11.3 功 功率 计算专题练习-2025-2026学年教科版物理八年级下学期

**基本信息** 聚焦功与功率计算，以15道实际情境题构建从基础公式到综合应用的递进训练，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |功功率计算|15题（含机器人、滑轮组等场景）|实际情境下的速度、功、功率综合计算，每題2-3问递进|从速度（v=s/t）到功（W=Fs/Gh）再到功率（P=W/t/Fv），结合简单机械（滑轮组/斜面）应用，体现运动和相互作用观念、能量观念的逻辑链条|

11.3功功率计算专题练习教科版 一、计算题 1．近年来机器人产业蓬勃发展。如图所示，是我国自主研发的某款人形机器人。某次测试中，该机器人在水平地面上10s内匀速直线行进了12m到达指定地点，然后用2s的时间将重50N的箱子匀速竖直向上提升了1m。求： (1)机器人的行进速度； (2)机器人对箱子做的功； (3)机器人对箱子做功的功率。 2．健腹轮是一种健身器材，使用时可将膝盖跪在垫上，手紧握健腹轮手柄，向前推动健腹轮至身体与地面水平，然后回收归位，反复操作，如图所示。小梦体重为，做一次运动身体从状态1到状态2，小梦身体的重心下降20cm。问： (1)状态1到状态2过程中小梦所受的重力做功为多少? (2)若小梦每分钟可以做15个同样的运动，每次重心上升的高度和下降时相同，则她健身时克服重力做功的平均功率是多少? 3．乡村振兴建设过程中，工人利用滑轮组提升重400N的建筑材料，如图所示。已知工人对绳子的拉力F为250N，建筑材料在10s内匀速上升了5m，求； (1)拉力所做的总功； (2)拉力F的功率。 4．如图所示，一卡车车用底板距地面高，小明把一块长的钢板搭在车厢底板上，构成一个斜面。他通过这个斜面，用的力，把一个大木箱由B处推到A处，已知木箱重为1000N。 求： (1)小明推木箱做了多少功？ (2)克服重力做了多少功？ (3)30秒完成这个过程，推力做功的功率是多少？ 5．如图所示，叉车在转运货物时，用8s的时间将质量为400kg的货箱匀速托起2.4m，g取10N/kg。求此过程中： (1)货箱被托起的速度； (2)叉车对货箱所做的功； (3)叉车对货箱所做功的功率。 6．年后开春是给小麦喷施农药的关键期，许多大型种植户采用无人喷施如图甲所示。某型号无人机的质量为30kg，上方托着一个质量为50kg的农药桶。在从装药到田间喷施的过程中，无人机在水平方向上的飞行速度保持5m/s不变，其爬升高度h随水平飞行距离s的变化图像如图乙所示。求： (1)无人机上升过程中克服重力所做的功； (2)在水平飞行距离达到100m的过程中，无人机飞行时克服重力做功的功率。 7．春节期间，某快递公司为保证“春节不打烊”，利用物流机器人配送快递，如图甲所示。该物流机器人在平直道路上运动的路程-时间图像如图乙所示，运动过程中物流机器人的牵引力恒为300N。求： (1)0-80s牵引力做的功； (2)0-60s、60-80s牵引力做功的功率。 8．如图所示为南昌陆军学院展出的一辆多功能坦克，它的质量为，水平匀速行驶时所受阻力为自身重力的0.1倍（人重忽略不计）。某次执行任务时，它以的速度水平匀速行驶到达目的地。（取）求： (1)坦克匀速行驶时受到的阻力； (2)坦克匀速行驶牵引力所做功； (3)坦克牵引力所做功的功率。 9．如图所示是运载集装箱时的简化图。现将质量为的集装箱由A点匀速提升至B点，用时10s，再水平向左移动10秒到C点，其中AB=6m，BC=10m，g=10N/kg。通过计算求： (1)从A到B过程中拉力做的功； (2)从A到C过程中，拉力做功的功率。 10．一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经15s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下。其v﹣t图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，求： (1)汽车受到的重力； (2)整个过程中发动机做的功； (3)汽车的最大速度v最大。 11．小聪和同学一起参观了自贡的盐业历史博物馆。