3.1 功率 同步作业 -2025-2026学年高一下学期（中职）物理高教版(2021)机械建筑类

主题三 功和能 第一节 功 功率 同步作业 一、选择题（共10小题，每小题3分，共30分） 1. 下列关于功的说法，正确的是（ ） A. 只要有力作用在物体上，就一定对物体做功 B. 力对物体做功的多少，只与力的大小有关 C. 功的单位是焦耳（J） D. 物体在力的方向上移动的距离越长，功一定越大 2. 机械加工中，工人用100N的水平推力，推动零件在水平导轨上移动了5m，该推力对零件做的功W为（ ） A. 50J B. 500J C. 20J D. 105J 3. 关于功的计算公式W=Fs，下列说法正确的是（ ） A. F是物体受到的所有力的合力 B. s是物体在力的方向上移动的距离 C. 力和距离可以不在同一直线上 D. 该公式只适用于匀速直线运动 4. 建筑施工中，工人将质量为50kg的水泥板匀速提升2m，g=10N/kg，工人对水泥板做的功为（ ） A. 100J B. 500J C. 1000J D. 2000J 5. 下列过程中，力对物体不做功的是（ ） A. 机床对零件施加推力，零件在推力方向上移动 B. 建筑工人提着水泥板静止不动 C. 起重机吊着重物匀速上升 D. 工人推动手推车在水平地面上移动 6. 关于功率的说法，错误的是（ ） A. 功率是描述物体做功快慢的物理量 B. 功率的单位是瓦特（W） C. 做功越多，功率一定越大 D. 功率越大，说明物体做功越快 7. 机械加工中，某机床在10s内对零件做功5000J，则该机床的功率P为（ ） A. 50W B. 500W C. 5000W D. 50000W 8. 建筑施工中，起重机匀速吊起重物，若起重机的功率不变，下列说法正确的是（ ） A. 提升速度越大，牵引力越大 B. 提升速度越大，牵引力越小 C. 牵引力大小与提升速度无关 D. 提升时间越长，功率越大 9. （提升题）机械加工中，工人用大小为80N的力，使零件在力的方向上以0.5m/s的速度匀速运动，则该力的功率P为（ ） A. 40W B. 160W C. 80.5W D. 400W 10. （提升题）建筑施工中，两台起重机同时吊起重物，甲起重机1min做功3.6×10⁴J，乙起重机2min做功7.2×10⁴J，则两台起重机的功率关系是（ ） A. 甲的功率大于乙的功率 B. 甲的功率小于乙的功率 C. 甲的功率等于乙的功率 D. 无法比较 二、填空题（共5小题，每空2分，共20分） 11. 物理学中，把________和物体在________上移动的距离的乘积叫做功，其计算公式为________，国际单位是________。 12. 功率是描述________的物理量，其计算公式为________（用功和时间表示）或________（用力和速度表示），国际单位是________。 13. 机械加工中，工人用50N的水平拉力，使零件在水平方向移动了8m，拉力对零件做的功W=________J；若完成这些功所用的时间为10s，则拉力的功率P=________W。 14. 建筑施工中，起重机的功率为1000W，意味着起重机每秒做功________J；若起重机匀速提升重物的功率不变，提升速度增大，则起重机对重物的牵引力将________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 15. （提升题）质量为100kg的建筑材料，在20N的水平拉力作用下，在水平地面上以0.4m/s的速度匀速运动，g=10N/kg，则拉力的功率P=________W，拉力在10s内做的功W=________J。 三、判断题（共5小题，每小题2分，共10分，对的打“√”，错的打“×”） 16. 力对物体做功的多少，取决于力的大小和物体移动的距离。（ ） 17. 功率越大，说明物体做的功越多。（ ） 18. 机械加工中，零件在水平导轨上匀速运动时，推力对零件做正功，摩擦力对零件做负功。（ ） 19. 建筑工人提着水泥板在水平地面上行走，工人对水泥板的拉力做了功。（ ） 20. （提升题）根据P=Fv，当功率P一定时，力F与速度v成反比。（ ） 四、简答题（共2小题，每小题10分，共20分） 21. 简述功和功率的定义、计算公式及单位，并结合机械加工场景，举例说明功和功率在实际中的应用（各1例）。 22. （提升题）结合建筑施工场景，举例说明功率的实际意义，写出功率的两个计算公式，并简要分析当功率一定时，力与速度的关系。 五、综合运用题（共1小题，10分） 23. 机械加工车间，某机床对零件施加水平推力F=120N，使零件在水平导轨上做匀速直线运动，零件移动的距离s=10m，完成这些功所用的时间t=15s，g=10N/kg，回答下列问题： （1）求机床对零件做的功W； （2）求机床的功率P； （3）若机床的功率不变，将推力增大到150N，求零件的运动速度v； （4）结合机械加工场景，说明功率在机床使用中的实际意义，并分析若功率过大可能带来的问题。 