11.2 功率(课堂笔记)-2025-2026学年人教版物理八年级下学期
2026-03-26
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摘要:
本初中物理讲义聚焦“功率”核心知识点,系统梳理比较做功快慢的三种方法,明确功率的定义、物理意义、公式(P=W/t)及单位,延伸至匀速运动时P=FV的推导应用,结合测量爬楼梯功率的实验,构建从概念到计算再到实践的完整知识支架。
资料通过思维导图模块构建知识体系,基础知识模块明晰要点,考点演练与中考真题模块强化应用,体现科学思维中的模型建构与科学推理,如功率计算结合生活实例(机器狗驮运物资),科学探究环节设计实验测量功率,课中辅助教师高效授课,课后助力学生巩固知识、查漏补缺。
内容正文:
第十一章 第2节 功率(共28道练习题)
※※模块一:学列思维导图 构建知识体系————————
※※模块二:梳理基础知识 明晰识记要点————————
■知识点一:功率
1.比较做功快慢的方法:
(1)相同时间比做功:相同时间内做功多的做功快。
(2)相同做功比时间:做相同功用时短的做功快。
(3)若做功或时间都不相同:比较单位时间内做的功。
(即:比较功与时间之比:功率)
2.定义:
功与做功时间之比,它在数值上等于单位时间里完成的功(P)。
3.物理意义:表示做功快慢的物理量。
4.公式:P=W/t 。
5.单位:
(1)主单位:瓦特,简称瓦(W) 。
(2) 常用单位: 兆瓦(MW)、千瓦(kW )。
(3)进率: 1MW=106KW 。 1kW=103W 。
中学生跳绳的功率约为60 W。表示:中学生1s 内做功60J 。
■知识点二:功率的计算
1.功率计算公式:P=W/t 。
2.求功率的两个方法:
(1)普遍公式:P=W/t 。
单位必须统一为主单位:瓦(W)、焦(J)、秒(S)。
(2)当物体作匀速直线运动时:
P=W/t=FS/t=FV
A. 单位必须统一为主单位:瓦(W)、牛(N)、米/秒(m/S)。
B.发动机的功率一般保持不变,所以F和V反比。减少车辆的速度就会使车辆的牵引力增大。
3. 功率的测量
测量人爬楼梯的功率
(1)设计实验:
由P=W/t可知,要测量功率,必须测量爬楼梯所做的功W和所用的时间t。要测自已上楼的功,根据功的公式W=Gh,需要知道体重G和楼的高度h,需要测出自己的质量m、楼层的高度h。
(2)实验器材:体重计(或磅秤)、刻度尺、停表。
(3)测量方法:
①用体重计(或磅秤)测出自己的质量m。
②用皮尺测出所登楼层的高度h。
③用秒表测出自己上楼所用的时间t。
④用公式P= W/t = mgh/t求出人上楼的功率P。
※※模块三:精准考点演练 突破重点难点————————
一.功率(共9小题)
1.如图是关于“机械功和功率”的部分知识结构图,关于图中①②③④的理解正确的是( )
A.①之和 B.②比值 C.③快慢 D.④多少
2.关于力做功的功率,下列说法正确的是( )
A.功率越大,力做功越多 B.功率越大,力做功时间越短
C.功率越大,力做功时间越长 D.功率越大,力做功越快
3.我国自主研发的智能机器狗凭借灵活的运动性能,在山区物资运输中发挥重要作用。如图所示,某次任务中,机器狗用时,将重为的救灾物资匀速驮运到高的山顶。下列说法正确的是( )
A.机器狗驮着物资水平行走时,对物资做了功
B.若机器狗提速,驮运相同物资到山顶,所做的功会增多
C.机器狗将物资驮运到山顶的过程中,对物资做功的功率为
D.功率越大,机器狗所做的功越多
4.初中生小明用90s从坡底爬上了18m高的山坡。他爬坡时做功的功率接近于( )
A.1W B.10W C.100W D.1000W
5.比功率是衡量汽车动力性能的一个综合指标,具体是指汽车发动机最大功率与汽车总质量之比。一般来讲,对同类型汽车而言,比功率越大,汽车的动力性能越好。实践证明,比功率越大,汽车可以达到的最高速度也会越高。在国际单位制中,“比功率”的单位是( )
A.J/kg B.g/W C.W/kg D.kg/W
6.甲、乙两台机器,甲的功率比乙的大。下列说法正确的是( )
A.甲做的功一定比乙多 B.甲做功一定比乙快
C.甲做功的时间一定比乙少 D.做相同的功,甲用的时间一定比乙多
