功与功率专题训练(一)9
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功与功率专题训练（一）
（建议50分钟内完成）
一、选择题（共7题）
1、如图所示，为了把两件相同货物搬运到汽车上，工人用相同材质的木板搭建了 AB 、 CD 两个斜面，用沿斜面向上的力将其中一件货物从斜面 的底端匀速推到顶端，另一件货物用同样的方法沿斜面 搬运。下列说法正确的是（ ）
A ．沿斜面 推动更省力
B ．沿斜面 推动，工人克服货物重力做的功更多
C ．无论利用哪个斜面，工人克服货物重力做功的功率一定相同
D ．沿斜面推动货物的过程中，货物的机械能增大
2、如图所示，重为 G 的物体在沿斜面向上的拉力 F 作用下，从斜面的底部移到顶部，设物体沿斜面移动的距离为 s ，升高的高度为 h ，需要的时间为 t ，受到的摩擦力为 f 。下列说法中正确的是（ ）
A ．斜面是一种费力机械 B ．拉力 F 做功的功率为
C ．斜面的机械效率为 D ．拉力 F 做的功为 Gh + Fs
3、爷爷与小丽进行爬楼梯比赛，他们都从 1 楼上到 6 楼。爷爷的体重是小丽体重的 2 倍，爷爷所用的时间是小丽所用时间的 4 倍，若爷爷做功为 W 1 、功率为 P 1 ，小丽做功为 W 2 、功率为 P 2 ，则下列判断正确的是（ ）
A ． W 1 ： W 2 =1 ： 1 B ． W 1 ： W 2 =4 ： 1
C ． P 1 ： P 2 =1 ： 2 D ． P 1 ： P 2 =2 ： 1
4、 跳绳是体育中考项目之一，小明的质量为 50 千克，每次跳起高度约为 6 厘米（人视作整体上升，如图所示），一分钟跳 80 次，下列说法正确的是（ ） A ．向上起跳过程中小明的动能持续增大
B ．小明在这一分钟内跳绳的功率约为 40W
C ．小明跳一次克服重力做功约 2J
D ．下落过程中小明的重力势能不变
5、下列关于功和功率的的说法中正确的是（ ）
A ．力对物体做功越多，其功率越大 B ．力对物体做功越少，其功率越小
C ．功率大的机械一定比功率小的机械用时少 D ．功率越大的机械做功越快
6、 如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是（ ）
A、F1F2 , W1>W2 , P1>P2;
C、F1P2.
7、 学习了功率知识后，小明和几位同学准备开展“比一比谁的功率大”的活动。他们设计了三套方案：①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出爬楼的功率并进行比较；②控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬楼的高度，算出爬楼做的功并进行比较；③控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼的时间，算出体重和时间的比值并进行比较。可行的是（ ）
A．只有① B．只有①② C．只有②③ D．①②③都可以
二、填空题（共4题）
1、利用如左下图所示的斜面，小李用 300N 的力沿斜面向上把重为 500N 的货物沿斜面由底部匀速推到顶端，耗时 20s ，在这过程中克服货物重力做的功是
______J ；推力做的功是 ______J ；推力做功的功率为 ______W 。
2、如图所示，明明同学用 20 牛的水平推力推动重为 200 牛的超市购物车，购物车在 20 秒内沿水平方向前进了 10 米，松手后购物车继续滑行 1 米，在整个过程中推力做功为 ______ 焦，重力做功为 _____ 焦。
3、 中国空间站 “天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼，单翼的发电功率可达 9kW ，从能量转化的角度分析 “ 9kW ”表示的物理意义是： _____ _ 。
4、 小明家的汽车以60kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如右上图所示，则在0～10s时间内，轿车发动机做功___J；轿车第10秒时受到的阻力是___N。
三、计算题（共5题）
1、 随着科技的发展，低碳环保电瓶车的出现极大地方便了人们的出行。一天，小明的妈妈驾驶电瓶车送小明上学。假设小明的妈妈驾驶电瓶车是匀速行驶的，电瓶车的牵引力恒为 100N ，从家到学校的路程是 1.5km ，用时 5min 。求：
（ 1 ）电瓶车行驶的速度是多少 m/s ；
（ 2 ）电瓶车受到地面的摩擦力；
（ 3 ）电瓶车牵引力的功率。
2、 如图所示，物体A的质量m=12千克，在F的作用下，物体A以0.4米/秒的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧秤示数为12牛，忽略滑轮与绳子间的摩擦以及滑轮弹簧秤及绳子所受的重力，并且绳子足够长，求： （1）物体A与水平面间摩擦力F的大小
（2）拉力F的大小
（3）物体运动10秒钟，拉力F与物体A的重力所做的功
（4）拉力F的功率
