第2章 第1节 功和机械能(2)-功率（上册）-【拓展与培优】2026-2027学年九年级全一册科学同步练习（浙教版·新教材 浙江专版）

九年级全一册 第1节 功和机械能(2) 功率 思维拓展 例2一体重为500N的同学在某次跳绳的 测试中，1min跳180次，每次腾空的最大高度平 均为4cm,则他在跳绳过程中克服重力做功的平 一、比较做功快慢的三种方法 均功率是 () 1.若做功相同，比较做功的时间，所用时间越 A.60W 少做功越快，所用时间越多做功越慢 B.120W 2.若做功时间相同，比较做功的多少，做功越 C.3.6×103W 多做功越快，做功越少做工越慢. D.3.6×105W 3.若做功的多少和所用时间都不相同的情况 【分析】跳绳时，只有在每次的上升过程中才 下，则比较单位时间内做功的多少（做功多少与做 会克服重力做功，下落时是不需要克服重力做功的 功时间的比值). W=Fs=Gh=500N×0.04m×180=3600J,P= 二、功率 W 1.定义：单位时间里完成的功叫作功率 t 3600J=60W,要注意正确理解这一类间断性 60s 2.意义：反映做功快慢的物理量 做功的例子 3.符号：用P表示功率. 例3甲、乙两台电梯，分别载有质量相同的人 4计算公式：功率三时间P 功 和物，电梯、人、物总质量为1000kg.甲电梯以2m/s t 的速度匀速上升30m,乙电梯以1m/s的速度匀速 5.功率的单位：国际单位制为瓦特，简称瓦，符 上升30m.在整个上升过程中，甲、乙两台电梯哪个 号为W. 做功多？做多少功？哪个做功快？功率是多少？ 1瓦=1焦/秒；1瓦的物理含义：表示物体在1 【分析】比较做功多少可以根据功的计算公 秒钟完成了1焦的功. 式W=F、进行讨论.比较做功的快慢通常有3种方 6.推导式：P=W_=F和：即功率等于力与 法：(1)做功相同时，用的时间越少，做功越快； (2)用的时间相同时，做的功越多，做功越快；(3)做·· 力的方向上运动速度的乘积.利用P=Fv可以知 的功与所用时间的比值越大（即单位时间里完成的 道：拖拉机在上坡时，当功率一定时，通过换挡减慢 :功)，做功就越快，功率是表示做功快慢的物理量，功 速度是为了增大上坡时的牵引力，这样有利于上坡. 率越大就表示做功越快 注意：功率只反映做功快慢，不能表示做功多 因为F甲=F2=G=mg-1000kgX9.8N/kg= 少；功率大的做功不一定多，因为做功的时间可能 9800N, 很短：反之，做的功多，做功不一定快，即功率不一 W甲=F甲s甲=9800N×30m=2.94×105J, 定大，因为这个功可能在较长时间内完成要比较功 W2=Fzsz=9800N×30m=2.94×105J, 率大小，必须确定两个因素（做功的多少和完成这 所以W甲=W乙，甲、乙两电梯做功相同. 些功所用时间)，即功率由功和时间共同决定 例1起重机在1min内把3000N的重物匀 Wr=Fe09=9800NX2m/s=1.96 P甲= t甲 速提起20m,在这一过程中，起重机的功率是 ×10W, ( A.1kW B.3 kW D自Pa39800NXIm/s=9.8 C.9 kW D.18 kW ×103W, 【分析】由公式P=W可知，应求出起重机在 所以P甲>P乙，甲电梯做功快. t 1min内所做的功，而它在1min内做的功应该等 反思：P”是功率的定义式，本题也可以通过 于克服重力所做的功.即W=Fs=Gh=3000N×20 已知的路程s和速度v先求出时间t,再由公式P= m=6X10J,P=W-6X101=1000w=1kw. W计算出功率而公式P=Fm是由公式P-”通过 注意单位的统一 演绎而得出的， 67 科学 方体泡沫塑料块按图乙堆叠起来.小敏和小王叠起这 巩固练习 堆正方体泡沫塑料块，每人至少要做功 J. 比赛中小敏快于小王完成堆叠，则堆叠过程中小敏 A组 做功的功率 (填“大于”“等于”或“小于”) 1.关于功与功率，下列说法中正确的是( 小王. A.机器做功少，功率一定小 3 B.功率小的机器做功不一定慢 2 C.功率大的机器做功一定快 甲 乙 D.功率大的机器一定比功率小的机器做的 8.甲、乙两位同学体重之比是4：5，都从一楼 功多 走到三楼，甲和乙所用时间之比为7：8，那么甲、乙 2.某机器的功率为1000瓦特，这句话的正确 做功之比为 ,功率之比为 含义是 ( ) 9.有人用50N的拉力，在4s内使重200N的 A.机器能做1000焦的功 物体沿力的方向匀速运动了2m.此人所做的功为 B.机器每分钟做1000瓦特的功 J,功率为 W此时阻力的大小是 C.机器每秒钟做1000焦的功 N,方向是 D.机器每做1焦的功，所需时间为1000秒 10.