八年级物理下册功和功率真题训练(含解析)(新版)新人教版
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第2节功率一、单选题1.小明妈妈用水平力F1推着购物车匀速走到收款台。
如果小明用水平力F2推着同一购物车沿同一路线以较快的速度匀速跑到收款台,则()A.F1<F2,小明做功多B.F1=F2,小明做功多C.F1=F2,小明做功快D.F1<F2,小明推车时摩擦力较小2.在水平路面上,额定功率相同的两辆汽车均正常匀速行驶,在相同时间内两汽车通过的路程之比为3:2,下列说法正确的是()A.牵引力所做的功之比为1:1B.重力所做的功之比为2:3C.牵引力之比为3:2D.速度之比为2:13.下列关于功、功率的说法中正确的是()A.功率越大,则做功越多B.物体做功时间越短,则功率越大C.物体做的功越多,则功率越大D.物体做功越快,则功率越大4.某机械的功率是2020W,表示这台机械()A.每秒做功2020JB.每秒做功2020WC.每秒的功率是2020WD.做功2020J5.如图所示两个滑梯高度相等,如果小丽分别从①号直梯和②号旋转滑梯上端滑到地面,小玲所受重力做功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,所用时间t1<t2,则下列说法正确的()A.W1>W2P1=P2B.W1=W2P1>P2C.W1<W2P1<P2D.W1=W2P1=P26.甲、乙两台起重机,分别以速度v甲=0.2m/s和v乙=0.1m/s匀速提升等重的物体,并使物体都升高8m它们所做的功分别为W甲和W乙,功率分别为P甲和P乙,则()A.W甲>W乙,P甲>P乙B.W甲<W乙,P甲<P乙C.W甲=W乙,P甲>P乙D.W甲=W乙,P甲=P乙7.下面说法中正确的是()A.从P=可知,功率跟功成正比,所以只要做功多,功率就大B.功率跟时间成反比,所以只要时间短,功率就大C.甲每小时做的功比乙每小时做的功多,甲的功率比乙的功率大D.功率大的机器比功率小的机器做功多8.某同学在同一栋楼从一楼上到三楼,第一次用2min,第二次用3min,则这位同学()A.第一次做功少,功率也小B.一次做功多,功率也大C.两次做功相等,第一次功率大D.两次做功相等,第一次功率小9.下列关于功和功率的概念,正确的说法是()A.功率越大,物体做功越多B.功率小,物体做功不一定慢C.功率越小,物体做功越多D.功率越大,物体做功越快二、多选题1.如图,位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下,以速度v1沿水平面做匀速直线运动;若改为斜向上的恒力F2作用,让物体以速度v2沿水平面做匀速直线运动。
功和功率重难点易错点解析题一:在图的四种情境中,人对物体做功的是()A.提着水桶在水平地面上匀速前进B.扛着米袋慢慢爬上楼梯C.用力推汽车,汽车没动D.举着杠铃原地不动题二:测量小明通过楼梯上楼时的功率,不需要测量的是()A.身体质量B.通过的楼梯高度C.通过的路程D.上楼所用的时间题三: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,则他们大小关系正确的是()A.F1>F2,P1>P2B.F1=F2,P1>P2C.F1=F2,P1<P2D.F1<F2,P1<P2答案:B金题精讲题一:用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体,两力所做的功W与这两个力的方向上移动的距离s的关系图象如图所示,由图可知,甲乙两个力的大小关系是()A.F甲>F乙B.F甲<F乙C.F甲=F乙D.条件不足,无法比较题二:一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m,拉力撤销后,物体由于惯性又前进了10m。
若拉力做的功为500J,则拉力的大小为 N。
题三:步行不仅是一种简易的健身运动,而且还能方便地对一些长度进行估测。
⑴小华测出正常步行时自己的步距为0.5m,他从教学楼的一端走到另一端,共走84步,如果这个过程用时35s,则他的步行速度是多少?⑵小华根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图,他对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。
如果小华的质量为50kg,请根据图中小华测量的有关数据,计算他每走一步克服重力所做的功。
题四:如图所示,小车同时受到甲水平推力100N和乙水平拉力80N的作用,在50s内向前运动了70m。
小车受到这两个力的合力是 N,甲对车做功的功率是 W。
题五:如图所示是某城市的地铁设计方案,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡,为了充分利用能量,上坡前就关闭发动机,利用惯性冲上缓坡。
第2节功率知能演练提升一、能力提升1.如图所示,OQ是水平地面,物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q,OP段拉力F1为300 N,F1做的功为W1,功率为P1;PQ段拉力F2为200 N,F2做的功为W2,功率为P2,则()A.W1>W2B.W1<W2C.P1>P2D.P1<P22.一瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为100 m。
