10.4做功的快慢（原卷版）

滬科版八年級第十章《機械與人》10.4做功的快慢【知識梳理】一、功率（1）功率定義：把一段時間內做的功與做功所用的這段時間的比叫做功率，在物理學中用字母P表示；（2）功率意義：物理學中，用功率來表示物體做功的快慢；（3）功率公式：功率=功/時間，即；（4）功率單位：國際單位：瓦（W），1W=1J/s；常用單位：千瓦（kW），1kW=103W；二、功率大小的比較功率是表示物體做功快慢的物理量，一般采用下列三種辦法比較大?。海?）在相同時間內，比較做功的多少，做功越多的物體，功率越大。（2）在完成相同功的條件下，比較所用時間的長短，所用時間越短的物體，功率越大。（3）做功多少和所用時間都不同的情況下，通過公式計算，然后進行比較。三、功率的應用：1.功率的公式：（其中P表示功率，W表示功，t表示時間）2.計算功率的另一個公式：P=Fv，即物體在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做勻速直線運動，則拉力F所做的功的功率可表示為Fv．（其中F表示物體所受的拉力，v表示物體運動的速度）a．推導：由，聯(lián)立W=Fs，得==Fv。由該公式可知：在功率P一定時，力F與速度v成反比。b．應用：當汽車上坡時，司機采取換擋的辦法，減小速度，以獲得較大的牽引力。【易錯點】由公式可知，功率大小是由做功的多少與做功所用時間共同決定的。只有在所做的功一定時，做功所用的時間越短或者做功所用的時間一定時，所做的功越多，才能比較做功的快慢?！疽?guī)律總結】1.計算功率時，公式適用于任何情況下功率的計算，而推導式P=Fv一般用于做勻速直線運動的物體。2.如果計算功率時涉及速度，用推導式P=Fv計算功率會更為方便、快捷。3.在應用功率公式計算時，一定要找準對應的力和距離以及時間或者找準對應的力和速度?！镜淅治觥浚?021四川廣元中考）如圖所示，某人通過滑輪組將深井中的物體拉至井口。已知物體在10s內被勻速提升了2m，物體所受重力G=720N，人對繩子水平向右的拉力F=300N，物體被拉起時上升的速度是___________m/s；人勻速拉動繩子的功率是___________W?！舅悸沸〗Y】解答本題時，先根據求出物體上升的速度；然后滑輪組的工作特點計算出繩子自由端運動的速度；題目中已知了自由端的拉力，因而可以根據計算出功率大小?！菊骖}操練】一、單選題1．（2021廣西融水九年級期中）甲、乙兩臺機器，甲的功率比乙的大，則下面說法正確的是（）A．甲做功比乙做功快一些 B．甲做的功比乙做的功多C．甲做功所用的時間更少 D．乙做功比甲做功快一些2．（2021廣西宜州九年級期中）甲、乙兩人爬樓比賽，同時從一樓出發(fā)跑上五樓，結果甲先到而獲勝，則下列說法正確的是（）A．甲做功多，甲的功率大 B．乙做功多，乙的功率大C．若兩人的體重相同，則甲做的功多，甲的功率大 D．若兩人做的功相同，則甲用時少，甲的功率大3．（2021河南睢縣八年級期末）興趣小組的同學學習了功率知識后，進行了“比一比誰上樓的功率大”的比賽。比賽中某同學從一樓跑到五樓用了25s，試估算他上樓的功率大約是（）A．3W B．30W C．300W D．3000W4．（2021廣西桂林中考）如圖所示，小桂和小林一起坐在秋千凳上蕩秋千，他們的重力分別是G1、G2，且G1<G2，某次從最高點下擺到最低點的過程中，他們重力做功的大小分別為W1、W2，重力做功的快慢分別為P1、P2。則（）A．W1>W2 B．W1=W2 C．P1<P2 D．P1=P25．（2021廣西崇左九年級期末）甲乙兩輛汽車功率相等，若它們在相等時間內勻速通過的路程之比是1：2，則（）A．牽引力之比為1:2 B．牽引力之比為2:1C．做功之比為1:2 D．做功之比為2:16．（2021江蘇鹽都九年級期中）如圖，兩名運動員，甲比乙高，如果他們舉起相同質量的杠鈴所用時間相等，則（）A．甲做功較多，功率較大 B．甲做功較多，功率較小C．甲做功較多，甲、乙功率相等 D．甲、乙做功相等，乙的功率較大7．（2021江蘇泰州市鳳凰初級中學九年級期中）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A，已知AB>AC，施加的力分別為F1、F2，拉力做的功為W1、W2，拉力做功的功率分別為P1、P2，則它們的關系正確的是（）A．，，B．，，C．，，D．，，8．（2021江蘇灌云九年級期中）在水平地面上的甲乙兩個物體在水平牽引力F甲、F乙作用下都做勻速直線運動，它們運動的路程和所做的功隨時間變化的圖像分別如圖所示，根據圖像，可以判斷牽引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小關系（）A．P甲＜P乙