他们了解到井盐在生产过程中，需要利用机械装置从1000m的深井中提取卤水，其装置可简化为如图所示的滑轮组。已知吸卤桶质量为5kg，某次在匀速提升质量为65kg的卤水时，工人拉动绳子拉力为240N，绳子端移动150m所花时间为150s。忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，g取10N/kg，求： (1)拉力做功的功率； (2)若要匀速提升质量为95kg的卤水，人对绳的拉力大小。 12．如图所示，物体的重力为100牛，在拉力作用下在水平面上做匀速直线运动，物体的图像如下所示，已知弹簧测力计的示数为20牛。若不计滑轮重力及各种摩擦、阻力，求： (1)物体运动的速度的大小； (2)物体所受摩擦力与拉力的大小； (3)拉力在10秒内所做的功。 13．如图所示是收割机收割小麦的场景。为了防止过分压实耕地影响秋作物的播种，收割机对耕地的压强一般不应超过9×104Pa．若空载收割机的质量为1000kg，轮胎与耕地的总接触面积为0.2m2。则：（g取10N/kg） (1)收割机储粮仓中的小麦的最大总质量是多少？ (2)满载的收割机以2m/s的速度匀速直线行驶过程中，受到的阻力为其总重的0.1倍，则收割机牵引力做功的功率是多少？ 14．“歼-35A”是一款性能优良的国产战机，如图甲所示，它是继“歼-20”之后我国第二款隐身战机，这意味着中国成为继美国之后全球第二个同时装备两款隐身战机的国家。“歼-35A”部分参数如表格乙所示，它在巡航过程中所受阻力f和速度v的关系如图丙，请完成以下问题： 最大起飞质量：35t 3个轮子总触地面积：0.5m2 最大载油量：10t 常规巡航速度：500m/s 乙 (1)“歼-35A”以最大起飞质量静止在地面时，飞机对地面的压强为多少？ (2)某次“歼-35A”以500m/s的速度定速巡航20km，求该过程中飞机发动机的牵引力所做的功为多少？ (3)上述（2）过程中发动机牵引力的功率为多少？ 15．一辆质量为1.45t的家用汽车通过高速收费站的ETC通道，如图甲所示。图乙是ETC通道示意图，汽车通过时，需在ETC中心线前减速，然后通过“匀速行驶区间”到达ETC中心线处，计费后离开收费站。图丙是该车通过ETC通道时的v－t图像，若质量为50kg的驾驶员驾驶此车通过收费站时，所受阻力为人和车总重的0.3倍，g＝10N/kg。 (1)求汽车匀速行驶的距离； (2)汽车每只轮胎着地面积是25cm2，求驾驶员停车时汽车对地面的压强； (3)汽车匀速行驶时牵引力的功率。 11.3功功率计算专题练习教科版答案 1．(1)1.2m/s (2)50J (3)25W 【详解】（1）机器人的行进速度是 （2）机器人对箱子做的功 （3）机器人对箱子做功的功率 2．(1)100 (2)25 【详解】（1）身体重力为500N的小梦身体从状态1到状态2的过程中重力所做的功 （2）她健身时，每次克服重力做的功为100J，小梦每分钟做的总功 她健身时克服重力做功的平均功率 3．(1)2500J (2)250W 【详解】（1）由图可知，该滑轮组承担物重的绳子段数 ，绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 （2）拉力F的功率 4．(1)1800 J (2)1500 J (3)60 W 【详解】（1）小明推木箱的推力做功W总=Fs=600N×3m=1800J （2）克服重力做的功，即对箱子做的有用功为W有用=Gh=1000N×1.5m=1500J （3）30秒完成这个过程，推力做功的功率 5．(1)0.3m/s (2)9600J (3)1200W 【详解】（1）由题意知，货箱质量为m=400kg，提升高度为h=2.4m，提升时间t=8s，由可得，货箱被托起的速度为 （2）货箱受到的重力G=mg=400kg×10N/kg=4000N 由得，叉车对货箱所做的功W=F×h=4000N×2.4m=9.6×103J （3）根据得，叉车对货箱所做功的功率 6．(1)8000J (2) 【详解】（1）无人机上升过程中总质量为 上升过程中克服重力做的功为 （2）无人机水平速度v=5m/s，飞行距离s=100m，则所用时间 无人机克服重力做功的平均功率为 7．