第3節(jié)能量轉(zhuǎn)化的量度（第2課時(shí)）-2022-2023學(xué)年浙教版九年級上學(xué)期科學(xué)

第3節(jié)能量轉(zhuǎn)化的量度(第2課時(shí))INCLUDEPICTURE"../基礎(chǔ).TIF"A基礎(chǔ)1．爬樓梯比賽時(shí)，某同學(xué)從一樓勻速登上五樓，共用了12s，該同學(xué)登樓時(shí)克服重力做功的功率最接近于()A．500W B．100WC．50W D．10W2．如圖所示，用50N的水平拉力F拉著物體在2s內(nèi)沿水平方向前進(jìn)了4m，下列說法正確的是()第2題圖A．拉力做功為零B．拉力的功率為零C．拉力做功為100JD．拉力的功率為100W3．有甲、乙、丙3臺(tái)機(jī)器，甲每秒做功5000J，乙每小時(shí)做功2.7×108J，丙每分鐘做功36000J，則這3臺(tái)機(jī)器做功快慢的情況是()A．甲最快，乙最慢B．乙最快，丙最慢C．丙最快，甲最慢D．甲、乙、丙一樣快4．小敏對四位同學(xué)做功情況各測量了一次，把四位同學(xué)做功W和所用時(shí)間t在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，得到了圖中甲、乙、丙、丁四個(gè)點(diǎn)，這四個(gè)同學(xué)中做功功率相同的是()第4題圖A．甲和乙B．丙和乙C．甲和丙D．甲和丁5．引體向上是大家喜愛的體育運(yùn)動(dòng)之一，小金的質(zhì)量為50kg，每次引體向上人整體上升高度約為60cm，一分鐘完成10次。下列說法正確的是(g取10N/kg)()第5題圖A．小金完成一次引體向上，克服重力做功約為300JB．小金在這一分鐘內(nèi)引體向上的功率約為150WC．人體上升過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能，機(jī)械能守恒D．小金在運(yùn)動(dòng)過程中，消耗的化學(xué)能大于產(chǎn)生的機(jī)械能，所以能量不守恒6．現(xiàn)有一重為80N的物體，該物體先在20N的水平向右的拉力F1的作用下，在水平面上以2m/s速度向右勻速運(yùn)動(dòng)了10m，然后撤去拉力F1，物體繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)2m后靜止在水平面上。再改用方向水平向左，大小為30N的拉力F2使物體向左運(yùn)動(dòng)10m。下列說法中正確的是()A．當(dāng)物體受到F1作用時(shí)，拉力做功的功率大小為200WB．撤去拉力F1后，物體能夠繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿綉T性的作用C．當(dāng)物體受到F2作用時(shí)，物體與地面之間的摩擦力大小為30ND．整個(gè)過程中，拉力F1和F2共做功為500J7．2020國慶期間，小林和爸爸一起去登山。小林用了15min登到山頂，爸爸用了20min登上山頂，已知爸爸的體重是小林的1.5倍，則小林與爸爸的登山功率之比為()A．9∶8 B．8∶9C．1∶2 D．2∶18．如圖為四旋翼無人機(jī)，質(zhì)量為1.2kg，下方懸掛著一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的攝像機(jī)。在10s內(nèi)無人機(jī)從地面豎直上升了20m，然后邊攝像邊斜向上飛行了30s，儀表盤上顯示離地高度為36m。無人機(jī)前10s對攝像機(jī)做功____J，整個(gè)過程中，無人機(jī)對攝像機(jī)做功的功率為____W。(g取10N/kg)第8題圖9．壓路機(jī)是一種利用碾輪的碾壓作用，使土壤、路基墊層和路面鋪砌層壓實(shí)的工程機(jī)械，廣泛用于筑路、筑堤和筑壩等工程。某型號壓路機(jī)質(zhì)量為3×104kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為120kW，g取10N/kg。求：第9題圖(1)該壓路機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，壓路機(jī)在瀝青路面上行駛500s，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為多少焦？(2)該壓路機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，壓路機(jī)在水平地面以4m/s的速度勻速直線行駛，則壓路機(jī)的牽引力為多少牛？壓路機(jī)受到的阻力為多少牛？B提升10．如圖所示，一個(gè)物體由A點(diǎn)從靜止開始自由下落，相繼經(jīng)過B、C兩點(diǎn)，AB＝BC。物體在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，則下列關(guān)系正確的是()第10題圖A．W1≠W2，P1≠P2B．W1＝W2，P1＝P2C．W1＝W2，P1＞P2D．W1＝W2，P1＜P211．汽車爬坡時(shí)，坡越陡，爬坡所需的牽引力就越大。同一輛汽車能夠輸出的最大功率是有限的，故在輸出功率不能增加的情況下，為了增大牽引力以利于爬坡，一般汽車采用的方法是()A．減小速度 B．增大速度C．增大摩擦力 D．減小摩擦力12．