在0.1 s内有18 kg的水流过瀑布顶端,经过4.5 s落到瀑布底端。
质量为18 kg的这些水从顶端落到底端的过程中,重力的功率约为()A.4×102 WB.4×103 WC.1.8×104 WD.1.8×105 W3.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动,两次拉动木块得到的s-t图像分别是图乙中的图线①、②。
两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别是P1、P2,则()甲乙A.F1=F2P1>P2B.F1>F2P1>P2C.F1=F2P1=P2D.F1>F2P1<P24.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是()A.W1∶W2=1∶1B.W1∶W2=2∶3C.P1∶P2=1∶1D.P1∶P2=2∶35.如图所示,一个物体静止于光滑水平面上的O点,在水平恒力F作用下开始向右加速运动,依次经过A、B、C三个点,且A、B之间和B、C之间的距离相等。
F在AB段做功W1,做功功率P1;在BC段做功W2,做功功率P2,则有W1W2,P1P2。
(均选填“>”“=”或“<”)6.“绿色环保,低碳出行。
”一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶,发动机的功率为200 kW,速度为72 km/h。
八年级物理下册《功》练习题及答案(人教版)一、选择题1.如图所示,在水平方向的推力作用下,书桌沿水平方向移动一段距离,下列说法正确的是( )A .书桌所受重力做了功B .书桌所受推力做了功C .书桌所受支持力做了功D .没有力对课桌做功2.如图所示,小雨将两只鸡蛋举高2米,所做的功最接近于A .0.02 JB .0.2 JC .2JD .20 J3.一支步枪枪膛长80 cm ,火药爆炸时产生的高压气体对子弹的平均推力是2000 N ,子弹离开枪口在空中飞行40 m 后落在地上,则高压气体对子弹做的功是A .1.6×103 JB .8×104 JC .2.4×103 JD .04.小王同学先后用大小相等的力F ,分别使物体N 在如图甲、乙、丙所示的三种表面上沿相应方向移动相同的距离s ,在这三种过程中力F 所做的功分别为W 甲、W 乙和W 丙,则( )A .W 甲<W 乙<W 丙B .W 甲<W 乙=W 丙C .W 甲=W 乙=W 丙D .W 甲>W 乙=W 丙5.如图所示,两台叉车甲、乙分别搬运相同的货物M 、N ,货物M 、N 分别受货叉竖直方向力FM 、F N 作用,向上运动时其速度−时间图像如图所示,M 、N 的速度分别为M v 、N v ,则( )A .M N v v >B .M N F F <C .搬运货物水平运动,M F 对M 不做功D .货物向下匀速运动,M F 方向竖直向下 6.中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62kg 级冠军,挺举成绩是176kg ,图为他比赛时的照片.他在挺举过程中对杠铃做的功最接近( )A .600JB .1200JC .1800JD .3400J7.在水平地面上有一长方体木箱,小林用水平推力F 把木箱向前推动,如图甲所示,此过程中,推力F 随时间t 的变化情况如图乙所示,木块前进的速度v 的大小随时间t 的变化情况如图丙所示,则下列说法中错误的是( )A.0~1秒内,木箱静止不动,受到的摩擦力大小为100N,推力不对箱子做功B.1~3秒内,木箱加速运动,受到的摩擦力大小为200N,推力对箱子做了功C.3~5秒内,木箱匀速运动,受到的摩擦力大小为200N,推力做了400J的功D.5~6秒内,木箱减速运动,受到的摩擦力越来越大,推力不对箱子做功8.物体A和B叠放在不光滑的水平面上,A的质量为1kg,B的质量为2kg,在B上作用一个水平向右的3N的拉力,使AB一起匀速前进了4m,在这个过程中B对A做功()A.4J B.12J C.0D.6J9.如图所示,将一小球从A点竖直向上抛出(不计空气阻力),经过B点到达最高点C 时速度为零。
八年级物理下册第十一章《功和机械能》测试卷-人教版(含答案)一、单选题1.下列生活实例中,没有力对物体做功的是()A.起重机向上吊起重物的过程B.跳水运动员从跳台跳下的过程C.马拉车,车未动D.举重运动员将杠铃举起的过程2.汽车关闭油门后,行驶一段距离后停下来,下列说法正确的是A.汽车的动能转化为汽车的势能B.汽车克服重力做功而动能减少C.汽车克服摩擦力做功而动能减少D.汽车的动能转化为其他形式的机械能3.关于功和功率的说法正确的是()A.做功快的机器,它的功率一定大B.做功多的机器,它的功率一定大C.做功时间短的机器,它的功率一定大D.做功多且用的时间长的机器,它的功率一定大4.某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15m远,该同学对足球做的功是A.750J B.150JC.没有做功D.无法确定做功多少5.如图所示,物块在光滑斜面上由静止开始下滑,依次经过a、b两个点,不计空气阻力,比较物块在a、b两点的能量,下列说法正确的是()A.物块在a点动能大B.物块在b点动能大C.物块在b点重力势能大D.物块在a、b两点的重力势能一样大6.在同一根弹簧下分别挂5N和2N重物时,弹簧具有的弹性势能是()A.两次具有相同的弹性势能B.第一次比第二次的弹性势能大C.第一次比第二次的弹性势能小D.无法确定其大小关系7.如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙壁上,另一端连接一个小球。