7.小汽车是现代生活中常见的交通工具已经进入千家万户,已知某一品牌的小汽车的输出功率为,它的物理意义是:____________。
8.我们可以用两种方法来比较物体做功的快慢,方法一:相同时间,比较做功的多少;方法二;做相同的功,比较完成所用的时间。如图所示是挖掘机(甲)和人(乙)同时开始工作到某时刻的情形,你认为______(选填“甲”或“乙”)做功更少,用方法______(选填“一”或“二”)可以更方便比较甲、乙做功的快慢。
9.为了研究甲、乙、丙三人上楼时做功的快慢,他们秤好体重后,从一楼起跑,记录的表格和部分数据如下表:
G/N
h/m
①
t/s
②
甲
500
15
7500
30
250
乙
450
20
③
30
④
丙
600
15
9000
40
225
(1)表格中序号为②的空格处应填上的物理量及单位是______;序号为③的空格处应填上的数值及单位是______;
(2)比较甲、乙做功的快慢,可在______相同时,比较______;
(3)比较甲、丙做功的快慢,所用的方法是比较功与时间的______。甲、丙上楼时,______(选填“甲”或“丙”)做功快。
二.功率的计算(共9小题)
1.如图,某次拓展训练中,在有安全保护的前提下中学生小峰沿直杆匀速下滑,在3s的时间内人的脚从A滑到B。下列关于小峰所受重力在AB段做功的功率最接近的是( )
A.50W B.100W C.500W D.1000W
2.如图所示,水平面上的物体在水平拉力F的作用下,沿拉力方向做匀速直线运动。已知物体的质量为m,拉力的功率为P,运动的速度为v,运动的时间为t。则下列说法中,正确的是( )
A.物体受到的摩擦力为
B.拉力做的功为Pt
C.拉力做的功为 Fvt
D.物体的重力做的功为 mgh (h为物体运动的高度)
3.班级里组织登楼比赛活动,比一比谁登楼的功率最大。为此,在活动中必须测量的物理量有:______,_______和________。甲和乙两位同学的质量之比是3:2,登上三楼所用的时间之比是4:3,那么甲、乙两位同学登楼的功率之比是________。
4.如图所示,重为40N的物体,在大小为20N的水平拉力作用下,沿水平面匀速运动了5m,用时10s,则物体受到的摩擦力为_______N,拉力的功率为_______W。
5.医院的配送机器人在水平路面上以0.8m/s的速度沿直线匀速运动50m,它受到的阻力为60N,牵引力对机器人做功功率_______W。当机器人携带20kg的药品乘坐电梯上升30m高度时,机器人对药品做功______J。(g取10N/kg)
6.现有30包大米,每包质量为6kg。小明想尽快将它们搬上10m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。
(1)由图可知他可以提供的最大功率为______W;
(2)他将大米全部搬上库房总共做功______J;
(3)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。
7.功率是表示物体做功__________的物理量。某机器的功率是500W,其物理意义是_____。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______。
8.小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率,如图。
(1)实验原理是______,待测功率的最终表达式为______。
(2)需要的测量工具:体重秤、______、______。
(3)小明采用了合适的方法记录数据,请帮他在空格处补上相应的数据。(取)
重心上升高度
质量
拉一次克服重力所做的功
拉上去的次数n
时间
功率
0.5
60
______
5
12
______
9.为了让居民享受更便利的居家生活,长沙自贸临空区大力推进低空物流服务,如图为长沙县某小区内无人机配送生鲜时的场景。某次配送中无人机提着质量为4kg的生鲜以2m/s的速度匀速从地面竖直上升飞行了20s,然后斜向上飞行了20s,仪表盘上显示离地最终高度为120m,最后无人机水平飞行3.6km到达目的地。从出发到到达目的地,总用时4min。(g取10N/kg)(飞机上升时,不计空气阻力)
(1)整个上升过程中,无人机对生鲜做的功是多少?
