专题：功、功率计算练习-2026-2027学年沪粤版物理九年级上学期

**基本信息** 以功和功率计算为核心，通过基础、提升、综合三层梯度设计，实现从单一公式到复杂情境的进阶，强化物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层（1-3题）|功（W=Fs、W=Gh）、功率（P=W/t）基本计算|直接应用公式，如机器人行驶功和功率计算| |提升层（4-7题）|结合平衡力、速度及图像分析的功和功率计算|引入匀速运动阻力与牵引力关系，需读取s-t/v-t图像，如纯电汽车行驶功计算| |综合层（8-11题）|多过程、跨知识点（压强）的功和功率综合应用|涉及v-t图像分析（汽车最大速度）、压强计算（飞行汽车对展台压强），培养科学推理能力|

功、功率计算练习沪粤版 1．如图某机器人按照设定程序，在平直路面上1min匀速直线行驶了30m，行驶过程中所受牵引力恒为200N。求此过程中： (1)牵引力做的功； (2)牵引力做功的功率。 2．如图所示，有一辆总重为1.5×104N的汽车，经过一段水平路面后，发动机再以9×104W的恒定功率匀速爬上长200m、高20m的斜坡，用时20s。在此过程中，求： (1)克服重力所做的功； (2)汽车发动机牵引力做的功。 3．汽车4S店在给汽车做保养时，会先使用升降台将汽车竖直向上匀速提升。如图所示，升降台在内将一辆质量为的汽车竖直向上匀速提升1.8m，g取10N/kg。求这一过程中： (1)升降台对汽车支持力做的功； (2)支持力做功的功率。 4．如图是小米国产纯电汽车SU7 Ultra，其部分参数如下表。某次测试中，该车在平直公路上100s匀速行驶了3000m，已知该车在行驶过程中受到的阻力恰为车重的0.1倍。求： 空车质量 2000kg 与地面总接触面积 1000cm2 续航 800km 快充时间 0.25h (1)在此过程中，汽车的行驶速度； (2)这段时间内，汽车的牵引力做的功。 5．小亮看到如图所示的阳光健身海报，决定每天放学回家由乘电梯改为爬楼梯。若小亮的质量为，家住11楼，每层楼高为。（g取） (1)求小亮所受的重力。 (2)小亮每次乘电梯从1楼到11楼回家，若电梯匀速运行，求电梯对他做的功。 (3)若小亮某次从1楼爬楼梯到11楼用时，求他上楼的平均功率。 6．在某届机器人与人工智能国际会议中，图甲为某款静止在水平地面上的智能机器人，重力为400N。它在某次引领接待工作中，沿水平直线匀速运动，受到的水平阻力为机器人自重的0.02倍，运动路程s随时间t变化的图像如图乙所示。则： （1）静止时，地面对智能机器人的支持力大小为多少N？ （2）在0~4s内，动力对机器人做的功为多少J？ 7．跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一质量为的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其下落速度与时间的关系如图所示，整个下落过程用时，前下落了，后匀速下落直至落地。求：取 (1)后内运动员下落的高度； (2)整个下落过程中重力所做的功。 8．一辆质量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。 9．我国自主研发的大型轮式起重机是目前全球最大吨位轮式起重机，被业界称为“全球第一吊”。某次工作时它将质量为的货物吊起高度为，并以的速度水平匀速直线行驶，（）求： (1)重物受到的重力。 (2)该起重机将物体沿竖直方向匀速吊起，起重机对重物的拉力做的功。 (3)该起重机以的速度水平匀速直线行驶时，牵引力的功率为，其所受的牵引力。 10．2024年4月13日，第四届中国国际消费品博览会在海南开幕。在7号展馆内，由某厂家带来的飞行汽车吸引了观众的目光，如图所示。据介绍，该款飞行汽车（含电池）质量为560kg，可搭载2位乘客，最大装载质量为200kg。据此，请你完成下列计算：（g取10N/kg） （1）若飞行汽车静止在水平展台上，与展台的接触面积为，此时它对水平展台的压强是多大？ （2）某次试航中，飞行汽车以最大装载质量从地面以5m/s的速度，垂直上升到500m的空中，求此过程中飞行汽车克服重力做功的功率（忽略空气阻力）。 