弹簧未发生形变时,小球静止在A点。
用手把小球向左运动压缩弹簧至B点后松开手,小球在水平光滑地面BC间来回运动。
不计空气阻力,下列说法中正确的是()A.小球在A点时的弹性势能最大B.在来回运动中,系统的机械能保持不变C.当小球从B运动至A的过程,弹簧产生的弹力不变D.当小球从B运动至C的过程,弹簧的弹性势能转化为小球的动能8.在水平路面上,额定功率相同的两辆汽车均正常匀速行驶,在相同时间内两汽车通过的路程之比为3∶2,牵引力所做的功之比为()A.1∶1B.1∶3C.3∶2D.2∶39.如图所示两个滑梯高度相等,如果小丽分别从∶号直梯和∶号旋转滑梯上端滑到地面,小玲所受重力做功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,所用时间t1<t2,则下列说法正确的()A.W1>W2P1=P2B.W1=W2P1>P2C.W1<W2P1<P2D.W1=W2P1=P210.如图所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系、物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,以下说法正确的是()A.0-2秒,物体处于静止状态,推力对物体做了功B.2-4秒,物体运动速度越来越快,推力对物体做功越来越慢C.4-6秒,推力对物体做功8JD.4-6秒,推力的功率为8W二、填空题11.小明把质量为600g的篮球推出去后,篮球在空中运动过程中,小明对篮球_____(填“做功了”或“没有做功”);篮球从2m高地方自由下落到地面,重力做功_______J12.用50N的水平推力,推着一个重300N的购物车,前进20m,松手后,购物车又向前运动了5m才停下,此过程中,手对购物车做的功为______J。
11.1-11.2 功、功率测试题A卷一、填空题(每空2分,共30分)1.力学里所说的“功”和日常生活中的“做工”的含义是不同的。
在力学里,做功的两个必要因素是:(1)___________________;(2)_______________________________。
功的计算公式是_______.2.功率是表示_____________的物理量,它的计算公式是______。
我们可以用两种方法来判断物体做功的功率。
如图所示,表示用挖掘机挖土与人力挖土做功的功率不同,它所用的判断方法是:做功时间相同,比较________________,另一种判断方法是__________相同,比较____________________。
3.5月16日是“助残日”,某校初三(1)班的“学雷锋”小组为残疾张大妈购买了一袋重300N的大米,由小红从一楼地面背送到她家。
已知张大妈家离一楼地面的高度为6m,那么小红背大米的过程中,对大米做的功是J。
4.两台机器功率之比为3∶2,则做相同的功时所用时间之比为___________。
若用相同时间,则所做功之比为___________。
5.小云想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率,如图所示,他使用尺量出握拳时手臂的长度,并测出自己连续拉上去的次数和时间填入下表,请在空格处补上相应的数据。
臂长L/m 体重G/N 拉上去的次数克服重力所做的功W/J 时间t/s 功率P/W 0.6 500 5 126.根据右图所示情景,请你提出一个与功和功率有关的物理问题,并作简答。
问题:简答:二、选择题(每个3分,共15分)7.在国际单位制中,功的单位是()A.牛顿B.千克C.瓦特D.焦耳8.如图所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是( )9.放学后,某同学背着重40N的书包沿水平路面走了200m,又登上大约10m高的四楼才回到家,则他在回家的过程中对书包所做的功约为()A 0JB 400JC 2000JD 2400J10.关于力、距离、功与功率的关系,下列说法正确的是()A.力越大,功率越大 B.距离越长,功率越大C.做功越多,功率越大 D.做功越快,功率越大11.一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。
功与功率练习题功概念:如果物体受到力的作用,并沿着力的方向移动一段距离,这个力就对物体做了功做功的两个必要因素,缺一不可:一是要有力的作用二是物体沿着力的方向通过一段距离。