(2)从出发到到达目的地,无人机对生鲜做功的功率为多少?
※※模块四:中考真题再现 实战树立信心————————
1.(2025·四川攀枝花·中考真题)手握两枚鸡蛋,用时1s将其匀速举高1m,手对鸡蛋做功的功率约为( )
A.0.1W B.1W C.10W D.1kW
2.(2025·四川宜宾·中考真题)在物理学中,把路程与时间之比叫做速度。下列物理量采用该方法定义的是( )
A.长度 B.温度 C.功率 D.功
3.(2025·四川凉山·中考真题)甲、乙两车同时同地在水平路面上向北沿直线行驶,它们的s-t图像如图所示。已知甲车总重,若甲车0~8s内的牵引力大小恒为,则( )
A.乙车速度大小为10m/s
B.0~6s内,以甲车为参照物,乙车向北运动
C.0~6s内,甲车重力做功为
D.0~6s内,甲车牵引力功率为
4.(2025·四川巴中·中考真题)阅读以下内容,回答问题:
某同学的体测成绩表
项目
立定跳远
长跑(1000米)
一分钟跳绳
……
成绩
230cm
250s
180个
……
(1)该同学完成这次长跑测试的平均速度为______。
(2)若该同学受到的重力是500N,每次跳绳跳离地面的平均高度为4cm,则一分钟内克服重力做功的功率为______W。
5.(2025·四川·中考真题)小珍同学到养老中心参加志愿者活动时,用推车帮助老奶奶搬运生活用品。若她用20N的水平推力,推着推车水平移动10m,用时20s。其推力做功为___________J,做功的功率为___________W。
6.(2025·山东威海·中考真题)如图所示,用150N的推力沿斜面向上将重为500N的小车从斜面(高1.2m,长5m)底端匀速推到顶端,用时20s。则推力做功为___________J,有用功的功率为___________W。
7.(2025·四川宜宾·中考真题)某款重力为2N的电动玩具小车,以的功率在水平路面上匀速运动,此过程中所受摩擦阻力恒为0.6N,则匀速运动时的速度___________;现在小车以相同功率在斜面上匀速运动4m的路程,对应上升2m的高度,此过程中所受摩擦阻力恒为0.5N,则玩具小车所用时间___________s。
8.(2024·四川绵阳·中考真题)近年来,我国通过推进高标准农田建设,建成了一大批旱涝保收、高产稳产的优质良田。若用水泵在0.2h内把的水抽到距抽水口2m高的高标准农田中,则抽这些水至少做功______J,水泵的功率至少为______W。已知,g取10N/kg。
9.(2025·山东济南·中考真题)蒸汽机发明以后,为了衡量蒸汽机做功的快慢,人们把蒸汽机与马匹进行比较,于是“马力”应运而生,后来“马力”作为功率的单位经常应用在工程技术领域。当蒸汽机抬高重物做的功时,蒸汽机做功的功率就是1“马力”。请用功率的公式计算回答,1“马力”等于多少瓦?
10.(·黑龙江·中考真题)高速铁路的广泛应用,使人们的出行更加便捷。放假期间,小明与家人乘坐高铁从葫芦岛到沈阳游玩。如图是他们乘坐的“和谐号”高铁列车,如表所示是它的部分参数,求:
满载时总质量
1000t
车轮与铁轨接触总面积
0.8m2
最高时速
360km/h
(1)列车从葫芦岛到沈阳实际运行1.5h,运行的距离是多少?
(2)满载的列车停在水平轨道上时,对轨道的压强是多少?