F甲＜F乙 B．P甲＞P乙

F甲＞F乙C．P甲＜P乙

F甲＞F乙 D．P甲＞P乙

F甲＜F乙9．（2021江蘇常州外國語學校九年級期中）如圖所示，F(xiàn)1=4N，F(xiàn)2=3N，此時物體A相對于地面靜止，物體B以0.1m/s的速度在物體A表面向左做勻速直線運動（不計彈簧測力計、滑輪和繩子的自重及繩輪間的摩擦），下列分析錯誤的是（）A．拉力F2的功率為0.6WB．如果增大F2，物體A可能向左運動C．彈簧測力計讀數(shù)為9ND．物體A和地面之間的摩擦力是2N10．（2021湖南懷化八年級期末）如圖所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力為200N，用力F拉動木箱使它在5s內勻速直線運動了3m（不計滑輪重力及繩與滑輪間的摩擦），下列說法正確的是（）A．拉力F的大小為200NB．繩子自由端移動的速度為0.6m/sC．繩自由端移動了6mD．拉力F的功率為60W二、填空題11．（2021安徽淮北八年級期末）重為500N的小華同學手提重45N的物體在水平路面上行走110m，然后登上10m高的樓層。前面用了2分鐘時間，后面用了半分鐘時間，則小華同學登樓時對重物做功的功率為______W。12．（2021重慶潼南八年級期末）如圖所示，物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.2m/s的速度勻速運動了4s，彈簧測力計的示數(shù)為5N，則F的大小為______N，繩移動的速度為______m/s，拉力F的功率為______W。13．（2021河南永城八年級期末）如圖所示，動滑輪重為10N，物體A的重力為100N，現(xiàn)用力F拉動動滑輪，使重物A以0.2m/s的速度勻速上升，則拉力F為______N，拉力的功率為______W。14．（2021江蘇泰州市鳳凰初級中學九年級期中）在如圖所示的斜面上，一工人用200N的拉力，將一重為250N的物體，從底端勻速拉到頂端，用時6s，拉力做功的功率為______W，克服斜面對物體的摩擦力做的功為______J。15．（2021陜西眉縣八年級期末）某校舉行了春季趣味運動會，如圖所示是物理老師某次跳繩時重心移動的高度h隨時間t變化的圖像，已知物理老師的質量為60kg，則在1min內克服重力所做的功為__________J，他跳繩的功率為__________W。（g取10N/kg）16．（2021四川綿陽模擬預測）如圖所示，小明正在做俯臥撐，把他的身體看作一個杠桿，O為支點，A為重心，他的體重為600N。他每次將身體撐起，肩部上升0.4m，在某次測試中，他1min內完成30次俯臥撐，將身體撐起一次所做得功為___________J。他在1min內做功的功率為___________w。17．（2021江蘇秦淮九年級期中）跳傘是一項極具挑戰(zhàn)的運動，現(xiàn)在越來越受到人們的喜愛。在某次跳傘訓練過程中，一體重為500N的運動員從空中懸停的直升機上由靜止開始豎直跳下，其速度與時間的關系如圖所示，經20s下落220m后，開始做勻速直線運動直至落地，整個過程用時40s，則運動員在整個下降過程中：①平均速度是______m/s；②重力做的功為______J；③功率為______W。18．（2021廣東白云二模）物塊在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直線軌道上運動（如圖），其中。已知物塊在AB段和CD段分別以和的速度勻速運動，且在AB段、CD段所受摩擦阻力分別為5N和2N。（1）該物塊通過AB段和CD段所用的時間之比為______；拉力F在AB段所做的功為______J；拉力F在CD段做功的功率為______W。（2）在AB段和CD段力所做的功用、表示；功率用、表示，則______；______（以上兩空選填“”、“”或“”）。三、實驗題19．（2021重慶潼南八年級期末）學習了功率的知識后，甲和乙兩位同學想測量自己平時從底樓爬到教學樓三樓的功率，他們實驗前設計了如下問題，請你幫忙補充完整。（1）實驗原理：______（寫出公式）；（2）需要測量的物理量除自己的質量m外，還需要測量______、______（寫出物理量及物理量的符號）；（3）測量需要的實驗測量器材有______、______、______；（4）甲和乙兩同學都覺得測功率需要多次實驗，他們給出了以下兩種方法；甲：每天測1次自己正常爬樓的功率，一星期后把測得的所有值取平均值。乙：在2h內不間斷地爬樓N次，最后求出N次爬樓的平均值。其中，甲同學求得的功率值能較準確地反映他爬樓的功率，乙同學求得的值將比通常情況下的功率值偏______（選填“大”或“小”），采取多次測量取平均值主要目的是為了______。20．（2021江蘇邗江九年級期中）小剛想粗略地測算自己在單杠上做引體向上的運動時的功率，如圖。（1）待測功率的最終表達式為_________（2）需要的測量工具：體重秤、刻度尺、_________（3）小明采用了合適的方法記錄數(shù)據，請幫他在空格處補上相應的數(shù)據。（取g=10N/kg）重心上升高度h/m質量m/kg拉一次克服重力所做的功W/J拉上去的次數(shù)時間t/s功率P/W0.560______512______四、計算題21．（2021安徽馬鞍山八中九年級期中）我國自行設計的新型履帶式水陸兩棲坦克，如圖所示，它既可像普通坦克一樣在陸地上高速行駛，又能像船一樣在水中航行。在水中某次性能測試中，該坦克的質量為20t，勻速航行時，最大速度為18km/h，受到的阻力是坦克的總重的0.4倍。求：（1）坦克受到的牽引力；（2）航行10min牽引力所做的功；（3）該坦克