(注意力作用的阶段性)功率1)概念:单位时间内所做的功叫做功率2)物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量一、选择题1.关于功率下列说法正确的是( d )A.完成的功越多,功率越大B.做功用的时间越少,功率越大C.机械效率越高,功率越大D.做功越快,功率越大2.下列情况中力对物体做功的是( a )A.举重运动员把1000牛的杠铃举高2米B.举重运动员举起杠铃在空中停留了5秒C.重200牛的小车在光滑的水平面上匀速运动D.起重机吊着重物水平移动10米3.小明体重是500牛,他提着重100牛的水桶在水平地面上前进10米,水桶高度始终不变,小明对水桶做功( b )A.100牛焦B. 0焦C.5000焦D.功的大小无法计算4.重力为100牛的物体,在水平推力的作用下,沿水平路面前进10米,推力做功200焦,则推力的大小等于( c )A.2牛B.10牛C. 20牛D.120牛6.作用力F1与F2分别对两个物体做功,两个物体通过的距离之比为S1:S2=1:2,功的大小之比为W1:W2=4:3,则这两个力的大小之比F1:F2是:( c )A 2:3;B 3:8;C 8:3;D 3:2。
7.售货员用120牛的水平力,推着500牛的售货车在水平路上前进30米,用去40秒的时间,则它做的功和功率分别为( b )A.3600焦,375瓦B.3600焦,90瓦C.18600焦,465瓦D.15000焦,375瓦8.功率相同的两辆汽车在水平路面上匀速行驶,在相等的时间内通过的路程之比是4:1,则( c )A.两车的牵引力相等B.两车的牵引力之比是4:1C.两车做功相同D.两车做功之比是1:49.如图所示,斜面光滑,推力分别为F1、F2,从斜面底推同样的物体至斜面顶端,所做的功分别为W1、W2,那么( d )A.F1大于F2,W1等于W2B.F1小于F2,W1小于W2C.F1大于F2,W1大于W2D.F1小于F2,W1等于W2二、多选题15.下列单位中属于功的国际单位的是(cd )A 瓦特B 帕斯卡C 焦耳D牛·米16.下列说法属于正确的是:(ac )A沿着斜面将木箱拉到顶端,拉力对物体作了功B用竖直向上的力提着物体,使它沿水平方向匀速移动一段距离,提物体的力做了功;C物体从空中下落时,重力对物体做了功;D钢球在光滑水平桌面上运动时,桌面对球的支持力做了功。
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11.1 功一、夯实基础1、下面几种情况下,力做了功的是( )A 用力把杠铃举在空中不动B 用力提着水桶水平匀速移动C 用力在斜面上拉车前进D 物体在光滑的平面上匀速移动2、在下列几种情况中,力对物体做功的是()A.冰球在光滑的冰面上匀速滚动B.小孩用力推箱子,箱子未动C.学生背着书包站在水平匀速直线行驶的公共汽车上D.清洁工把一桶水从地上提起3、在下面的情景中,人对物体做了功的是()A、小华用力推车,但没有推动B、小强举着杠铃静止不动C、小悦背着书包静立在原地D、小翔把一桶水从井中提起二、能力提升4、举重运动员在比赛时,第一阶段把杠铃拿起来举过头顶,第二阶段使杠铃在空中静止3S。
关于运动员对杠铃做功的情况,下列说法中正确的是( )A、在第一阶段内做了功B、在第二阶段内做了功C、在两个阶段内一直都在做功D、在两个阶段内一直没有做功5、下列情景中,重力对小球做功的是( )A、小球由高处下落B、小球在地面静止C、小球沿水平轨道运动D、小球悬挂在天花板上不动6、如图:一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。
拉力F做的功分别为W1和W2 ,则W1和W2的关系是()A、W1=W2B、W1〉W2C、W1<W2D、不能确定三、课外拓展7、步枪的枪筒长0.5 m,子弹重0.1N,射击时火药爆炸产生的高温高压气体对子弹的平均推力是2000N,子弹离开枪口后,在空中飞行200m击中目标,则高温高压气体对子弹做的功是()A.0.05 J B.100 J C.1000 J D.100008、如图所示,四幅图是小新提着包回家的情景,小新提书包的力不做功的是哪幅图()9、如图所示,在水平地面上,小聪用力将箱子拉走了;小明用力推箱子,但箱子没有移走,下面关于做功的分析,正确的是()A。
功和功率做功(1)功的定义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了功。
(2)做功的两个必要因素:一个是作用在物体上的力,另一个是物体在这个力的方向上移动的距离。
(3)功的计算①公式:功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积,即=W Fs 。
F 表示力,s 表示沿力的方向移动的距离,W 表示功。
②单位:功的单位为焦耳,简称焦,符号是J 。
不做功的三种情况(1)不劳无功(有距离无力):没有力作用在物体上,但是物体移动了距离。
(2)劳而无功(有力无距离):有力作用在物体上,但是物体在力的方向上没有移动距离。
例如:推而不动,提而不起。
(3)垂直无功:作用在物体上的力与物体移动的距离垂直。
功率(1)功率的意义:在物理学中,用功率表示做功的快慢。
(2)功率的定义:功与做功所用时间之比叫做功率,它在数值上等于单位时间内所做的功。