3、 利用如图所示的滑轮组，用 F=1000N 的力拉绳子自由端，货物 A 以 0.1 m/s
的速度匀速直线运动 l0s ，整个过程中，滑轮组的机械效率为 75% ，求
(1) 货物 A 在 10 s 内移动的距离：
(2) 这个过程中拉力 F 的功率：
(3) 水平地面对货物 A 的摩擦力大小．
4、 一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，货车（含驾驶员）空载时质量为2.5t，车轮与地面总接触面积为2000cm2，行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍，（g＝10N/kg）．则
（1）货车空载时，对地面的压强；
（2）货车空载行驶时所受的阻力大小；
（3）货车以36km/h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功；
（4）货车以90kW的功率、90km/h的速度匀速行驶时，求货车最多可装载多重的货物．
5、如图所示，外卖小哥使用无人机从地面向高楼阳台送餐。已知无人机质量为2.9kg，外卖质量为0.7kg，无人机先以4m/s的速度竖直上升10s，再水平匀速飞行30m到阳台。求：（g=10N/kg）
(1)无人机匀速上升的过程中，旋翼产生的升力为多大？
(2)整个过程历时25s，则无人机水平飞行的速度为多大？
(3)整个过程中无人机对外卖做功的功率为多大？
============参考答案============
一、选择题
1、
D 【详解】 A ． AB 、 CD 两个斜面的高度相同， CD 斜面比较长，沿 CD 斜面推动更省力，故 A 错误；
BC ． AB 、 CD 两个斜面的高度相同，货物的重力相同，由 W = Gh 可知克服货物重力做的功相同，两件货物推到顶端的时间未知，由 可知工人克服货物重力做功的功率不一定相同，故 BC 错误；
D ．沿斜面推动货物的过程中，速度不变，质量不变，动能不变，高度增大，重力势能增大，机械能等于动能和势能之和，所以货物的机械能增大，故 D 正确。
故选 D 。
2、
B
【详解】 A ．使用斜面能够省力，所以斜面是一种省力机械，故 A 错误；
B ．拉力 F 做的功为
W 总 ＝ W 有 + W 额 ＝ Gh + fs
拉力 F 的功率为
故 B 正确；
C ．斜面的机械效率为
故 C 错误；
D ．拉力 F 做的功为 W 总 ＝ Fs ，或 W 总 ＝ Gh + fs
故 D 错误。
故选 B 。
3、
C
【解析】
【详解】
依题意得，爷爷和小丽上升的高度相同，爷爷的体重是小丽体重的 2 倍，由 得，爷爷做功 W 1 与小丽做功 W 2 之比为
爷爷所用的时间是小丽所用时间的 4 倍，由 得，爷爷的功率为 P 1 与小丽的功率为 P
2 之比为
故 ABD 错误， C 正确。
故选 C 。
4、
B
【解析】
【详解】
A ．向上起跳过程中，质量不变，速度减小，小明的动能减小，故 A 错误；
BC ．小明的重力为
G ＝ mg ＝ 50kg×10N/kg ＝ 500N
小明跳一次克服重力做功 W ＝ Gh ＝ 500N×0.06m ＝ 30J
小明在这一分钟做的总功
W 总 ＝ 80× W ＝ 80×30J ＝ 2400J
小明在这一分钟内跳绳的功率
故故 B 正确， C 错误；
D ．下落过程中小明的质量不变，高度降低，所以重力势能变小，故 D 错误。
故选 B 。
5、
D
【解析】
【详解】
AB ．功率的大小与功和做功所用时间有关，做功多，但做功所用时间长，其功率也有可能较小，或者做功少，但做功所用时间也短，其功率也有可能较大，故 AB 错误；
C ．做功量未知，功率大的机械做功所用时间不一定少，故 C 错误；
D ．功率表示物体做功的快慢程度，功率越大表示物体做功速度越快，故 D 正确。
故选 D 。
6、 A
7、 D
【详解】
爬楼是克服自身的重力做功,功率
P＝， ①测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度,根据P＝求出功率，直接比较功率的大小；②控制爬楼的时间相同，测出各自的体重m和爬楼的高度h，若mgh越大，功率就越大；
③控制爬楼高度相同,测出各自的体重m和爬楼时间t，若mg/t的比值越大，功率就越大；所以三种方法都是可以的。
故选D。
二、填空题
1、
2500 3000 150
【解析】
【详解】
[1] 物体的重力 G =500N ，提升的高度 h =5m ，则货物克服重力做的功为
W 1 =Gh =500N×5m=2500J
[2] 推力大小 F =300N ，物体在推力的方向上移动的距离 s =10m ，可知推力做的功
W 2 =Fs =300N×10m=3000J
[3] t =20s ，推力做功的功率为
2、
200 0
【解析】
【详解】
[1] 明明同学用 20 牛的水平推力推动超市购物车沿水平方向前进了 10 米。松手后车继续向前滑行一米是由于惯性向前运动，此过程人对车没有推力，不做功，整个过程中推力做功为
W = Fs =20N×10m=200J
