内容正文:
功率
一、选择题
1.在国际单位制中,功率的单位是( )
A.牛顿 B.帕斯卡 C.焦耳 D.瓦特
2.下列关于功率的说法中正确的是( ).
A.功率大的机械比功率小的做功多
B.功率大的机械比功率小的做功快
C.做功时间越长,功率越大
D.做功时间越短,功率越大
3.下列对一些物理量及其单位表述正确的是( )
A.力用符号F表示,它的国际单位是W
B.功用符号W表示,它的国际单位是J
C.压强用符号p表示,它的国际单位是N
D.功率用符号η表示,它的国际单位是Pa
4.你认为可以归为一类的物理量是( )
①功率 ②密度 ③重力 ④速度
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
5.下列物理量中,表示做功快慢的是( )
A.机械效率 B.功率 C.机械能 D.压强
6.几位同学进行爬楼比赛,规定功率最大的人获胜,那么冠军是( )
A.体重最大的人 B.用时最短的人
C.做功最快的人 D.速度最大的人
7. 小明正在跳绳,他1 min 跳了120次,每次最大腾空高度为20cm,该同学身体的质量是50 kg.试估算他在跳绳过程中克服重力做功的功率最接近于( )
A.100W B.200 W C.40W D.1200 W
8.小明两次用力举高物体,第一次迅速举起,第二次缓慢举起到相同的高度,则( ).
A.两次做功相等,但第一次做功的功率大
B.两次做功相等,但第二次做功的功率大
C.第一次做功少,两次做功的功率相同
D.第一次做功多,两次做功的功率相同
9.有两台机械甲和乙,甲的功率为162kW ,乙的功率为128kW,下列说法正确的是( )
A.甲一定比乙做功多
B.乙一定比甲做功多
C.甲一定比乙做功快
D.相同时间内,乙一定比甲做功多
10.同学们对生活中下列物理量做了估测,最接近实际的是( )
A.一瓶矿泉水重约
B.一名中学生行走时,对地面的压强约为
C.中学生上一层楼需克服重力做功约
D.家庭轿车行驶时的功率大约
11.如图所示木块从光滑斜面的顶端由静止下滑,途经A、B、C三点。已知AB和BC的长度相同,下列说法正确的是( )
A.从A点到C点木块保持匀速直线运动
B.木块受到的支持力和重力都对木块做功
C.AB和BC段重力对木块做功的多少相同
D.AB和BC段重力对木块做功的功率相同
12. 如图1 所示,水平路面由三段长度相等的粗糙区域组成。在2N水平拉力F的作用下,物块(体积忽略不计)从区域①的最左端由静止开始运动,在刚进入区域③时撤去拉力,物块最终停在区域③的最右端。图2为物块在区域①和②上运动的v-t图象,则( )
A.区域①路面的粗糙程度比②的大
B.拉力在区域①中做功的功率比②的小
C.物块在区域①上所受的摩擦力等于 2N
D.物块在区域③上运动的时间可能为1s
13.用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s-t图象如图所示,其对应的测力计示数分别为F1和F2,功率分别为P1和P2,则它们大小关系正确的是( )
A.F1>F2 P1>P2 B.F1=F2 P1>P2
C.F1=F2 P1<P2 D.F1<F2 P1<P2
14.小明从一楼登上三楼所需的时间大约为30s,则他爬楼的功率大约是( )
A.1200W B.120W C.12W D.2W
15.小强背着10kg的书包从一楼跑上五楼,用时40s。关于小强对书包做功的功率估算正确的是(g 取10N/kg )( )
A.3W B.30W C.300 W D.3000 W
二、填空题
16.小明在操场跑步10min,消耗能量9.6×104J,则小明跑步过程中的平均功率是 W;若小明跳绳时克服重力做功的功率为200W,该功率值所表示的物理意义是
。
17.小明用20 N的水平推力,将重为150 N的购物车沿水平地面向前推动了5 m,用时4s,在此过程中,推力对购物车做功 J, 推力对购物车做功功率 W。
18.爬相同的楼梯(如图),大人比小孩的质量大,他们移动的距离相同, 做功多。如果两人在相同时间内爬完, 做功快,在物理学中,用 表示做功的快慢。
19.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1.若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1 W2,P1 P2(选填“>”、“<”或“=”)
