
【答案】D
【详解】A.由s-t图像可知,在相同的时间内,木块在第一次通过的路程大于第二次,因此第一次运动的速度大于第二次运动的速度,即v1>v2。故A错误;
B.用弹簧测力计两次水平拉同一木块使它在同一水平木板上做匀速直线运动,不论其速度大小如何,都受到平衡力的作用,在水平方向上滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,则拉力和滑动摩擦力大小相等;两次实验中,虽然速度变化了,但木块对木板的压力和接触面的粗糙程度不变,则两次木块受到的滑动摩擦力大小不变,所以木块两次所受的拉力大小相等,即F1= F2,故B错误;
C.由s-t 图像可知,木块在10s内通过的路程第一次大于第二次,由B可知,两次拉力大小相等,所以由W =Fs可知,第一次所做的功大于第二次,即W1>W2,故C错误;
D.由C可知,第一次所做的功大于第二次,又知时间相等,所以根据可知,第一次拉力对木块做功的功率较大,即P1>P2,故D正确。
故选D。
3.跳绳是一种简便易行的锻炼方式。如图描绘了某同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像。若该同学的质量为50kg,他所受重力是_________N,按此跳绳节奏,他1min跳绳次数为_________次,克服重力做功的功率为__________W。(g取10N/kg)
【答案】 500 150 75
【详解】[1]该同学的质量为50kg,他所受重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N
[2]从图可知,跳一次所用时间t1=0.4s,而t=1min=60s
所以1min内所跳的次数为
[3]从图可知,起跳的高度h=6cm=0.06m
所以跳一次克服重力做的功为W=Gh=500N×0.06m=30J
则1min内克服重力做的功为W总=nW=150×30J=4500J
所以1min内克服重力做功的功率为
4.完全相同的两辆汽车,在相同的路面上沿同一方向做匀速直线运动(不计空气阻力),其路程 s 随时间 t 变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.t=30s 时,甲、乙两车的速度v甲=v乙
B.0~30s 内,两车牵引力做功W甲>W乙
C.行驶过程中,两车的牵引力 F甲>F乙
D.t=30s,甲乙两车的功率 P甲=P乙
【答案】B
【详解】A.由s-t图像可知,在t=30s时,甲车行驶的路程s甲=90m,乙车行驶的路程
s乙=90m-60m=30m
则s甲>s乙,甲车的速度
乙车的速度
则v甲>v乙,故A错误;
BC.两车完全相同,对路面的压力相同,路面的粗糙程度也相同,且两车都做匀速直线运动,所以两车所受的摩擦力相同,两车的牵引力也相同,0~30s内,s甲>s乙,根据W=Fs可知,W甲>W乙,故C错误,故B正确;
D.根据公式,因为v甲>v乙,所以P甲>P乙,故D错误。
故选B。
5.如图甲所示,同一物体在同一水平地面上做直线运动,先后通过相等的路程s;如图乙所示是物体运动的路程和时间图像,此时物体做匀速直线运动,速度大小为 __m/s,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图像如图丙所示,仍然做匀速直线运动,受到的水平推力为F2;两次推力做功分别为W1、W2;两次推力的功率分别为P1、P2,则W1__W2,P1__P2。(选填“>”“=”或“<”)
【答案】 2 = <
【详解】[1]由图像乙可知,物体做匀速直线运动,速度大小为。
[2]由图像丙可知,物体的速度保持不变,即物体做匀速直线运动。因为两次都是匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,推力都等于摩擦力,物体对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则物体受到的摩擦力不变,故受到的水平推力为:,由题知,两次物体通过的路程相等,故根据可知,两次推力做的功:。
[3]丙图中速度大小为,则两次速度分别为;因为,,由
可得,两次推力的功率。
6.如图a,水平地面粗糙程度相同,用水平拉力F拉物体做直线运动,物体通过A、B、C、D段时“v-t”图象如图b,其中,物体经过各点的时刻在图象中已标注。与AB段相比,CD段( )