(3)若列车在水平轨道上已最高速度做匀速直线运动,所受阻力是其满载时重力的0.01倍,此过程中牵引力的功率是多少?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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第十一章 第2节 功率(共28道练习题)
※※模块一:学列思维导图 构建知识体系————————
※※模块二:梳理基础知识 明晰识记要点————————
■知识点一:功率
1.比较做功快慢的方法:
(1)相同时间比做功:相同时间内做功多的做功快。
(2)相同做功比时间:做相同功用时短的做功快。
(3)若做功或时间都不相同:比较单位时间内做的功。
(即:比较功与时间之比:功率)
2.定义:
功与做功时间之比,它在数值上等于单位时间里完成的功(P)。
3.物理意义:表示做功快慢的物理量。
4.公式:P=W/t 。
5.单位:
(1)主单位:瓦特,简称瓦(W) 。
(2) 常用单位: 兆瓦(MW)、千瓦(kW )。
(3)进率: 1MW=106KW 。 1kW=103W 。
中学生跳绳的功率约为60 W。表示:中学生1s 内做功60J 。
■知识点二:功率的计算
1.功率计算公式:P=W/t 。
2.求功率的两个方法:
(1)普遍公式:P=W/t 。
单位必须统一为主单位:瓦(W)、焦(J)、秒(S)。
(2)当物体作匀速直线运动时:
P=W/t=FS/t=FV
A. 单位必须统一为主单位:瓦(W)、牛(N)、米/秒(m/S)。
B.发动机的功率一般保持不变,所以F和V反比。减少车辆的速度就会使车辆的牵引力增大。
3. 功率的测量
测量人爬楼梯的功率
(1)设计实验:
由P=W/t可知,要测量功率,必须测量爬楼梯所做的功W和所用的时间t。要测自已上楼的功,根据功的公式W=Gh,需要知道体重G和楼的高度h,需要测出自己的质量m、楼层的高度h。
(2)实验器材:体重计(或磅秤)、刻度尺、停表。
(3)测量方法:
①用体重计(或磅秤)测出自己的质量m。
②用皮尺测出所登楼层的高度h。
③用秒表测出自己上楼所用的时间t。
④用公式P= W/t = mgh/t求出人上楼的功率P。
※※模块三:精准考点演练 突破重点难点————————
一.功率(共9小题)
1.如图是关于“机械功和功率”的部分知识结构图,关于图中①②③④的理解正确的是( )
A.①之和 B.②比值 C.③快慢 D.④多少
【答案】B
【详解】功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积,即①是乘积;功率等于功与做功所用时间的比值,即②是比值;做功的多少叫功,功率表示做功的快慢,所以③是多少,④是快慢。故B正确,ACD错误。
故选B。
2.关于力做功的功率,下列说法正确的是( )
A.功率越大,力做功越多 B.功率越大,力做功时间越短
C.功率越大,力做功时间越长 D.功率越大,力做功越快
【答案】D
【详解】功与完成这些功所用时间的比值叫功率,它是反映力做功快慢的物理量,功率的大小与做功多少和做功时间多少无关,与做功的快慢有关,功率越大,做功越快,故ABC错误,D正确。
故选D。
3.我国自主研发的智能机器狗凭借灵活的运动性能,在山区物资运输中发挥重要作用。如图所示,某次任务中,机器狗用时,将重为的救灾物资匀速驮运到高的山顶。下列说法正确的是( )
A.机器狗驮着物资水平行走时,对物资做了功
B.若机器狗提速,驮运相同物资到山顶,所做的功会增多
C.机器狗将物资驮运到山顶的过程中,对物资做功的功率为
D.功率越大,机器狗所做的功越多
【答案】C
【详解】A.机器狗驮着物资水平行走时,机器狗对物资的支持力方向竖直向上,而物资在水平方向上移动,力的方向与运动方向垂直,根据做功的两个必要因素,机器狗对物资没有做功,故A错误;
B.机器狗驮运相同物资到山顶,机器狗对物资所做的功为克服物资重力所做的功,根据重力做功的公式,物资的重力G和上升的高度h都不变,所以机器狗对物资所做的功不变,与速度无关,故B错误;
C.机器狗将物资驮运到山顶的过程中,对物资做的功为
对物资做功的功率为,故C正确;
D.功率是表示做功快慢的物理量,其定义式为,做功的多少不仅与功率有关,还与做功的时间有关,所以功率大只能说明做功快,但做功的多少不一定多,故D错误。