(1)72000J (2)600W，1800W 【详解】（1）根据图乙可知，0~80s，物流机器人通过的路程s=240m，0~80s牵引力做的功W=Fs=300N×240m=72000J （2）0~60s牵引力做的功W1=Fs1=300N×120m=36000J 60~80s牵引力做的功W2=Fs2=300N×120m=36000J 0~60s牵引力做功的功率 60~80s牵引力做功的功率 8．(1)3.0×104 N (2)1.08×109 J (3)6.0×105 W 【详解】（1）坦克受到的重力为 坦克匀速行驶时受到的阻力为 （2）匀速行驶时牵引力 坦克行驶的路程为 坦克匀速行驶牵引力所做功 （3）坦克牵引力所做功的功率 9．(1)1.2×106 J (2)6×104W 【详解】（1）由A点匀速提升至B点过程中，集装箱处于平衡状态，集装箱受到的拉力与集装箱的重力为一对平衡力，大小相等，则拉力为 从A到B匀速提升距离为h=6m，从A到B过程中拉力做的功 （2）从A到B再到C，总用时 若忽略水平移动过程中的阻力，则拉力在水平方向不做功，总功即为竖直提升时的功 拉力做功的功率 10．(1)2×104N (2)3.2×106J (3)20m/s 【详解】（1）汽车受到的重力为 （2）由题意和图像可知，发动机的工作总时间 汽车额定功率 根据功率公式得，整个过程中发动机做的功： （3）由题意得，汽车受到的阻力 汽车达到最大速度后做匀速直线运动，根据二力平衡，牵引力 根据功率推导公式得，汽车的最大速度： 11．(1) (2) 【详解】（1）根据题意，拉力做的功为W=Fs=240N×150m=3.6×10⁴J 拉力做功的功率为 （2） 由图知，滑轮组承担重物的绳子段数为3段，提升65kg卤水时，总重力 G₁=(m桶+m卤)g=(5kg+65kg)×10N/kg=700N 由拉力得，动滑轮重力G动=nF-G₁=3×240N-700N=20N 提升95kg卤水时，总重力G₂=(5kg+95kg)×10N/kg=1000N 拉力 12．(1) (2)， (3) 【详解】（1）由图像可知，当时，物体A运动的距离，则物体运动的速度 （2）物体A做匀速直线运动，处于平衡状态，其在水平方向上受到绳子的拉力和地面的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，图中使用的是动滑轮，不计滑轮重力及各种摩擦、阻力，绳子对物体的拉力与弹簧测力计的示数大小相等，则物体所受的摩擦力 图中滑轮为动滑轮，承担物体A所受摩擦力的绳子的段数n=2，拉力F为 （3）10秒内物体A运动的距离为 拉力F移动的距离为 拉力F在10秒内所做的功为 13．(1)800kg (2) 【详解】（1）收割机对耕地的压强为9×104Pa，轮胎与耕地的总接触面积为0.2m2，由知，收割机对耕地的最大压力为 收割机储粮仓中的小麦的最大重力为 收割机储粮仓中的小麦的最大质量 （2）收割机以2m/s的速度匀速直线行驶过程中，处在平衡状态，牵引力大小等于阻力为 由知，收割机牵引力做功的功率为 14．(1)7×105Pa (2)1.5×109J (3)3.75×107W 【详解】（1）飞机的最大起飞质量 则飞机对地面的压力 飞机3个轮子总触地面积，飞机对地面的压强 （2）飞机匀速巡航时，牵引力与阻力平衡，即。从图丙可知，当速度时，阻力，所以牵引力。 飞机巡航的路程 飞机发动机的牵引力所做的功 （3）已知飞机巡航的速度，路程 巡航时间 牵引力做的功，则发动机牵引力的功率 15．(1)50m (2)1.5×106Pa (3)25000W 【详解】（1）由图丙知，汽车匀速行驶的速度为 时间为 t＝12s－3s＝9s 距离为 （2）由题可知,汽车和人的总质量为 m=1.45t+50kg=1450kg+50kg =1500kg 汽车和人的总重力为 G=mg=1500kg×10N/kg=15000N 停车时汽车对地面的压力 F=15000N 汽车的受力面积为 S=25cm2×4=100cm2=1×10-2m2 驾驶员停车时汽车对地面的压强为 （3）汽车受到的阻力为 f阻=0.3G=0.3mg=0.3×1500kg×10N/kg=4500N 因为汽车匀速前进所以汽车牵引力与阻力大小相等，即 F牵=f阻=4500N 则汽车牵引力的功率为 学科网（北京）股份有限公司 $