内容正文:
甘肃
物 理
分层练习册
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模块四 力学
第十一单元 功和机械能
第1节 功 功率
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一阶 基础达标练
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一、选择题
1.(2025南充)新学期,老师组织同学们进行了一场有意义的劳动——搬
新书,在下列过程中,同学们对书不做功的是 ( )
B
第1题图
A. 甲图中将书从地面提起的过程 B. 乙图中在水平路面推车的过程
C. 丙图中将书搬上教学楼的过程 D. 丁图中将书堆放在桌面的过程
4
2.初三的小陈同学10 s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
10 s内做功的功率最接近的是 ( )
C
A. 1.2 W B. 1 200 W C. 120 W D. 12 W
5
3.2025年是中国首次自主完成珠穆朗玛峰高程测量50周年。在成功登顶的
队员中,体重(含装备)越大的队员一定 ( )
B
A. 做功越快 B. 做功越多 C. 功率越小 D. 功率越大
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4.(2024连云港)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、,功率的大小分别为、 ,关于它们
之间的大小关系说法正确的是 ( )
C
第4题图
A. B.
C. D.
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二、填空题
5.在某老旧小区改造工地上,工人用起重机将重1.2×N的施工材料分
成两个阶段运到工作台上。第一阶段,施工材料被匀速吊起6 m ,使其与
工作台处在同一高度,用时10 s ;第二阶段,施工材料被水平匀速移动5 m,
用时5 s。那么在第一阶段,起重机对施工材料做功的功率是______W;在
第二阶段,起重机对施工材料做的功为___ J。
7 200
0
8
6.如图所示的扫地机器人质量为5 kg ,在某次清扫水平地面过程中,扫地
机器人以0.4 m/s的速度做匀速直线运动,持续时间为30 s,受到的阻力为自
身重力的0.3倍。此过程中机器人牵引力做功的功率为___W,牵引力做功
为_____ J 。 (g取10 N/kg)
6
180
第6题图
9
7.质量为45 kg 的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根
据图像可估算出该同学跳绳一次,克服重力做功____J,1 min 内克服重力
做功的平均功率为____W。 (g取10 N/kg)
27
81
第7题图
10
三、简答题
第8题图
8.(2025贵州改编)如图所示,一木块在水平桌面
上沿直线从A点滑行至B 点刚好停止,已知木块在A
点时的动能为60 J。小明设想:若
方式一:用水平推力从B点推动木块,使其达到某一速度后,保持这一速
度推动至A点;
方式二:用水平推力从B 点推动木块,使其运动一段距离后,撤去推力,
木块能滑行至A 点。
你认为哪种方法可行?为什么?
不计空气阻力,我提供60 J 的能量全部用来推动木块做功,就可以用下列
两种方式将木块沿原路推回A 点。
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答:方法二可行。理由:木块在A、B两点间运动需要克服阻力做功60 J。
用水平推力从B点推动木块做功60 J,使其运动一段距离后撤去推力,木
块能滑行至A点,所以方式二可行。(或用水平推力从B点推动木块,使
其达到某一速度后,保持这一速度推动至A点,则到达A 点时木块速度不
为零,动能不为零,则推动木块做功需要大于60 J ,所以方式一不可行。)
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二阶 能力提升练
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第9题图
9.【学科融合】(2025广州改编)图甲是旅游景区某大
山及其等高线地形图的示意图,A、B 是山上的两个位置,
地形图上的、分别对应A、B,AC为垂直电梯通道,
CB为水平隧道。某游客乘电梯从A到C ,再通过隧道到
B。已知游客重力为500 N,CB为100 m,从A到B的过程
4×
0
中,其重力做的功为________ J,从C到B的过程中,重力做功的功率为
___ W 。
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第10题图
10.现有30包大米,每包质量为6 kg 。小明想尽快将它
们搬上10 m高处的库房。如图为小明可以提供的用于
搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像。
他将大米全部搬上库房总共做功__________ J;为了尽
可能快地将大米搬上库房,若每次下楼时间是上楼时间的一半,则他最快
完成搬运任务并返回原地所用的时间为_____s。(g=10N/kg)
1.8×
540
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【解析】他将大米全部搬上库房总共做功W=Gh=mgh=6 kg×30×10 N/kg
×10 m=1.8× J; 图中曲线最高点的坐标为(12,50),其物理意义是:当
搬动质量为12 kg 的物体时,他提供的最大功率(最大输出功率)为50 W,
30包大米总质量为180 kg ,一包大米的质量为6kg ,为了尽可能快地将大米搬
上库房,他应提供的功率最大,他每次应搬12 kg(2包) 的大米,每次搬运的
大米的重力 =12 kg×10 N/kg=120 N,每次做功 =120 N
×10 m=1 200 J,每次上楼所用时间 =24 s,下楼时间是
上楼时间的一半,每次下楼所用的时间是12 s ,一个来回需要的时间是24 s+
12 s=36 s,搬30包大米需要 =15个来回,总共所用时间为36 s×15=540 s 。
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第11题图
11.(2025武威二模)某智能机器人以恒定的功率在
某段平直的路面上由静止开始运动,共用时12 s。
图甲是该机器人的速度v随时间t变化的关系图像,
图乙是该机器人所受动力F随时间t变化的关系图像。
求:
(1)7~12 s 内机器人运动的距离。
解:由图甲可知,7~12 s内机器人的速度为6 m/s,则7~12 s 内机器人运动的
距离s=vt=6 m/s×(12 s-7 s)=30 m
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第11题图
(2)7~12 s 内机器人所受动力做功的功率。
由图乙可知,7~12 s内机器人所受动力为30 N ,则
7~12 s内机器人所受动力做功的功率P = =Fv
=30 N×6 m/s=180 W
(3)0~7 s 内机器人所受动力做的功。
因为机器人做功的功率不变,所以 0~7 s 内机器人所受动力做的功W=Pt=
180 W×7 s=1 260 J
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19
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