20.如图甲所示,将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上,用水平力向右匀速推动木板至如图乙所示位置,推动木板的过程中,木板对桌面的压强将 ;木板受到的摩擦力将 ;水平推力做功的功率将 选填“变大”“变小”或“不变”。
21.下表为部分机械正常工作时的功率大小。其中普通家用汽车正常行驶时,功率为 瓦,它表示的物理意义是 。这些机械正常工作时,做功最快的 是万吨远洋货轮(选填“可能”、“不可能”或“一定”)。
机械
功率(千瓦)
普通家用汽车
90
内燃机车
2646
万吨远洋货轮
23000
22.题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,小王操作该无人机以1.5m/s速度匀速上升150m,接着以2m/s的速度平飞400m将餐盒送到哨所。则无人机在上升过程中对餐盒做的功为 J,整个飞行过程中无人机对餐盒做功的功率为 W。(g取10N/kg)
23.如图所示,水平地面上有一重为的物体,在水平拉力作用下内向右运动了,在这个过程中拉力对物体做的功为 J,重力做功的功率为 W。
24.质量为3kg的清洁机器人在水平地面上匀速运动时,所受水平推力与速度的关系如图乙所示,g取10N/kg。在150N的水平推力作用下,该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中,所受阻力大小为 N,推力所做功为 J;当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平推力的功率是 W。
三、实验探究题
25.跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一,小刚通过微信公众号“胜哥课程”学习了相关物理知识后想估测自己跳绳时克服重力的平均功率(不计绳重),于是进行了如下操作:
⑴用体重计测量身体的质量m;
⑵估测自己平均每次跳起的高度h(人的重心上升的高度);
⑶用计时器记录跳n次所用的时间t;
(1)则小刚跳绳时克服重力做功的平均功率为P= 。(用以上的字母表示)
(2)若两位同学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.跳的时间短的功率大
B.相同时间完成相同次数,体重大的功率大
C.体重相同,跳的时间长的功率大
D.条件不足,无法比较
四、计算题
26.中国运动员李发彬在2s内将质量为143kg的杠铃成功举高1.8m,接着按规定举着杠铃在空中静止停留了3秒钟,取10N/kg,求:
(1)李发彬将杠铃举高1.8m的过程中,他对杠铃做的功;
(2)在举高的2s内,李发彬对杠铃做功的功率。
27.如图所示,一物体A在F=10N的水平拉力的作用下,2s内沿水平方向匀速运动了1m。求:
(1)在此过程中拉力F做的功;
(2)在此过程中拉力F的功率。
28.如图所示,蚂蚁用的力拉着树叶,内沿拉力方向前进了,求:
(1)蚂蚁对树叶做的功。
(2)蚂蚁对树叶做功的功率。
答案
1.D
2.B
3.B
4.C
5.B
6.C
7.B
8.A
9.C
10.C
11.C
12.B
13.B
14.B
15.B
16.160;小明1s内做了200J的功
17.100;25
18.大人;大人;功率
19.=;>
20.变小;不变;不变
21.90000;每秒做功90000J;一定
22.9000;30
23.10;0
24.150;750;180
25.(1)nmgh/t
(2)B
26.(1)李发彬将杠铃举高1.8m的过程中,他对杠铃做的功W=Gh=mgh=143kg×10N/kg×1.8m=2574J;
(2)在整个抓举的过程中,李发彬对杠铃做功的功率P1287W。
27.(1)解:在此过程中拉力F做的功
答:在此过程中拉力F做的功为10J;
(2)解:在此过程中拉力F的功率
答:在此过程中拉力F的功率为5W。
28.(1)蚂蚁对树叶做功:;
(2)蚂蚁做功功率:
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