(3)功率的定义式:=tP W,P 的单位是瓦特(W ),W 的单位是焦耳(J ),t 的单位是秒(s ),单位要一一对应。
(4)功率的推导式:===t tP Fv W Fs,v 是速度,单位是米每秒(m/s )。
1.下列情况下,小桂对物理课本做了功的是()A.阅读静止在桌面上的物理课本B.水平推物理课本,但未推动C.物理课本自由下落的过程D.将物理课本从地面捡起的过程2.放学后,某同学背着重50N的书包沿水平路面走了200m,又登上大约10m高的四楼才回到家,则他在回家的过程中对书包所做的功约为()A.0J B.500J C.2000J D.2400J3.下列关于功和功率的说法,正确的是()A.机器的功率越大,做的功越多B.机器做的功越少,功率越小C.机器的功率越小,做功越慢D.挖掘机的功率越大,所挖的土就越多4.某机械的功率是2020W,表示这台机械()A.每秒做功2020J B.每秒做功2020WC.每秒的功率是2020W D.做功2020J5.某同学沿楼梯以快跑与慢走两种方式从一楼到四楼,下列有关说法正确的是() A.快跑比慢走克服重力做功多B.快跑比慢走能量转换得快C.慢走克服重力做功约为500J D.快跑的功率约为1500W6.小明用20N的水平推力推重为100N的箱子,箱子纹丝不动,这时小明对物体(选填“有”或“没有”)做功,小明再用40N的水平推力推着箱子在10s内沿水平地面匀速前进10m,则小明做了J的功,这个过程中重力对物体做功J。
功和功率一、功 1.概念:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了功.这个功的概念主要是针对机械功定义的.2.做功的两个必要因素:一个是作用在物体上的力,另一个是物体在这个力的方向上通过的距离.“必要”的含义是指做功的两个因素必须都有,缺一不可,否则就没有做功. 力对物体不做功的情况,可分为以下三种情况:①物体受到力的作用但没有通过距离,这个力对物体没有做功.例如人用力推大卡车但没有推动;一个人提着一袋大米站着不动,力都没有对物体做功.②物体不受外力,由于惯性而运动的物体,虽然通过了一段距离,但物体没有受到力的作用,这种情况也没有做功.例如在光滑的冰面上滑动的冰块,靠惯性向前运动,虽然在水平方向上通过了距离,但是并没有水平方向上的力作用于它,所以没有什么力对冰块做功.③物体通过的距离跟它受力的方向垂直,这种情况虽然有力的作用,物体也通过了一段距离,但这个距离不是在力的方向上通过的距离,这个力也没有做功.例如人在水平面上推车前进,重力的方向是竖直向下的,车虽然通过了距离,但不是在重力方向上通过的距离,因而重力没有对车做功.3.功的计算:在物理学中,把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫功;如果用F 表示力,s 表示在力的方向上通过的距离,W 表示功,那么功的计算公式就是W Fs =.4.功的单位:在国际单位制中,力的单位是牛,距离的单位是米,功的单位是牛·米,它有一个专门的名称叫焦耳,简称焦,符号是J .1J 1N m ⋅=.其物理意义是:作用在物体上的力是1N ,物体在力的方向上通过的距离是1m ,则这个力做的功是1J ,把1个鸡蛋举高2m 所做的功大约是1J . 5.功的原理:使用任何机械都不省功。
二、功率1.概念:单位时间里完成的功叫功率.功率是描述做功快慢的物理量.2.功率的公式:WP t=3.功率的单位:瓦特,简称“瓦”,用“W”表示,常用的单位还有“kW”.其中1W=1J/s ,1kW=1000W4.当物体在F 的作用下,以速度υ匀速运动时,有WP F tυ==⋅,由此可知,当功率一定时,力和速度成反比.例如,拖拉机的功率是一定的,当它耕地时,需要很大的动力,故其速度慢一些,当它在平地上行驶时,需要的动力小一些,故其运动的速度较大.另外如汽车以恒定功率行驶,平路上和爬坡时的速度会有很大差别.5.功率只反映做功的快慢,不能表示做功的多少.6.比较功率大小的三种方法:①在相同时间内,比较做功的大小,做功越多的物体,功率越大;②在完成相同功的条件下,比较所用时间长短,所用时间越短的物体,功率越大;③做功的多少和所用时间都不相同的情况下,通过计算WP t=,进行比较.【例1】 如图所示,水平地面上的物体在水平恒定拉力F 的作用下,沿ABC方向做直线运动,已知AB =BC .设AB 段是光滑的,拉力F 做功为1W ;BC 段是粗糙的,拉力做功为2W ,则1W 和2W 的关系是( )A .12W W =B .12W W >C .12W W <D .不能确定【解析】 此题考查学生对功的概念的理解.作用在物体上的力乘物体沿力的方向上移动的距离,而与路径上光滑不光滑无关.力相同,移动的距离相同,所以力做的功也相同.答案:A .基础强化知识点睛【例2】 把一个重物以相同的速度沿AD 、BD 、CD 三个光滑斜面匀速推向顶端,如图所示,则推力的功率是( ) A .沿AD 最大 B .沿BD 最大 C .沿CD 最大 D .一样大【解析】 根据功的原理可知,重物沿不同的斜面匀速被推上顶端, 推力做功大小相同,由于沿三个斜面向上运动时速度相等,所以重物沿CD 斜面运动时所用时间最短,即对应的功率最大.答案:C .【例3】 甲、乙两辆在同一路面行驶的载重汽车,甲车满载货物,乙车空着.当它们发动机的功率相等时,有( )A .