故选C。
4.初中生小明用90s从坡底爬上了18m高的山坡。他爬坡时做功的功率接近于( )
A.1W B.10W C.100W D.1000W
【答案】C
【详解】中学生的质量在50kg左右,受到的重力约为
山坡的高度为,爬坡的功率约为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.比功率是衡量汽车动力性能的一个综合指标,具体是指汽车发动机最大功率与汽车总质量之比。一般来讲,对同类型汽车而言,比功率越大,汽车的动力性能越好。实践证明,比功率越大,汽车可以达到的最高速度也会越高。在国际单位制中,“比功率”的单位是( )
A.J/kg B.g/W C.W/kg D.kg/W
【答案】C
【详解】根据题干定义,,国际单位制中,功率的单位是瓦特(符号),质量的单位是千克(符号),因此比功率的单位为,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6.甲、乙两台机器,甲的功率比乙的大。下列说法正确的是( )
A.甲做的功一定比乙多 B.甲做功一定比乙快
C.甲做功的时间一定比乙少 D.做相同的功,甲用的时间一定比乙多
【答案】B
【详解】功率是表示物体做功快慢的物理量,功率的大小等于单位时间内所做的功。
A.功率大仅说明做功快,但做功多少还与时间有关。若甲做功时间短,甲做的功可能比乙少,故A错误;
B.功率的物理意义就是描述做功快慢,甲的功率比乙大,说明甲做功一定比乙快,故B正确;
C.做功时间取决于功和功率。若甲做的功远多于乙,即使甲功率大,其做功时间也可能比乙长,故C错误;
D.做相同的功时,功率越大,所用时间越短。甲功率大,故做相同的功甲用的时间一定比乙少,故D错误。
故选B。
7.小汽车是现代生活中常见的交通工具已经进入千家万户,已知某一品牌的小汽车的输出功率为,它的物理意义是:____________。
【答案】小汽车每秒钟做功2000J
【详解】物体在单位时间内所做的功叫做功率,所以2000W表示的物理意义是小汽车每秒做功2000J。
8.我们可以用两种方法来比较物体做功的快慢,方法一:相同时间,比较做功的多少;方法二;做相同的功,比较完成所用的时间。如图所示是挖掘机(甲)和人(乙)同时开始工作到某时刻的情形,你认为______(选填“甲”或“乙”)做功更少,用方法______(选填“一”或“二”)可以更方便比较甲、乙做功的快慢。
【答案】 乙 一
【详解】[1][2]图中是挖掘机和人同时开始工作到某时刻的情形,则所用的时间相同,很显然是甲挖土更多,甲做功更多,乙挖土少,则乙做功少。相同时间内乙做功较少,则乙做功较慢,这采用的是方法一来比较甲、乙做功的快慢。
9.为了研究甲、乙、丙三人上楼时做功的快慢,他们秤好体重后,从一楼起跑,记录的表格和部分数据如下表:
G/N
h/m
①
t/s
②
甲
500
15
7500
30
250
乙
450
20
③
30
④
丙
600
15
9000
40
225
(1)表格中序号为②的空格处应填上的物理量及单位是______;序号为③的空格处应填上的数值及单位是______;
(2)比较甲、乙做功的快慢,可在______相同时,比较______;
(3)比较甲、丙做功的快慢,所用的方法是比较功与时间的______。甲、丙上楼时,______(选填“甲”或“丙”)做功快。
【答案】(1)
(2) 时间 做功
(3) 比值 甲
【详解】(1)[1][2]研究甲、乙、丙三人上楼时做功的快慢,即比较功率的大小,根据可知②的空格处应填上的物理量及单位是“”,序号为③的空格处应填上的是做的功,做功为
(2)[1][2]由表可知,甲乙时间相同,所以比较甲、乙做功的快慢,可在时间相同时,比较做功的多少,做功多的做功快。
(3)[1][2]由表可知,甲丙时间和做功均不同,则可以比较功与时间的比值,即功率的大小,甲、丙上楼时,甲功率为
丙功率为
所以甲做功快。
二.功率的计算(共9小题)
1.如图,某次拓展训练中,在有安全保护的前提下中学生小峰沿直杆匀速下滑,在3s的时间内人的脚从A滑到B。下列关于小峰所受重力在AB段做功的功率最接近的是( )
A.50W B.100W C.500W D.1000W