在自由下落过程中，物体运动速度 ○A 3.体能竞赛中，小强在20s内就完成了10个 会越来越快，一个物体由A点自由下落，相 引体向上动作，已知小强的体重为500N,每个动作 继经过B,C两点，已知AB=BC.如图所 身体向上移动的距离约为50cm,则小强在整个过 示，物体在AB段重力做功W1,做功功率 程中所做功的功率约为 () P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则 Oc A.12.5w B.125W W2,P1 P2(两空均填“>” C.250W D.2500W “<”或“=”). 4.在一次攀岩比赛中，甲、乙两个运动员的质 11.小刚要锯开厚度均匀的木板，每拉一次，锯 量比是9：8，甲用45min完成，乙用40min,则甲、 条移动的距离为0.3m,所用的力为180N,连续拉锯 乙两人克服重力做功的功率比是 50次用了1min,这个过程中小刚做功为 J, A.81:64 B.64:81 功率为 W. C.1:1 D.9:8 12.工人用力F水平推重 ◆FN 5.举重是我国的优势体育项目，一位身高180 为200N的物体，在4s内水平 cm的运动员和一位身高l60cm的运动员，在挺举 60 推力F与物体沿力的方向移动 项目中用相同时间把同样重的杠铃举起，如果他们 距离、之间的关系如图所示.在 s/m 对杠铃所做的功分别为W,和W2,功率分别为P,和 这过程中，水平推力做的功为 P2,则下列关系式正确的是 J,推力做功的功率为 W A.W1=W2,P1=P2B.W1>W2,P1>P2 13.某型号汽车发动机的额定功率为60000W, C.W1>W2,P1=P2 D.W1<W2,P1<P2 在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N.额 6.如图，小丽和爷爷进行爬楼 定功率下，当汽车匀速行驶时，求： 比赛.他们同时从一楼出发，爬到 (1)发动机所提供的牵引力大小. 五楼，结果小丽先到达.已知小丽 (2)行驶速度的大小. 的体重比爷爷的体重小.下列说法 (3)行驶5min牵引力所做的功. 正确的是 ( A.爬到五楼时，小丽做的功比爷爷做的功多 B.爬到五楼时，爷爷做的功比小丽做的功多 C.小丽做功的功率一定比爷爷做功的功率大 D.爷爷做功的功率一定比小丽做功的功率大 7.在庆“六一”趣味运动会中，小敏和小王分别 把图甲中三个质量均为1kg、边长为30cm的均质正 62 九年级全一册 B组 10 N/kg) 14.把动力装置分散安装在每节车厢上，使其 h/cm 既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫 作动车，而动车组就是几节自带动力的车辆（动车） 00.220.40.620.8ts 加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是 18.一辆总重为G(N)的小轿车，沿ABCD路 动车组，假设动车组运行过程中受到的阻力与其所 线从A处到达D处，CD段与AB段高度差为 受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每 h(m),如下图甲所示.在整个过程中，汽车以恒定速 节动车的额定功率都相等，若1节动车加3节拖车 度v(m/s)运动，在t=0时经过A处，t1时经过B 编成的动车组的最大速度为30m/s;则6节动车加 处，2时经过C处，汽车牵引力的功率P随时间变 2节拖车编成的动车组的最大速度为 ( 化的关系可简化为下图乙所示(G,h,v,P1,P2,t1 A.80 m/s B.90 m/s 和t2均为已知量).试回答以下问题： C.100m/s D.120m/s P/W 15.风车是利用风力做功的装置.小明制作了一 架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的 功率，实验装置如图所示 甲 牛 (1)汽车在AB和BC段运动时，比较牵引力的 大小：FAB FBC(填“>”“<”或“=”). 细线 (2)汽车沿斜坡BC段运动时，牵引力所做的功 为 (请用已知 回形针 量表示) ò绿 C组 (1)观察实验装置，小明是通过测量细线对 19.图中所示为修建高层建筑常用的塔式起重 做功的功率来测定风车做功的功率， 机，起重机将长4m,质量m=1×104kg的圆柱体 (2)除了图中的实验器材，还必需的测量工具 重物竖直吊起，重物由平放在水平地面上匀速吊起 有：天平、 和 (图1到图2，吊绳方向始终竖直)，起重机吊绳收起 (3)实验时，逐渐塔加挂在细线下的回形针数 速度v=1.2m/s做匀速直线运动.