2022年人教版八年级物理下《功率》同步练习附答案
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2021-2021学年八年级物理下册同步课堂帮帮帮〔人教版〕
11.2 功率〔解析版〕
目标要求 重、难点
理解功率的概念 重点
会利用功率解释生活中常见现象
认识生活中常见功率值
能进行功率的简单计算 重点
1.定义:单位时间里完成的功;或说成:单位时间内力作做的功。
2.功率的物理意义:功率是表示力做功快慢的物理量;即单位时间内完成的功。
3.公式:FvtWP。
4.单位:在国际单位制中,功率单位是瓦特,符号是W。常用单位还有千瓦〔kW〕、马力。
换算关系:WWkW73511013马力,。
5.功率公式的解释:〔1〕物体在拉力F的作用下,以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动,那么拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积,即FvP。
〔2〕利用该公式时要注意:拉力F必须是恒力,且物体运动的速度应不变;v的单位必须用m/s,这样算出的功率单位才是W;速度v跟拉力F必须对应,即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。
【重点一】功率及其计算
1.功与做功所用时间之比称为功率,它在数值上等于单位时间内所做的功,用P表示。功率表示力做功快慢程度。
2.在国际单位制中,规律单位是瓦特〔W〕。常用单位还有千瓦〔kW〕,1kW=1×103W;马力,1马力=735W。
“功率〞的考查主要有对功率概念的理解和掌握程度,主要内容有:功率概念的认识以及简单计算,能进行功率的计算并利用功率解释生活中例子等。 知识梳理 教学目标 功率在中考中出现概率很高并经常与功的概念结合出现。考题主要题型以填空题、选择题和计算题为主,常见题型是选择题和计算型填空题,均属于根底题型,试题难度以中等为主;难度较高主要集中在判断物体〔力〕做功功率并与效率结合在一起的题目,通过对功率的计算考查学生对功率概念的理解程度。
一、选择题
1.以下关于功率的说法中,正确的选项是()。
A.物体做功越多,功率越大;
B.物体做功时间越短,功率越大;
C.物体做功越快,功率越大;
D.物体做功时间越长,功率越大
2.如下图,要粗测小明同学做“引体向上〞时的功率。下面所列物理量中,不需要测量的是〔 〕。
A.他的质量;B.单杠的高度;C.每次身体上升的高度; D.做“引体向上〞的时间
3.如下图,是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像。由图可知,甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比拟,正确的选项是( )
A.P甲>P乙 B. P甲<P乙C.P甲=P乙D.无法比拟确定
4.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,如果在相同的时间内通过的路程之比为3∶2,那么甲与乙〔 〕。
∶3;∶2;
∶1;∶2
5.甲、乙两台机器,甲的功率比乙的大,那么〔 〕。
;;
;
6.初三物理兴趣小组的同学在学习了功率的知识后,想估测某同学上楼的功率有多大,该同学从一楼上到三楼用了10s,那么他上楼的功率大约是〔 〕。
A.3 W B.30 W C. 300 W D. 3 000 W
7.如图甲所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它沿水平木板匀速滑动,图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像。以下说法正确的选项是( )。
A.木块两次受到的拉力和摩擦力均相等;
B.木块第1次受到的拉力较大; C.木块两次的动能一样多;
D.两次拉力拉木块的功率一样大
二、填空题
8.某工人在水平地面上,用100N水平推力以0.5m/s的速度匀速推动重500N的物体,使它沿水平方向移动10m,该过程中工人所做的功是J,水平推力的功率是W。
9.判断以下说法的正误,正确的打“√〞,错误的打“×〞。
〔1〕物体做的功多,功率一定大。〔 〕
〔2〕物体做功时间短,功率一定大。〔 〕
〔3〕物体做功多,需要的时间不一定多。〔 〕
10.质量为40 kg的某同学,在体育课上用12 s的时间匀速爬到了一根竖直长杆的3 m处。那么在这段时间内,该同学所做的功为J,功率为W。(g=10 N/kg)
11.某起重机将1000N的重物沿竖直方向提起,重物由静止开始先向上做变速直线运动,然后做匀速直线运动。重物在做变速运动的30s内上升了16m,在接着的10s内又匀速上升了8m,假设空气的阻力不计,那么在匀速直线运动中起重机对货物做功的功率是________W。
12.如下图,在50s的时间内,男孩提着重15 N的小提琴水平向左匀速走了100 m,女孩用5 N的水平拉力拉箱子向右匀速走了100 m,他们中,对物体做功的是_______________〔选填“男孩〞或“女孩〞〕,做功的功率是_______________。
13.甲、乙两人用力之比为2∶5,各自使物体在力的方向上移动的距离之比是3∶2,所用的时间之比为2∶1,那么甲、乙的功率之比为______________。
14.小红每天都练习跳绳,跳绳时她所穿鞋的总质量为0.4 kg,平均每分钟她跳绳120次,假定每次双脚抬离地面的高度均为5 cm,那么每上升一次她对鞋做的功为____________J;她跳绳时对鞋做功的平均功率为____________W。(g取10 N/kg)
15.体育课上,汪洋和李鹏在练引体向上,汪洋突发奇想,对李鹏说:“咱俩谁做引体向上的功率大?〞
〔1〕请你告诉他俩怎么比拟功率的大小。
〔2〕如果汪洋的体重,要测出他的功率,还需要测出的物理量有_____________。