【答案】C
【详解】一个中学生的质量约为50kg。取,则该学生的重力约为
一个中学生的身高大约为1.7m,由图可知其沿直杆匀速下滑的过程中,手和脚之间的距离约为1.5m,图中AB高度约为手脚间距离的2倍,所以AB高度
小峰所受重力在AB段做功
功率
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.如图所示,水平面上的物体在水平拉力F的作用下,沿拉力方向做匀速直线运动。已知物体的质量为m,拉力的功率为P,运动的速度为v,运动的时间为t。则下列说法中,正确的是( )
A.物体受到的摩擦力为
B.拉力做的功为Pt
C.拉力做的功为 Fvt
D.物体的重力做的功为 mgh (h为物体运动的高度)
【答案】ABC
【详解】A.物体沿水平方向做匀速直线运动,处于平衡状态,水平方向拉力与摩擦力大小相等。由功率公式可得拉力,因此摩擦力
故A正确;
B.由功率定义变形可得拉力做的功,故B正确;
C.物体在水平拉力F的作用下,沿拉力方向做匀速直线运动,则有,故C正确;
D.重力方向竖直向下,物体沿水平方向运动,在重力方向上没有移动距离,因此重力做功为零,故D错误。
故选ABC。
3.班级里组织登楼比赛活动,比一比谁登楼的功率最大。为此,在活动中必须测量的物理量有:______,_______和________。甲和乙两位同学的质量之比是3:2,登上三楼所用的时间之比是4:3,那么甲、乙两位同学登楼的功率之比是________。
【答案】 人的质量m 登楼的高度h 登楼所用的时间t 9:8
【详解】[1][2][3]登楼功率的推导公式为,其中W是克服自身重力做的功。
从公式可知,需要测量人的质量(或体重,由,测量体重可间接获取重力相关量),需要测量登楼的高度h, 需要测量登楼所用的时间t。
[4] 推导功率比的表达式:,因登楼高度h相同,gh可约去; 代入已知的质量比、时间比,计算得。
4.如图所示,重为40N的物体,在大小为20N的水平拉力作用下,沿水平面匀速运动了5m,用时10s,则物体受到的摩擦力为_______N,拉力的功率为_______W。
【答案】 20 10
【详解】[1]物体在水平面上做匀速直线运动,处于平衡状态,水平方向上拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力
[2]已知运动距离,拉力,,根据功的计算公式,代入数据得
根据功率公式,得拉力的功率
5.医院的配送机器人在水平路面上以0.8m/s的速度沿直线匀速运动50m,它受到的阻力为60N,牵引力对机器人做功功率_______W。当机器人携带20kg的药品乘坐电梯上升30m高度时,机器人对药品做功______J。(g取10N/kg)
【答案】 48 6000
【详解】[1] 机器人沿直线匀速运动,牵引力和阻力是平衡力,大小相等,即
根据功率推导公式代入数据得
[2]先计算药品的重力
机器人对药品做功等于克服药品重力做的功,代入数据得
6.现有30包大米,每包质量为6kg。小明想尽快将它们搬上10m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。
(1)由图可知他可以提供的最大功率为______W;
(2)他将大米全部搬上库房总共做功______J;
(3)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。
【答案】(1)50
(2)18000
(3)540
【详解】(1)由图像可知,纵轴表示小明提供的功率,在搬运质量为12kg时功率最大,最大值为50W。
(2)每包大米的重力为
将大米全部搬上库房总共做功为
(3)为了尽可能快地将大米搬上库房,即功率最大,则小明每次上楼均搬运12kg(2包)大米,则每次搬运做功为
每次搬运的时间为
则上楼所用的总时间为
每次下楼时间是上楼时间的一半,则下楼所用的总时间为
他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间为
7.功率是表示物体做功__________的物理量。某机器的功率是500W,其物理意义是_____。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】 快慢 机器每秒钟做功500J 等于 大于 15:4