A.物体所受摩擦力较大 B.水平拉力F做的功较多
C.水平拉力F做功的功率较小 D.水平拉力对物体做功,物体的动能增加
【答案】C
【详解】A.由图可知,物体在AB段和CD段均做匀速直线运动,此时物体对水平地面的压力大小等于物体的重力大小,所以物体在AB段和CD段对水平地面的压力相等,水平地面粗糙程度相同,则物体在AB段和CD段所受摩擦力大小相等,故A错误;
BC.物体在AB段和CD段均做匀速直线运动,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,二者大小相等。物体在AB段和CD段所受摩擦力大小相等,所以物体在AB段和CD段所受拉力大小相等。由图可知,物体在AB段的速度为3m/s,时间是2s,在CD段的速度为2m/s,时间是3s,根据s=vt可知,物体在AB段通过的路程sAB=vABtAB=3m/s×2s=6m
CD段通过的路程sCD=vCDtCD=2m/s×3s=6m
物体在AB段和CD段通过的路程相等,根据W=Fs可知,AB段和CD段水平拉力F做的功相等,由以上分析可知,水平拉力F做的功相等,物体在CD段所用时间大于AB段,根据可知,与AB段相比,CD段水平拉力F做功的功率较小,故B错误,C正确;
D.由以上分析可知,CD段物体的运动速度小,物体的质量不变,所以与AB段相比,CD段物体的动能减小,故D错误。
故选C。
试卷第2页,共26页
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11.2 功率
一、功率的定义与意义(共7小题)
二、功率的比值计算(共5小题)
三、功率比较大小(共6小题)
四、功率估算(共7小题)
五、功率测量(共7小题)
六、功率计算(共6小题)
七、图像相关的功率计算(共6小题)
一、功率的定义与意义(共7小题)
1.体育课上小明和小红都在练习跳绳,已知小明跳绳时的功率比小红大,下列说法正确的是( )
A.小明做功一定快 B.小明做功一定多
C.小明体重一定大 D.小明用时一定少
2.使用思维导图能帮助同学们迅速构建物理知识网络。如下图所示是关于机械功的部分知识结构图,关于图中①②③④的理解正确的是( )
A.①比值 B.②乘积 C.③速度 D.④快慢
3.热火朝天的建筑工地上正在进行一场有趣的挖坑比赛。在1min内,挖掘机挖了一个直径1.2m的大坑,工人师傅挖了一个直径40cm的小浅坑,情境如图所示。关于此次比赛,下列说法正确的是( )
A.挖掘机做功多,做功快,功率大
B.挖掘机做功多,做功慢,功率小
C.工人做功多,做功慢,功率大
D.工人做功少,做功快,功率小
4.两个班的物理课代表甲同学和乙同学,将相同的物理作业本从一楼搬到三楼,他们所用时间分别为40s和30s。关于两同学对作业本做功的情况,下列说法中正确的是( )
A.甲同学做功较多
B.乙同学做功较多
C.甲同学做功的功率较大
D.乙同学做功的功率较大
5.下列关于功和功率的说法正确的是( )
A.踢出去的足球在离开脚空中飞行的过程中,脚对足球做了功
B.作用在物体上的力越大,力做的功就越多
C.功率越大的机械,做功就越多
D.功率越大的机械,做功就越快
6.小聪和小明各自把一捆质量相等的书从一楼搬到三楼,小聪用了40s,小明用了60s。下列说法正确的是( )
A.小聪对书做功多 B.小明对书做功多
C.小聪对书做功的功率大 D.小明对书做功的功率大
7.下列关于功率的几种说法中正确的是( )
A.做相同的功所用的时间越多,功率越小 B.做功所用的时间越少,功率越小
C.功率越大,做功就越多 D.在相同的时间里,做功越多,功率越大
二、功率的比值计算(共5小题)
1.小明与妈妈进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的1.5倍,妈妈所用的时间是小明的2倍,若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2=l∶1 B.W1∶W2=2∶3
C.P1∶P2=3∶4 D.P1∶P2=1∶2
2.用甲、乙两台机器分别将同一重物G提升到同一高度,物体的运动过程的s-t图像如图所示,则两台机器做的功W甲______W乙,两台机器做功的功率大小P甲______P乙(前两空均选填“大于”、“等于”或“小于”。若甲、乙做功之比为5∶3,所用时间之比为4∶9,则两台机器的功率之比为______。