（取g=10N/kg,重 量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止.若测得 物质量均匀)求： 回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的 (1)重物从平放吊到图2位置时，重物下端离地 总质量m,则风车做功的功率P= (表达 3m,此时吊绳对重物做功多少？ 式中的物理量均用符号表示) (2)重物从下端离地到如图2过程中，吊绳对重 (4)如果选用较粗重的线做实验，则与选用较 物做功的功率多大？ 细的线相比，测得风车的功率值偏 16.某校新买了30箱总质 P/W 80 量为300kg的实验器材，当实60 验员小王把这批器材搬往14m 40 20 图2 高的实验室中时，他对器材做功 0204060 m/kg 的功率P与器材质量m的关系如图所示.那么，要尽 可能快地把这批器材搬上去，他每次搬运的箱子数应 多 个，从底楼到达实验室所需的时间是 s.(g取10N/kg) 17.跳绳是一种简便易行的锻炼方式.如图所示描 绘了小明同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t 变化的图象.按图象中的规律跳绳，小明1min能完成 的跳绳个数为 ,若他质量为50kg,则在此过 程中，他克服重力做功的功率为 W.(g取会引起温室效应， 30.(1)NaCl和CuCl2(2)设生成9.8g氢氧化 铜沉淀需氢氧化钠溶液的质量为x,生成氯化钠的质 量为x CuCl2+2NaOH--Cu(OH)2+2NaCl 80 98 117 x×10%9.8g 80x×10% 989.8g x=80g 98_9.8g 117 x=11.7g 氯化氢和氢氧化钠反应时消耗的氢氧化钠溶液 的质量为40g,所以m1=40g十80g=120g (3)设氯化氢与氢氧化钠反应生成氯化钠的质量 为y NaOH+HCI--NaCl+H2 O 40 58.5 40×10% 4040×10% 58.5 y M点溶液中的溶质氯化钠的质量为11.7g+ 5.85g=17.55g M点溶液的溶质质量分数=100g+120g一9.8g 17.55g ×100%≈8.3% 答：M点溶液的溶质质量分数为8.3%. 第2章能的转化与能量守恒 第1节功和机械能(1)一功 例1D 例2(1)4.5(2)1.5(3)0.45 巩固练习 A组 1.A2.A3.C4.A5.D6.D7.A 8.13.6 B组 9.C 10.变小120 11.静止24 12.351050 13.(1)运动员(2)等于(3)1.4×10 14.(1)运动状态(2)0(3)60 15.(1)1.5×10iPa(2)在车速为60km/h刹 车时，晴天环境胎压对刹车距离影响较小，雨天环境 胎压对刹车距离影响较大，胎压较低时，会增大刹车 距离(3)1.8×10J 16.(1)一是其沸点高于炽热玻璃的温度；二是密 度比玻璃大.（2)3.75×10-3m2(3)375J 17.(1)1.2×10°J(2)3×10J(4)114次/分 第1节功和机械能(2)—功率 例1A 例2A 例3甲、乙电梯做功相同，W=W乙=2.94× 10J:甲电梯做功快，P=1.96×10W,Pz=9.8× 103W. 巩固练习 A组 1.C2.C3.B4.C5.B6.B7.9 大于 8.4:532:35 9.1002550与拉力方向相反 10.= 11.2.7×10345 12.12030 13.(1)1800N(2)33.3m/s(3)1.8×10J B组 14.B15.(1)回形针(2)刻度尺秒表 （3)m1(4)小 t 16.360 17.15075 18.(1)<(2)P2(t2-t1) C组 19.(1)5×10J(2)1.2×10W 【分析】(1)重物由平放在水平地面上匀速吊起，吊 绳对重物拉力：F=G=mg=1×10kg×10N/kg= 1×10N,重物在拉力的方向上移动的距离为s= 2m十3m=5m,吊绳对重物做的功：W=Fs=1X 10NX5m=5×10J:(2)由v=产得，重物移动 的时间：t=三 ,3m=2.5s,此过程吊绳对重物 v1.2m/8 做的功：W'=Fs'=1X10NX3m=3×10J:吊绳对 重物做功的功率，P=W-3X10J=1.2×10W. t 2.5s 第1节功和机械能(3)一机械能 例1B 变式训练减小 例2C 例3D 巩固练习 A组 1.(1)动能(2)重力势能(3)弹性势能 (4)动能、重力势能 2.不变等于小于 ·9·