两车速度一样大B .甲车速度大于乙车速度C .甲车速度小于乙车速度D .甲、乙两车速度无法比较大小【解析】 发动机的功率W FsP F t tυ===,设汽车在公路上做匀速直线运动,故牵引力F f =.又因为摩擦力与正压力有关,压力越大,摩擦力越大,所以甲车的牵引力大于乙车的牵引力,由此可以得出甲车的速度小于乙车速度.答案:C .【例4】 甲、乙两个同学质量相等,他们都从一楼到二楼,甲快速跑上去,乙慢慢走上去,设甲做功为W 甲,功率为P 甲,乙做功为W 乙,功率为P 乙,则( ) A . W 甲>W 乙 P 甲>P 乙 B . W 甲=W 乙 P 甲=P 乙 C . W 甲=W 乙 P 甲>P 乙 D . W 甲>W 乙 P 甲=P乙 【答案】 C【例5】 电动自行车轻便、安全、无污染,很受人们喜爱.某同学在双休日骑电动自行车到连岛海滨观光,途经全长7000m ,被人们称之为“神州第一堤”的连云港拦海大坝.若电动自行车以18km/h 的速度匀速行驶,其牵引力的功率为150W .求: (1)该同学通过大堤全程所需的时间;(2)电动自行车通过大堤全程牵引力所做的功; (3)电动自行车的牵引力.【解析】 (1)自行车的速度18km/h 5m/s v ==,由s v t =得,通过大堤所需的时间37000m 1.410s 5m/ss t v ===⨯.(2)牵引力所做的功35150W 1.410s 2.110J W Pt ==⨯⨯⨯=.(3)自行车的牵引力52.110J30N 7000mW F s ⨯===.【例6】 杨飞同学骑着一辆普通自行车,在平直公路上以某一速度匀速行驶.若他和车所受的阻力为20N ,则通常情况下,杨飞骑车时消耗的功率最接近( ) A .1W B .10W C .100W D .1000W【解析】 自行车车速约为5m/s ,因为是匀速行驶,所以20N F f ==,20N 5m/s=100W P Fv ==⨯. 【答案】 C【例7】 平直公路上的甲、乙两辆汽车,在相同牵引力作用下匀速行驶,如果在相同时间内通过的路程之比为3:2,则甲与乙( )A .牵引力做功之比为2:3B .牵引力做功之比为3:2C .牵引力的功率之比为1:1D .汽车所受的阻力之比为3:2【解析】 做功之比为111222:3:2Fs s W W Fs s ===,功率之比为121212:::3:2W W P P W W t t===,汽车匀速直线运动,故牵引力等于阻力,则阻力之比为1:1. 【答案】 B【例8】 小明和爸爸一起登山,登到山顶时,小明用了20min ,爸爸用了25min ,爸爸体重是小明的1.5倍,则小明和爸爸登山的功率之比为( )A .5:6B .6:5C .15:8D .8:15【解析】 功率比即功除以时间之比.1112121122212112255: 1.5206W t W t G ht G P P W t G ht G t ⨯====⨯,故A 正确. 【答案】 A【例9】 A 、B 两物体在相等水平外力作用之下做匀速直线运动,如果B 的质量是A 的2倍,A 所受的外力是B 的3倍,A 运动速度是B 的4倍,那么在相同的时间内,外力对A 、B 两物体做功之比应是( ) A .6:1 B .8:1 C .12:1 D .24:1【解析】 力对物体做功的两个必要因素是作用在物体上的力F 和物体在力的方向上通过一段距离s ,其大小为W Fs =,与物体所受的重力无关,再说,在该过程中重力不做功.设时间为t ,则A A A A A W F s F v t =⋅=;B B B W F v t =,341211A A AB B B W F v t W F v t ⨯===⨯.故答案选C .【例10】 小婷跳绳时所穿鞋的总质量为0.4kg ,她1m i n 跳绳120次,假定每次双脚抬离地面的最大高度均为5cm ,则每上升一次,她对鞋做的功为_______________J .跳跃时若每次上升所用的时间占每次跳跃时间的310,则每上升一次,她对鞋做功的平均功率为____________W .(g 取10N/kg )【解析】 每上升一次对鞋所做的功10.4kg 10N/kg 0.05m=0.2J W Fs Gh mgh ====⨯⨯.每上升一次所用的时间60s 3=0.15s 12010t =⨯,她对鞋做功的平均功率0.2J1.3W 0.15sW P t ==≈【答案】0.2 1.3【例11】 质量为4kg 的物体A 放在水平桌面上,利用如图所示装置使物体以2m/s 的速度做匀速直线运动,弹簧测力计拉力F 始终保持水平,弹簧测力计的示数是2N( )A .弹簧测力计的拉力是2NB .水平桌面对A 的滑动摩擦力是4NC .在1s 内弹簧测力计拉力做功8JD .在1s 内弹簧测力计拉力的功率是4W【解析】 A 物体与动滑轮相连,匀速运动.弹簧测力计的示数是2N ,所以弹簧测力计的拉力也为2N .物体A 受到的拉力则为4N ,物体A 受力平衡,所以桌面对A 的滑动摩擦力也为4N .物体速度2m/s ,则绳子自由端移动的速度为4m/s .答案:A 、B 、C .【例12】 飞机、轮船运动时受到的阻力大小与运动速度有关,当运动速度很大时,阻力的大小与速度的平方成正比.