3.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=________。
4.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,设全程为匀速运动,妈妈的体重是小明的1.2倍,妈妈所用的时间是小明的1.5倍,若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2=5∶4 B.W1∶W2=4∶5 C.P1∶P2=5∶4 D.P1∶P2=4∶5
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2∶3,爬完相同楼高所用时间之比是3∶4,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
三、功率比较大小(共6小题)
1.某科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置,其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道顶端和弧形轨道顶端的M、N两个完全相同的小球同时由静止释放,N小球先到达轨道底端。设此过程中重力对两个小球所做功分别为WM、WN,重力对两个小球所做功的功率分别为PM、PN,下列判断正确的是( )
A.WM=WN B.WM<WN C.PM=PN D.PM>PN
2.如图所示,水平木板上有甲、乙两个木块,甲的质量大于乙的质量。两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力和的作用下,以相同速度匀速直线运动了相同时间,下列说法中正确的是( )
A.大于
B.小于
C.比做功多
D.比功率大
3.如图所示是高度相等的两个滑梯,小阳分别从直梯①和弧形滑梯②的顶端滑到地面,所用时间分别为t1和t2,且,若小阳所受重力做功分别为W1和W2,重力的功率分别为P1和P2,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
4.2025年春晚《秧BOT》震撼来袭。
(1)如图所示,机器人甲和乙将完全相同的手绢提升相同的高度,其中甲用时20s,乙用时30s,则它们做功的大小______,功率的大小______。(选填“”“”或“”)
(2)机器人的脚掌宽大,是为了______对舞台的压强。
(3)手绢在转动的过程中,惯性的大小______。
5.甲、乙俩同学体重相同,都从一楼上到三楼,甲走得快,乙走得慢,比较做功大小:_______;比较功率大小:_______(选填“>”“<”或““=”)。如图所示,这是家用手摇晾衣架,A滑轮的作用是_________________;摇柄上刻有花纹,这是通过增大___________________来增大摩擦力。
6.如图所示,水平地面点两侧粗糙程度不同,但各自的粗糙程度均匀,物体一直受到水平向右的恒力。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,其中,且物体在段做匀速直线运动。则下列说法正确的是( )
A.在段物体受到的摩擦力大小:
B.在段力对物体做的功:
C.在段力做功的功率:
D.在段力做功的功率:
四、功率估算(共7小题)
1.学习了功率的知识后,中学生小强想估测自己1分钟跳绳的平均功率。下列选项中最接近实际的是( )
A.5W B.50W C.500W D.5000W
2.一名质量为50kg的同学用时15s从教学楼的一楼走上二楼。则该同学上楼的功率最接近( )
A.10W B.20W C.100W D.200W
3.初三的小陈同学10s完成5个引体向上。他先两手握住单杠,两脚离地,两臂及身体自然下垂。然后缓缓曲肘,直到下巴超过横杠。小陈同学在10s内做功的功率最接近的是( )
A.1.2W B.1200W C.120W D.12W
4.引体向上是体育课健身项目之一,小明在30s内完成9个标准的引体向上,他引体向上的功率约为( )
A.6W B.60W C.600W D.6000W
5.下列估测的数据中,最接近实际的是( )
A.人骑自行车时的功率约为 B.教室内的大气压约为