参考答案 一、选择题（每小题3分，共30分） 1. C 解析：A错误，有力无距离或力与距离垂直时不做功；B错误，功的多少与力的大小和物体在力的方向上移动的距离有关；C正确，功的单位是焦耳（J）；D错误，功的大小还与力的大小有关。 2. B 解析：根据功的公式W=Fs，代入数据W=100N×5m=500J，B正确。 3. B 解析：A错误，F是特指对物体做功的力，不是合力；B正确，s是物体在力的方向上移动的距离；C错误，力和距离必须在同一直线上；D错误，该公式适用于所有力对物体做功的计算，与运动状态无关。 4. C 解析：水泥板的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N，匀速提升时，拉力F=G=500N，做功W=Fs=500N×2m=1000J，C正确。 5. B 解析：A、C、D中力的方向与物体移动方向一致，力对物体做功；B中工人对水泥板有拉力，但水泥板没有在拉力方向上移动距离，不做功，B正确。 6. C 解析：功率是描述做功快慢的物理量，与做功多少和时间都有关，做功多但时间长，功率可能很小，C错误；A、B、D均为功率的正确表述。 7. B 解析：根据功率公式P=W/t，代入数据P=5000J/10s=500W，B正确。 8. B 解析：起重机匀速吊起重物，功率P=Fv，功率P不变时，提升速度v越大，牵引力F越小，B正确，A、C错误；功率与提升时间无关，D错误。 9. A 解析：根据功率公式P=Fv，代入数据P=80N×0.5m/s=40W，A正确。 10. C 解析：甲起重机功率P₁=W₁/t₁=3.6×10⁴J/60s=600W；乙起重机功率P₂=W₂/t₂=7.2×10⁴J/120s=600W，二者功率相等，C正确。 二、填空题（每空2分，共20分） 11. 力；力的方向；W=Fs；焦耳（J） 12. 物体做功快慢；P=W/t；P=Fv；瓦特（W） 13. 400；40 解析：W=Fs=50N×8m=400J；P=W/t=400J/10s=40W。 14. 1000；减小 15. 8；80 解析：P=Fv=20N×0.4m/s=8W；W=Pt=8W×10s=80J。 三、判断题（每小题2分，共10分） 16. × 解析：功的多少取决于力的大小和物体在力的方向上移动的距离，缺一不可，错误。 17. × 解析：功率不仅与做功多少有关，还与做功时间有关，功率大不一定做功多，错误。 18. √ 解析：推力方向与零件运动方向一致，做正功；摩擦力方向与运动方向相反，做负功，正确。 19. × 解析：工人对水泥板的拉力竖直向上，水泥板在水平方向移动，力与距离垂直，不做功，错误。 20. √ 解析：根据P=Fv，当功率P一定时，力F与速度v成反比，正确。 四、简答题（每小题10分，共20分） 21. 功：定义：力和物体在力的方向上移动的距离的乘积叫做功（2分）；公式：W=Fs（1分）；单位：焦耳（J）（1分）。 功率：定义：单位时间内所做的功叫做功率，是描述物体做功快慢的物理量（2分）；公式：P=W/t（1分）；单位：瓦特（W）（1分）。 应用举例：机械加工中，工人用推力推动零件移动，推力对零件做功，通过计算功的大小，可判断推力对零件做功的多少（1分）；机床加工零件时，功率越大，机床做功越快，可快速完成零件加工，提高生产效率（1分）。 22. 实际意义：建筑施工中，起重机的功率越大，提升重物的速度越快，可缩短施工时间，提高施工效率；例如，功率大的起重机能更快地将建筑材料吊至高处，加快施工进度（2分）。 功率计算公式：① P=W/t（2分）；② P=Fv（2分）。 力与速度的关系：当功率P一定时，根据P=Fv可知，力F与速度v成反比（2分）；例如，起重机吊着重物匀速上升时，若要提升速度增大，牵引力就会减小，需控制速度在合理范围，避免牵引力过小无法提起重物（2分）。 五、综合运用题（10分） 23. 解：（1）根据功的公式W=Fs，代入数据：（1分） W=120N×10m=1200J（1分） （2）根据功率公式P=W/t，代入数据：（1分） P=1200J/15s=80W（1分） （3）功率不变，P=80W，根据P=Fv，推力F=150N，代入数据：（1分） v=P/F=80W/150N≈0.53m/s（1分） （4）实际意义：功率反映机床做功的快慢，功率合适的机床能在保证加工质量的前提下，提高零件加工效率，避免机床因功率不足导致加工速度过慢，或因功率过大造成能源浪费（2分）； 功率过大的问题：机床功率过大，会消耗更多电能，增加生产成本；同时可能导致零件加工速度过快，影响加工精度，还可能加剧机床磨损，缩短机床使用寿命，甚至引发安全事故（2分）。 学科网（北京）股份有限公司 $