如果这时要将飞机、轮船做匀速运动的速度增大到原来的2倍,则发动机的输出功率要增大到原来的( )A .2倍B .4倍C .8倍D .16倍【解析】 当飞机、轮船的速度很大时,所受阻力大小f 与速度v 的平方成正比,即2f kv =①其中k 为比例系数,与v 的值无关.飞机、轮船做匀速运动时,所受阻力与牵引力F 平衡,发动机的输出功率为 P Fv =②能力提高将①式代入②式,有23P kv v kv =⋅=③当飞机、轮船的速度由v 增大到2v 时,发动机的输出功率为3(2)P k v '=④ 由③④两式可知8P P '=.【答案】 C【例13】 一块高40cm 、宽30cm 、厚10cm ,质量是1.5kg 的砖,竖直立在水平地面上,如图所示,若按照图示的方向把它推倒,推力至少要做多少功?把砖推倒的最小推力是多少牛?【解析】 如图所示将砖推倒,首先要对砖做功,将砖的重心升高,推砖前的重心高度是110.4m 0.2m 2h =⨯=,推砖时重心的最大高度为22210.30.42h +.推力做的功至少等于克服重力做的功:21==() 1.59.8(0.250.20)J=0.735J F G W W mg h h -=⨯⨯-.推倒砖的过程中,以过A 地面接触的边为轴,砖受重力力矩和推力力矩的作用,当推力的力臂最大时,推力最小.所以,推力应作用于B 点,并且与AB 垂直.设砖宽为b ,由杠杆平衡条件得1=2F AB mg b ⋅,10.50m=1.59.80.30m 2F ⨯⨯⨯⨯, 4.41N F =.【例14】 如图所示,滑轮组在拉力1F 的作用下,拉着重300N 的物体A 以1m/s 的速度在水平面上匀速移动,物体A 匀速运动时受的阻力为70N ,拉力F 的功率为180W P =,在10s 内拉力F 做的功为1W ;若将滑轮组绳端的拉力换为2F ,在拉力2F 的作用下物体A 以2m/s 的速度作匀速直线运动,拉力2F 的功率为2P ,在10s 内拉力2F 做的功为2W .忽略滑轮摩擦和绳重,下列说法正确的是( ) A .1140N 800J F W =,= B .2235N 140J F W =,=C .21160W 1600J P W =,=D .12700J 700J W W =,=【答案】 A C【解析】 A 的速度为1m/s ,绳子自由端的速度为2m/s ,根据P F v =⋅可知40N F =,所以两次的拉力1240N F F F ===,1800J W P t =⋅=,240N 4m/s=160W P =⋅,21600J W =.故选A 、C .【例15】 用滑轮组以不同速度匀速提升重物A ,作用在滑轮组绳子自由端的拉力均为F ,如图所示,不计绳重和摩擦.当拉力F 的功率为P 1 时,重物A 以速度1υ匀速上升h 所用的时间为t 1;当拉力F 的功率为P 2 时,重物A 以速度2υ匀速上升h 所用的时间为t 2;当拉力F 的功率为1212P P +时,重物A 以速度3υ匀速上升h 所用的时间为( ) A .121222t t t t ⋅+ B .121222t t t t ⋅+ C .1212t t + D .1212t t +【解析】 首先观察题中的已知条件,作用在绳子自由端的拉力均为F ,物体上升的高度均为h ,且匀速上升,所以功率2h P F F tυ==⋅,即:112h P F t =⋅………① 222h P F t =⋅…②,3123122h P P P F t =+=⋅③,由①②③式可解得:1231222t tt t t ⋅=+.答案:B .A F【例16】 如图甲是使用汽车打捞水下重物的示意图,汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度0.2m/s υ=向右运动,图乙是此过程中汽车拉动重物的功率随时间t 变化的图像,设0t =时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g 取10N/kg .求:(1)圆柱形重物的质量. (2)圆柱形重物的密度.(3)打捞前,圆柱形重物上表面所受水的压力.【解析】 本题关键在于由图像得知牵引力大小,整个重物打捞过程应该分为三个阶段:第一阶段,将重物从水底拉至上表面刚好接触水面.这一过程,G 不变,F 浮不变,拉力F 1 不变,且有1G F F =+浮,对应图乙AB 段.第二阶段,将重物拉出水面的过程.这一过程中G 不变,F 浮变小直到为0,故拉力F 越来越大,对应图乙中BC 段.第三阶段,重物刚好全部拉出水面,以后继续向上拉的过程,这一过程中G 不变,拉力3F 与重力G 相等,3G F =,对应图乙CD 段.(1)由公式W FsP F t tυ===……………………………………………①汽车在CD 段对重物的拉力为3800W4000N 0.2m/s F ==…………………②因为34000G F ==N ,所以4000N400kg 10N/kgG m g ===………………...③ (2)由公式WP F t υ==,汽车在AB 段对重物的拉力为1700W 3500N 0.2m/sF ==……………………………………………………④131500N F G F F F =-=-=浮………………………………………….⑤ 因为F gV gV ρρ==浮水排水物所以 -23510m V =⨯物…………………………………………………..