C.中学生登上一层楼做功约为150J D.八年级物理课本的重力约为
6.下列估测不符合实际情况的是( )
A.一名普通中学生所受的重力约为50N
B.八下物理课本平放在水平桌面上时,课本对桌面的压强约为60Pa
C.一枚鸡蛋从2m高处落到地面,重力做功约为1J
D.优秀运动员短时间运动的功率约为1000W
7.物理如风,轻抚日常,下列数据符合实际情况的是( )
A.体育考试专用排球的重力约为30N
B.中学生正常步行上楼的功率约为1500W
C.中学生双脚站立时对地面的压强约为104Pa
D.初中男生做一次引体向上克服重力做功约为30J
五、功率测量(共7小题)
1.跳绳是初中毕业生体育测试的项目之一,小宇同学想利用所学的物理知识估测自己平时跳绳时克服重力的功率(不计绳重)。
(1)用体重秤测量______(填物理量名称与其对应物理量符号)(下同);
(2)估测自己平均每次跳起的高度h;
(3)用______(填实验器材)记录跳n次所用的______;
(4)数据处理:功率______(用上述的物理量符号表示)。
2.如图所示,粗略测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是( )
A.小明的质量 B.单杠的高度
C.每次身体上升的高度 D.做引体向上的时间
3.小白在单杠上做引体向上,测量了他一次上升的高度h和n次引体向上的时间t,还需要测量______(物理量和符号),才可算出小白引体向上的功率______(用符号表示;“g”表示重力与质量之比)。
4.老人和小孩爬同一楼梯,若需要比较爬楼梯过程中老人和小孩消耗的功率大小,需要测量的物理量是( )
A.各自爬楼的高度
B.老人质量、小孩质量
C.老人质量、小孩质量,各自爬楼所需时间
D.老人质量、小孩质量,各自爬楼高度和所需时间
5.学校新购买了一箱物理器材,小云同学将它从一楼搬到三楼,小彬同学测定小云搬运器材过程中对箱子做功的功率。在测量工具中已经有秤和卷尺了,还需要的测量工具是________,测量步骤如下,其中多余的一步是____。
A.测出箱子的质量m
B.测出楼梯的总长度L
C.测出一楼到三楼的竖直高度h
D.测出小云上楼所用的时间
E.算出小云搬运箱子的功率P
6.跳绳为安徽省体育考试选考项目之一,某同学学习了功率后,想要估测出自己跳绳过程中克服重力做功的平均功率,进行了以下实验。
(1)用磅秤测量出自己的________(填写需要测量的物理量和符号)。
(2)用_________测量出跳绳时脚离开地面的高度h(假设每次跳绳高度相同)。
(3)用秒表计时,测量出 t时间内跳绳的个数为n。
(4)跳绳过程中克服重力做功的平均功率P=________(用测量出的物理量表示)。
(5)两人想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
7.跳绳是中考体测中的可选项目之一。请你选择合适的实验器材粗略测量一名普通中学生1分钟跳绳中,克服重力做功的平均功率。
(1)实验器材:________;
(2)实验步骤:_________;
(3)实验结论:__________。
六、功率计算(共6小题)
1.如图所示的是一种智能装卸机器人,它能够代替人工进行货物装卸。该机器人在10s内将质量为800kg的货物沿竖直方向匀速提升2m,g取10N/kg。求:
(1)机器人提升货物所做的功;
(2)机器人提升货物的功率。
2.如图所示,物体A重100N,物体B重10N,此时A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动(不计滑轮组中的摩擦、绳重及滑轮重),那么物体A与水平面间的摩擦力是_____________N,10s内物体A受到的拉力做功的功率_____________W。
3.南部战区在一次夺岛演习中,出动了05型履带式水陆两栖突击车。该车总质量为28.5t,同时,该车装配有输出功率为1.2×106W的发动机,机动性能卓越(g取10N/kg)。
(1)该车在平面沙滩上行进时,两条履带与沙滩的总接触面积为,求该车对沙滩的压强。
(2)该车在水面漂浮时,它受到的浮力是多少?
(3)该车在水上最快的速度可达25km/h,若该车以21.6km/h的速度在水面上匀速行进10.8km时,若发动机的输出功率全部用于做机械功,则发动机做了多少功?求该车在水面上匀速行进时受到的阻力为多少?