11．2024年2月20日，临沂迎来强降雪。环卫部门以雪为令，迅速启用除雪车全力除雪以保障道路畅通。图甲是一辆除雪车正在水平路面上除雪的场景，该车10min内的运动图象如图乙所示。若该除雪车的总质量为6t，除雪过程中所受水平阻力为，车轮与地面的总接触面积为，g取，求该除雪车： （1）对水平地面的压强； （2）10min内通过的路程； （3）10min内牵引力所做的功。 功、功率计算练习沪粤版答案 1．(1)6000J (2)100W 【详解】（1）牵引力做的功为 （2）牵引力做功的功率为 2．(1)3×105J (2)1.8×106J 【详解】【小题1】汽车克服重力做的功为W=Gh=1.5×104N×20m=3×105J 【小题2】汽车发动机牵引力做的功为W′=Pt=9×104W×20s=1.8×106J 3．(1) (2) 【详解】（1）汽车的重力 因为汽车被竖直向上匀速提升，所以汽车处于平衡状态，升降台对汽车的支持力与汽车的重力是一对平衡力，大小相等，则支持力 支持力做的功 （2）支持力做功的功率为 4．(1)30m/s (2) 【详解】（1）由可知，汽车的行驶速度为 （2）汽车在平直公路上匀速行驶，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，则汽车的牵引力为 牵引力做的功为 5．(1)600N (2) (3)60W 【详解】（1）已知小亮的质量，根据重力公式 ，可求得小亮所受的重力：； （2）小亮从1楼到11楼，实际上升了10层楼的高度，上升的总高度 ，电梯匀速运行时，处于平衡状态，电梯对小亮的支持力 F 等于他的重力 G，即 ，根据功的计算公式 ，电梯对他做的功为：； （3）小亮爬楼梯时，需要克服自身重力做功，他做的功，所用时间，根据功率的计算公式 ，他上楼的平均功率为：。 6．（1）400N；（2）16J 【详解】解：（1）静止时，智能机器人处于平衡状态，地面对智能机器人的支持力与机器人所受重力为一对平衡力，则支持力大小等于重力大小，即支持力 F支=G=400N （2）由图像可知，在0~4s内，机器人做匀速直线运动，机器人处于平衡状态，动力与阻力为一对平衡力，则动力大小等于阻力大小，即动力 F=f=0.02G=0.02×400N=8N 由图像可知，在0~4s内，机器人的运动路程为2m，动力对机器人做的功 W=Fs=8N×2m=16J 答：（1）静止时，地面对智能机器人的支持力大小为400N； （2）在0~4s内，动力对机器人做的功为16J。 7．(1) (2) 【详解】（1）由图像可知，后内运动员做匀速直线运动，速度 由可知，后内运动员下落的高度 （2）运动员受到的重力 整个下落过程中下落的高度 整个下落过程中重力所做的功 8．(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： 9．(1) (2) (3) 【详解】（1）重物的质量 重物受到的重力 （2）物体沿竖直方向匀速吊起，受力平衡，重物受到的拉力与重力大小相等，即 拉力做的功 （3）起重机匀速运动的速度 牵引力的功率 起重机所受的牵引力 10．（1）；（2） 【详解】解：（1）飞行汽车静止时对水平展台的压力 飞行汽车静止时对水平展台的压强 （2）飞行汽车升空时做匀速直线运动，受到的重力和升力是一对平衡力，飞行汽车以最大装载质量起飞时所用的升力 飞行汽车克服重力做功的功率 答：（1）对水平展台的压强是； （2）飞行汽车克服重力做功的功率。 11．（1）；（2）2640m；（3） 【详解】解（1）除雪车对水平地面的压力 除雪车对水平地面的压强 （2）由图乙知，0~6min是除雪前的情况，其速度为4m/s，6~10min为除雪后的情况，其速度为5m/s。除雪车前6min内通过的路程 除雪车后4min内通过的路程 除雪车10min内通过的路程 （3）除雪过程，车做匀速直线运动，所受的牵引力等于所受的水平阻力，除雪车10min内牵引力所做的功 答：（1）对水平地面的压强为； （2）10min内通过的路程为2640m； （3）10min内牵引力所做的功为。 学科网（北京）股份有限公司 $