⑥ 3323400kg 810kg/m 510mm V ρ-===⨯⨯物物…………………………………⑦ (3)由图乙的BC 段可知,打捞的重物从上表面接触水面到刚好整个物体全部出水,历时60s-50s=10s ,上升速度为0.2m /s ,所以物体高10s 0.2m/s 2m h =⨯=………………………………………….⑧ 所以,物体上、下表面积为2322510m 2.510m 2mV S h --⨯===⨯物……………………………………⑨又由图乙AB 段可知,物体从水底上升到上表面刚好接触水面历时50s ,上升高度 50s 0.2m/s 10m H =⨯=………………………………………………..⑩ 故物体沉在水底时上表面离水面10m ,水对物体上表面产生的压力为 3231.0101010 2.510 2.510N F pS gHS ρ-===⨯⨯⨯⨯⨯=⨯水【例17】 如图所示,用大小不变的力F 把重1000N 的物体由图中A 处沿水平面AB 和长10m 、高3m 的光滑斜面BC 匀速推至斜面顶端C ,推力共做功4500J ,那么物体从B 被推到斜面顶端C 时,推力做多少功?物体在水平面上所受摩擦力为多大?水平面AB 长多少?【解析】 首先要求出推力在斜面上做的功及推力的大小.由题意,BC 是光滑斜面,是理想机械,所以F G W W =而1000N G W Gh ==⨯33000J m =,得B 至C 推力做功3000J F W =,又由斜面上推力做功F W F L =⋅所以斜面上推力3000J300N 10mF W F L ===,由题意,从A B C →→过程中推力始终不变,显然水平面AB 段推力也是300N ,又因为物体匀速运动,所以水平面上物体所受摩擦力300f F N ==,由题意,从A B C →→共做功4500J ,那么4500J 3000J 1500J AB F W W W =-=-=,则水平面长1500J5m 300NAB AB W S F ===【例18】 板AB 支于重心O 点,并在O 点正上方放一重力5N G =的物体P (大小不计),另在板上C 处用一细绳CD 系在地上,设0.5m OC =,细绳所能承受的最大拉力为8N m T =,此时木板处于水平平衡位置,细绳刚好竖直伸直,如图所示.现用一大小为4N F =的水平推力使物体P 沿OA 方向做直线运动,当细绳CD 刚好被拉断时推力对物体做多少功?【解析】 物体P 向左移动时,对板的压力(1F G =)有使板绕支点逆时针方向转动的趋势,从而使细绳绷紧,形成对板的拉力T 木板保持水平必须满足杠杆平衡条件.随着物体离O 点越来越远,细绳CD 中的拉力也越来越大.设当物体P 离O 为s 时,细绳中的拉力达到最大值8N ,于是由1m F s F CO =⋅或580.5s =⨯可得物体受力左移的最大距离80.5m 0.8m 5s ⨯==,所以,推力对物体做的功40.8J 3.2J W Fs ==⨯=.1. 如图所示,置于水平桌面上的物体A 重490N ,物体B 重294N ,物体B 在匀速下降了40cm 的过程中,拉动物体A 在水平桌面上匀速移动了一段距离;若用一水平向左的力F 拉动物体A ,使物体A 在5s 内匀速移动0.5m (不计动滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦),则下列说法正确的是( )A .拉力F 为294N ,拉力F 的功率为29.4WB .拉力F 为147N ,拉力F 的功率为14.7WC .物体A 与桌面的滑动摩擦力为294ND .绳子拉力对物体B 所做的功为73.5J 【答案】 A 、D 【解析】 物体B 匀速下降时,物体A 所受到的摩擦力与绳子的拉力相等,则:11()294147N 22A B B f F G G ==+=⨯=动如果用一水平力向左拉动物体,则水平向左的力为:294N A A B B F f F G G =+=+动=拉力的功率为:29429.4W 10A P == 绳子对物体B 所做的功为:1470.573.5J B B B P F s ==⨯=2. 如图所示,将同一金属块分别浸入形状不同、但体积和高度相同的盛满水的容器甲、乙中,且浸入深度相同.若把金属块匀速提起到刚离开水面时,甲、乙两种情况下拉力做的功相比较是( )实战演练A.甲多 B.乙多 C.一样多 D.无法判断【解析】金属块浸没在水中时,浮力相等,故拉力F也相等,金属块从甲、乙两容器高度相同处上升到刚露出水面这一过程中,拉力所做的功是相等的,但金属块露出水面后,水面高度必须下降,由于甲容器比乙容器上端面积大,因此当金属块整体匀速被提起且刚离开水面时,甲容器水面下降值较小,则把金属块提升出甲容器的水面时,沿力的方向通过的距离要长一些,因此在甲情况下,拉力所做的功多.答案:A.3.绳子通过光滑环悬挂一个重50牛的物体,一个小孩拉着绳端从环正下方出发,沿水平地面向右走过3米,已知开始时,绳端与圆环的距离为4米.在这一过程中,小孩的拉力所做的功为()A.50焦 B.100焦 C.150焦 D.200焦【解析】本题的关键是求出物体沿竖直方向上升的高度;整个绳长是一个定值,小孩在环正下方A点时,小孩与环O间绳长为OA,小孩走过3m到B点,环至小孩间长度OB,绳长增加∆=-=,则物体升高的高度h=1m,拉力做功l OB OA4m1m===⨯=.答案:A.50N1m50JW Fs Gh。