如圖所示，將同一物體分別沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度從底部勻速拉到頂點(diǎn)A，已知AB>AC。如果拉力做的功分別為W1、W2，拉力做功的功率分別為P1、P2，則W1____W2，P1____P2(均選填“>”“<”或“＝”)。第12題圖13．用相同規(guī)格的兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別提著質(zhì)量相同的甲、乙兩個(gè)物體豎直向上運(yùn)動(dòng)，甲、乙兩物體上升的高度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。在前2s內(nèi)彈簧測力計(jì)對兩個(gè)物體做功的功率P甲P乙(選填“大于”“小于”或“等于”，下同)；在前4s內(nèi)，兩個(gè)物體上升的高度h甲h乙；在第8s時(shí)，彈簧被拉長的長度ΔL甲ΔL乙。第13題圖INCLUDEPICTURE"../應(yīng)用.TIF"C拓展14．隨著科技的發(fā)展，智能機(jī)器人不斷出現(xiàn)在賓館、醫(yī)院、車站等公共場所。被譽(yù)為抗疫“智”先鋒的醫(yī)用消毒機(jī)器人，可在無人環(huán)境下自主導(dǎo)航，利用閃蒸技術(shù)360°無死角消毒，在此次抗擊“新冠肺炎”中發(fā)揮著重要作用。某品牌消毒機(jī)器人部分參數(shù)如表：××牌消毒機(jī)器人項(xiàng)目參數(shù)機(jī)身自重(kg)80運(yùn)行速度(m/s)1第14題圖請分析計(jì)算下列問題：該機(jī)器人在粗糙程度相同的水平地面上，以運(yùn)行速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若電池的輸出功率為140W，克服摩擦力做功的功率占電池輸出功率的35%，則該機(jī)器人受到的摩擦力多大？15．風(fēng)車是利用風(fēng)力做功的裝置。小明制作了一架小風(fēng)車，他想粗略測定風(fēng)車在一定風(fēng)速下做功的功率，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。第15題圖(1)觀察實(shí)驗(yàn)裝置，小明是通過測量細(xì)線對做功的功率來測定風(fēng)車做功功率的。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，逐漸增加掛在細(xì)線下的回形針數(shù)量，直到細(xì)線恰好緩慢勻速提升回形針為止。需要測量的物理量有：回形針勻速上升的高度h、、，則風(fēng)車做功的功率P＝。(3)小明測量的風(fēng)車做功的功率(選填“大于”“等于”或“小于”)風(fēng)車的實(shí)際功率。第3節(jié)能量轉(zhuǎn)化的量度(第2課時(shí))INCLUDEPICTURE"../基礎(chǔ).TIF"A基礎(chǔ)1．爬樓梯比賽時(shí)，某同學(xué)從一樓勻速登上五樓，共用了12s，該同學(xué)登樓時(shí)克服重力做功的功率最接近于(A)A．500W B．100WC．50W D．10W2．如圖所示，用50N的水平拉力F拉著物體在2s內(nèi)沿水平方向前進(jìn)了4m，下列說法正確的是(D)第2題圖A．拉力做功為零B．拉力的功率為零C．拉力做功為100JD．拉力的功率為100W3．有甲、乙、丙3臺(tái)機(jī)器，甲每秒做功5000J，乙每小時(shí)做功2.7×108J，丙每分鐘做功36000J，則這3臺(tái)機(jī)器做功快慢的情況是(B)A．甲最快，乙最慢B．乙最快，丙最慢C．丙最快，甲最慢D．甲、乙、丙一樣快4．小敏對四位同學(xué)做功情況各測量了一次，把四位同學(xué)做功W和所用時(shí)間t在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，得到了圖中甲、乙、丙、丁四個(gè)點(diǎn)，這四個(gè)同學(xué)中做功功率相同的是(B)第4題圖A．甲和乙B．丙和乙C．甲和丙D．甲和丁5．引體向上是大家喜愛的體育運(yùn)動(dòng)之一，小金的質(zhì)量為50kg，每次引體向上人整體上升高度約為60cm，一分鐘完成10次。下列說法正確的是(g取10N/kg)(A)第5題圖A．小金完成一次引體向上，克服重力做功約為300JB．小金在這一分鐘內(nèi)引體向上的功率約為150WC．人體上升過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能，機(jī)械能守恒D．小金在運(yùn)動(dòng)過程中，消耗的化學(xué)能大于產(chǎn)生的機(jī)械能，所以能量不守恒6．現(xiàn)有一重為80N的物體，該物體先在20N的水平向右的拉力F1的作用下，在水平面上以2m/s速度向右勻速運(yùn)動(dòng)了10m，然后撤去拉力F1，物體繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)2m后靜止在水平面上。再改用方向水平向左，大小為30N的拉力F2使物體向左運(yùn)動(dòng)10m。下列說法中正確的是(D)A．當(dāng)物體受到F1作用時(shí)，拉力做功的功率大小為200WB．撤去拉力F1后，物體能夠繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿綉T性的作用C．當(dāng)物體受到F2作用時(shí)，物體與地面之間的摩擦力大小為30ND．