【详解】[1][2]功率是表示物体做功快慢的物理量;某机器的功率是500W,表示该机器在1s内做功500J。
[3]根据可知,同一重物提升到相同的高度,所以机器做功相等。
[4]根据图像,提升相同高度,甲用的时间短,根据知,甲的功率大。
[5]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
8.小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率,如图。
(1)实验原理是______,待测功率的最终表达式为______。
(2)需要的测量工具:体重秤、______、______。
(3)小明采用了合适的方法记录数据,请帮他在空格处补上相应的数据。(取)
重心上升高度
质量
拉一次克服重力所做的功
拉上去的次数n
时间
功率
0.5
60
______
5
12
______
【答案】(1)
(2) 刻度尺 秒表
(3) 300 125
【详解】(1)[1]实验原理基于功率 ,其中为克服重力所做的总功,为完成动作所用时间。
[2]由于每次引体向上克服重力做功为,若完成次,则总功,因此功率表达式可写为
(2)[1][2]需测量的物理量包括质量、重心上升高度、完成次数和所用时间,对应工具为:体重秤(测质量)、刻度尺(测高度)、秒表(测时间)。
(3)单次克服重力做功:
拉上去5次时克服重力做的总功:
功率
9.为了让居民享受更便利的居家生活,长沙自贸临空区大力推进低空物流服务,如图为长沙县某小区内无人机配送生鲜时的场景。某次配送中无人机提着质量为4kg的生鲜以2m/s的速度匀速从地面竖直上升飞行了20s,然后斜向上飞行了20s,仪表盘上显示离地最终高度为120m,最后无人机水平飞行3.6km到达目的地。从出发到到达目的地,总用时4min。(g取10N/kg)(飞机上升时,不计空气阻力)
(1)整个上升过程中,无人机对生鲜做的功是多少?
(2)从出发到到达目的地,无人机对生鲜做功的功率为多少?
【答案】(1)4800J
(2)20W
【详解】(1)无人机对生鲜做的功
(2)无人机水平飞行时,对生鲜的拉力方向竖直向上,运动方向水平,力与运动方向垂直,因此拉力不做功,全程对生鲜做的总功仍为。由题意得全程总时间
无人机对生鲜做功的功率
※※模块四:中考真题再现 实战树立信心————————
1.(2025·四川攀枝花·中考真题)手握两枚鸡蛋,用时1s将其匀速举高1m,手对鸡蛋做功的功率约为( )
A.0.1W B.1W C.10W D.1kW
【答案】B
【详解】一个鸡蛋的质量约为50g,由可得,两枚鸡蛋的重力约为
由可得,手对鸡蛋做的功约为
由可得,手对鸡蛋做功的功率约为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.(2025·四川宜宾·中考真题)在物理学中,把路程与时间之比叫做速度。下列物理量采用该方法定义的是( )
A.长度 B.温度 C.功率 D.功
【答案】C
【详解】A.长度是基本物理量,非比值定义,故A不符合题意;
B.温度是基本物理量,非比值定义,故B不符合题意;
C.功率的定义是功与时间的比值,即 ,与速度 的定义方法相同,均采用比值法定义,故C符合题意;
D.功的定义为 ,属于乘积定义,故D不符合题意。
故选C。
3.(2025·四川凉山·中考真题)甲、乙两车同时同地在水平路面上向北沿直线行驶,它们的s-t图像如图所示。已知甲车总重,若甲车0~8s内的牵引力大小恒为,则( )
A.乙车速度大小为10m/s
B.0~6s内,以甲车为参照物,乙车向北运动
C.0~6s内,甲车重力做功为
D.0~6s内,甲车牵引力功率为
【答案】D
【详解】A.由图可知,乙车速度大小为
故A错误;
B.由图可知,甲车速度大小为
甲的速度大于乙的速度,甲、乙两车同时同地在水平路面上向北沿直线行驶,0~6s内,以甲车为参照物,乙车向南运动,故B错误;
C.0~6s内,甲车的重力的方向始终竖直向下,而甲车在竖直方向没有移动,因此不做功,故C错误;
D.若甲车0~8s内的牵引力大小恒为1.6×103N,则0~6s内,甲车牵引力的功率为P甲=F甲v甲=1.6×103N×10m/s=1.6×104W