4.如图为无人机给高海拔哨所的部队士兵送餐的图片。若每架无人机所载餐盒质量为6kg,小王操作该无人机。匀速直线上升100m,用时100s;接着以2m/s的速度水平飞400m将餐盒送到哨所。求:
(1)无人机匀速上升时的速度;
(2)无人机在上升过程中对餐盒做的功;
(3)整个飞行过程中无人机对餐盒做功的功率。(g取10N/kg)
5.如图所示为某快递企业使用的快递无人机,可载重10公斤,空中飞行速度为每秒14米,无人机会飞升至海拔120米左右高度,并沿指定路线到达终端配送站,降落后再由现场的快递员接手这些快递并进行派送,无人机则按照原路线返回。
(1)该无人机在空中匀速水平飞行时,其相对于所携带的货物是___________(选填“静止”或“运动”)的。
(2)求该无人机以14m/s的速度水平飞行500s通过的路程。
(3)已知快递箱(连同货物总质量为10kg)的底面积为0.04m2(g取10N/ kg),求快递箱静止在地面的压强。
(4)当该无人机在竖直匀速爬升阶段,60s内将快递箱提升了120m,求该过程中无人机对快递箱做功的功率。
6.2025年4月30日,神舟十九号载人飞船返回舱成功着陆,如图所示。若返回舱质量为3200kg,在最后着陆过程中,从距地面2m高处降落到地面,用时1s。降落在水平地面静止时,与地面总接触面积为。求返回舱:
(1)在地球上受到的重力;
(2)降落在水平地面静止时,对地面的压强;
(3)从距地面2m高处降落到地面的过程中,所受重力做功的平均功率。
七、图像相关的功率计算(共6小题)
1.如图所示是甲,乙两物体做功与所用时间之间的关系图像,由图可知,甲物体的功率与乙物体的功率相比较( )
A. B. C. D.无法确定
2.用弹簧测力计两次沿水平方向拉动同一木块,使它在同一水平木板上做匀速直线运动,图乙是木块运动的路程-时间关系图像,下列说法中正确的是( )
A.木块两次运动的速度v1<v2
B.木块两次所受的拉力分别为F1、F2,则F1>F2
C.在10s内两次拉力对木块做的功分别为W1、W2,则W1<W2
D.在10s内两次拉力对木块做功的功率分别为P1、P2,则P1>P2
3.跳绳是一种简便易行的锻炼方式。如图描绘了某同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像。若该同学的质量为50kg,他所受重力是_________N,按此跳绳节奏,他1min跳绳次数为_________次,克服重力做功的功率为__________W。(g取10N/kg)
4.完全相同的两辆汽车,在相同的路面上沿同一方向做匀速直线运动(不计空气阻力),其路程 s 随时间 t 变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.t=30s 时,甲、乙两车的速度v甲=v乙
B.0~30s 内,两车牵引力做功W甲>W乙
C.行驶过程中,两车的牵引力 F甲>F乙
D.t=30s,甲乙两车的功率 P甲=P乙
5.如图甲所示,同一物体在同一水平地面上做直线运动,先后通过相等的路程s;如图乙所示是物体运动的路程和时间图像,此时物体做匀速直线运动,速度大小为 __m/s,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图像如图丙所示,仍然做匀速直线运动,受到的水平推力为F2;两次推力做功分别为W1、W2;两次推力的功率分别为P1、P2,则W1__W2,P1__P2。(选填“>”“=”或“<”)
6.如图a,水平地面粗糙程度相同,用水平拉力F拉物体做直线运动,物体通过A、B、C、D段时“v-t”图象如图b,其中,物体经过各点的时刻在图象中已标注。与AB段相比,CD段( )
A.物体所受摩擦力较大 B.水平拉力F做的功较多
C.水平拉力F做功的功率较小 D.水平拉力对物体做功,物体的动能增加
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