整個(gè)過程中，拉力F1和F2共做功為500J7．2020國慶期間，小林和爸爸一起去登山。小林用了15min登到山頂，爸爸用了20min登上山頂，已知爸爸的體重是小林的1.5倍，則小林與爸爸的登山功率之比為(B)A．9∶8 B．8∶9C．1∶2 D．2∶18．如圖為四旋翼無人機(jī)，質(zhì)量為1.2kg，下方懸掛著一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的攝像機(jī)。在10s內(nèi)無人機(jī)從地面豎直上升了20m，然后邊攝像邊斜向上飛行了30s，儀表盤上顯示離地高度為36m。無人機(jī)前10s對攝像機(jī)做功__20__J，整個(gè)過程中，無人機(jī)對攝像機(jī)做功的功率為__0.9__W。(g取10N/kg)第8題圖9．壓路機(jī)是一種利用碾輪的碾壓作用，使土壤、路基墊層和路面鋪砌層壓實(shí)的工程機(jī)械，廣泛用于筑路、筑堤和筑壩等工程。某型號壓路機(jī)質(zhì)量為3×104kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為120kW，g取10N/kg。求：第9題圖(1)該壓路機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，壓路機(jī)在瀝青路面上行駛500s，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為多少焦？(2)該壓路機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，壓路機(jī)在水平地面以4m/s的速度勻速直線行駛，則壓路機(jī)的牽引力為多少牛？壓路機(jī)受到的阻力為多少牛？【答案】(1)由P＝eq\f(W,t)得，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功W＝Pt＝1.2×105W×500s＝6×107J。(2)由P＝eq\f(W,t)＝eq\f(Fs,t)＝Fv得，壓路機(jī)的牽引力F＝eq\f(P,v)＝eq\f(1.2×105W,4m/s)＝3×104N，由二力平衡條件得，壓路機(jī)受到的阻力f＝F＝3×104N。INCLUDEPICTURE"../拓展.TIF"B提升10．如圖所示，一個(gè)物體由A點(diǎn)從靜止開始自由下落，相繼經(jīng)過B、C兩點(diǎn)，AB＝BC。物體在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，則下列關(guān)系正確的是(D)第10題圖A．W1≠W2，P1≠P2B．W1＝W2，P1＝P2C．W1＝W2，P1＞P2D．W1＝W2，P1＜P211．汽車爬坡時(shí)，坡越陡，爬坡所需的牽引力就越大。同一輛汽車能夠輸出的最大功率是有限的，故在輸出功率不能增加的情況下，為了增大牽引力以利于爬坡，一般汽車采用的方法是(A)A．減小速度 B．增大速度C．增大摩擦力 D．減小摩擦力【解析】汽車爬坡時(shí)需要發(fā)動(dòng)機(jī)輸出更大的牽引力，在發(fā)動(dòng)機(jī)功率P一定時(shí)，降低車速，由P＝eq\f(W,t)＝eq\f(Fs,t)＝Fv可知，在P一定時(shí)，減小車速v可以增大牽引力。12．如圖所示，將同一物體分別沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度從底部勻速拉到頂點(diǎn)A，已知AB>AC。如果拉力做的功分別為W1、W2，拉力做功的功率分別為P1、P2，則W1__＝__W2，P1__＜__P2(均選填“>”“<”或“＝”)。第12題圖13．用相同規(guī)格的兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別提著質(zhì)量相同的甲、乙兩個(gè)物體豎直向上運(yùn)動(dòng)，甲、乙兩物體上升的高度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。在前2s內(nèi)彈簧測力計(jì)對兩個(gè)物體做功的功率P甲__小于__P乙(選填“大于”“小于”或“等于”，下同)；在前4s內(nèi)，兩個(gè)物體上升的高度h甲__小于__h乙；在第8s時(shí)，彈簧被拉長的長度ΔL甲__等于__ΔL乙。第13題圖INCLUDEPICTURE"../應(yīng)用.TIF"C拓展14．隨著科技的發(fā)展，智能機(jī)器人不斷出現(xiàn)在賓館、醫(yī)院、車站等公共場所。被譽(yù)為抗疫“智”先鋒的醫(yī)用消毒機(jī)器人，可在無人環(huán)境下自主導(dǎo)航，利用閃蒸技術(shù)360°無死角消毒，在此次抗擊“新冠肺炎”中發(fā)揮著重要作用。某品牌消毒機(jī)器人部分參數(shù)如表：××牌消毒機(jī)器人項(xiàng)目參數(shù)機(jī)身自重(kg)80運(yùn)行速度(m/s)1第14題圖請分析計(jì)算下列問題：該機(jī)器人在粗糙程度相同的水平地面上，以運(yùn)行速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若電池的輸出功率為140W，克服摩擦力做功的功率占電池輸出功率的35%，則該機(jī)器人受到的摩擦力多大？【答案】克服摩擦力做功的功率P＝140W×35%＝49W，f＝F＝eq\f(P,v)＝eq\f(49W,1m/