〔3〕写出测量的具体步骤并写出功率的表达式。
〔4〕测量中为了便于记录测量数据,请你帮助他设计出实验数据记录表。
三、计算题 16.一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山公路匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km的山顶时,耗时15min,汽车发动机的牵引力为4000N。求:
〔1〕汽车行驶的速度。
〔2〕汽车发动机牵引力做的功。
〔3〕汽车发动机牵引力的功率。
一、选择题
1.【答案】C。
【解析】功率是单位时间内做的功,物体做的功多,但做功用的时间较长,功率不一定大,A错。物体做功时间短,但做的功太小,功率也不一定大,B错。物体做功越快,其含义是做相等的功用的时间短,或相等时间内做的功多,所以功率越大,C正确。物体做功时间长,而做的功太少,功率反而越小。
2.【答案】B。 【解析】小明同学做“引体向上〞时克服自身重力做功,其功率应该利用计算,所以要测量他的功率,需要测量他的质量、他每次身体上升的高度以及做“引体向上〞的时间,至于单杠的高度,无需测量。
3.【答案】A。
【解析】从图像看出,相等时间内甲、乙两个物体做的功不相等,W甲>W乙。
或者做相等的功W甲,甲、乙两个物体所需时间的不相等,t甲<t乙,这两种情况说明P甲>P乙。
4.【答案】B。
【解析】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,由W = Fs可知,路程之比为3∶3,它们所做的功之比为3∶2。因汽车匀速行驶,所以汽车所受的阻力之比为1∶1。
由P =W/ t可知,牵引力的功率之比为3∶2。
5.【答案】B。
【解析】功率表示物体做功的快慢,功率大,做功就快;功率小,做功就慢,选项B是正确的。
根据W=Pt,只知道功率的大小而时间的大小不确定,无法确定做功的多少。同样根据t=W/P,只知道功率的大小而功的大小不确定,也无法确定做功所用时间的长短,因此,选项A、C、D是错误的。
6.【答案】C。
【解析】根据P=W/t、W=Gh、G=mg可得,该题估测的物理量是质量和一层楼的高度。一般初三学生的体重介于40—70 kg,一层楼的高度为3 m左右,所以,上楼的功率介于240—420 W之间,因此,正确答案为C。该题注意估测的值不能跟实际值偏差太大,偏差太大就是错误。还有就是从一楼上到三楼是两层楼的高度,不是三层楼的高度,这也是错选其他选项的原因。
7.【答案】A。
【解析】AB、从图象上可以看出,木块两次都是作匀速直线运动,而做匀速直线运动的物体受平衡力作用,所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等,故A选项正确,B选项错误。
C、从图中可以看出第一次木块运动的速度较大,而木块的质量不变,所以第一次木块具有的动能多,故C选项错误。
D、从图中可以看出,在相同拉力作用下,木块两次运动的距离不同,所以木块两次所做的功不同,故D选项错误。应选A。
二、填空题
8.【答案】1000;50。
【解析】工人计算人所做的功利用公式,
水平推力的功率。
或者先计算物体运动的时间,再利用计算功率。
9.【答案】〔1〕× 〔2〕× 〔3〕√。
【解析】根据P=W/t可得,功率的大小是由功和时间的大小共同反映的,只根据功或时间的大小不能确定功率的大小,所以说法〔1〕、〔2〕是错误的。
把P=W/t变形得t=W/P,对同一机械来说,它的功率一定,做的功多,当然所用的时间就长;但对于不同机械来说,它们的功率不同,做的功多所用时间就不一定多,所以说法〔3〕是正确的。
答案:〔1〕× 〔2〕× 〔3〕√。
10.【答案】1200、100。
【解析】此题考查学生对功率计算公式的应用,利用G=mg、W=Gh和P=W/t即可求出所要求的物理量。
答案:1200、100。
11.【答案】800。
【解析】解决此题常犯的错误是审题不清,常求全程的平均功率。因为在变速运动的过程中,起重机对货物的拉力不等于它受到的重力,所以不能用货物受到的重力乘以它上升的高度作为起重机在变速运动中做的功。当然,再用求出的这个功去求功率就更不对了。
答案:800。
12.【答案】女孩、10W。 【解析】男孩提着小提琴沿水平向左匀速行走,手提力的方向竖直向上,而移动的距离沿水平方向,手的提力对小提琴没有做功;女孩用5N的水平拉力拉箱子向右匀速行走,箱子沿水平拉力移动了一段距离,所以女孩的拉力对箱子做了功,W=Fs=5N×100m=500J。她做功的功率是P=W/t=500J/50s=10W。
答案:女孩、10W。
13.【答案】3∶10。
【解析】W1=F1s1=2×3J=6J;W2=F2s2=5×2J=10J;
P1=2611tWW=3W,P2=11022tW=10W;所以10321PP。
答案:3∶10。
14.【答案】、。
【解析】此题是利用W=Gh和P=W/t求功和功率的计算题。根据G=mg,可求出小红对鞋用的力。
×10×0.05J=0.2J上升一次小红对鞋做的功,再乘以次数就是她1分钟所做的功;
她的平均功率P=sJtW601202.0s=0.4W。
、。
15.【解析】〔1〕比拟他俩功率的大小有两种方法。〔2〕该实验的原理是P=W/t,再根据W=Gh、G=mg和题意可得出需要测量的物理量。〔3〕该题必须注意实验原理和所测物理量的表达式的区别。〔4〕因为这是一个间接测量的实验,记录数据的表格中至少应包含直接测得和间接测得的两种数据。注意每个物理量后面要标注单位。同时,为了测量得较为准确,尽量多做几个引体向上,测量平均功率。
【答案】〔1〕在相等的时间内比拟做功的多少或做相同的功比拟所用时间的多少;〔2〕高度和时间;〔3〕①用刻度尺测出他做引体向上的高度,记为h;②用秒表测出他做n次引体向上所用的时间,记为t;③求出他受到的重力G=mg;④求出他做的功W=Gh=mgh;⑤求出他的平均功率P=nmgh/t;