故D正确。
故选D。
4.(2025·四川巴中·中考真题)阅读以下内容,回答问题:
某同学的体测成绩表
项目
立定跳远
长跑(1000米)
一分钟跳绳
……
成绩
230cm
250s
180个
……
(1)该同学完成这次长跑测试的平均速度为______。
(2)若该同学受到的重力是500N,每次跳绳跳离地面的平均高度为4cm,则一分钟内克服重力做功的功率为______W。
【答案】(1)4m/s
(2)60
【详解】(1)该同学完成这次长跑测试的平均速度为
(2)跳绳一次克服重力做功
一分钟内克服重力做功
一分钟内克服重力做功的功率为
5.(2025·四川·中考真题)小珍同学到养老中心参加志愿者活动时,用推车帮助老奶奶搬运生活用品。若她用20N的水平推力,推着推车水平移动10m,用时20s。其推力做功为___________J,做功的功率为___________W。
【答案】 200 10
【详解】[1]推力做功
[2]做功功率
6.(2025·山东威海·中考真题)如图所示,用150N的推力沿斜面向上将重为500N的小车从斜面(高1.2m,长5m)底端匀速推到顶端,用时20s。则推力做功为___________J,有用功的功率为___________W。
【答案】 750 30
【详解】[1]推力做功W=Fs=150N×5m=750J
[2]有用功W有=Gh=500N×1.2m=600J
有用功的功率
7.(2025·四川宜宾·中考真题)某款重力为2N的电动玩具小车,以的功率在水平路面上匀速运动,此过程中所受摩擦阻力恒为0.6N,则匀速运动时的速度___________;现在小车以相同功率在斜面上匀速运动4m的路程,对应上升2m的高度,此过程中所受摩擦阻力恒为0.5N,则玩具小车所用时间___________s。
【答案】 5 2
【详解】[1]重力为2N的电动玩具小车,以的功率在水平路面上匀速运动,处于平衡态,此过程中牵引力大小等于所受摩擦阻力的大小,即
由知道,匀速运动时的速度
[2]根据题意知道,在斜面上,小车摩擦阻力做功
需克服重力做功
小车在斜面上克服阻力做的做功
由 知道,玩具小车所用时间
8.(2024·四川绵阳·中考真题)近年来,我国通过推进高标准农田建设,建成了一大批旱涝保收、高产稳产的优质良田。若用水泵在0.2h内把的水抽到距抽水口2m高的高标准农田中,则抽这些水至少做功______J,水泵的功率至少为______W。已知,g取10N/kg。
【答案】
【详解】[1]的水质量为
则抽这些水至少做功为
[2]水泵的功率至少为
9.(2025·山东济南·中考真题)蒸汽机发明以后,为了衡量蒸汽机做功的快慢,人们把蒸汽机与马匹进行比较,于是“马力”应运而生,后来“马力”作为功率的单位经常应用在工程技术领域。当蒸汽机抬高重物做的功时,蒸汽机做功的功率就是1“马力”。请用功率的公式计算回答,1“马力”等于多少瓦?
【答案】735W
【详解】当蒸汽机抬高重物做的功时,蒸汽机做功的功率
则1“马力”等于735W。
10.(·黑龙江·中考真题)高速铁路的广泛应用,使人们的出行更加便捷。放假期间,小明与家人乘坐高铁从葫芦岛到沈阳游玩。如图是他们乘坐的“和谐号”高铁列车,如表所示是它的部分参数,求:
满载时总质量
1000t
车轮与铁轨接触总面积
0.8m2
最高时速
360km/h
(1)列车从葫芦岛到沈阳实际运行1.5h,运行的距离是多少?
(2)满载的列车停在水平轨道上时,对轨道的压强是多少?
(3)若列车在水平轨道上已最高速度做匀速直线运动,所受阻力是其满载时重力的0.01倍,此过程中牵引力的功率是多少?
【答案】(1)540km;(2)1.25×107Pa;(3)107W
【解析】10.列车从葫芦岛到沈阳实际运行1.5h,运行的距离是
11.满载的列车停在水平轨道上时,对轨道的压力是
对轨道的压强是
12.列车在水平轨道上已最高速度做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的牵引力与阻力是一对平衡力,二者大小相等,则牵引过程中受到的牵引力为
此过程中牵引力的功率是
试卷第1页,共3页
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