初中物理教科版八年级下册3 功 功率复习练习题

11.3 功  功率

基础训练

1.下列所示现象中，对物体做功的是（      ）

A.搬面未起  B.提着滑板在水平路面上前行

C.人将木箱推到斜面的顶端   D.举着杠铃在空中不动

【答案】C

【解析】A、搬而未起，有力但没有移动距离，不做功。故A不合题意；

B.提着涓板在水平路面上前行，有力但在力的方向上没有移动距离，不做功。故B不合题意；

C.将木箱推到斜面顶端，施加了力，并且在力的方向上移动了距离，对木箱做了功。故C符合题意；

D.举着杠铃静止不动，有力但没有移动距离，不做功。故D不合题意。

2.人用力水平向左推讲台,没有推动,在这个过程中 (    )

A. 人对讲台的推力小于讲台受到的摩擦力     B. 讲台受到的惯性大于推力

C. 讲台受到的推力与重力是一对平衡力        D. 人对讲台没有做功

【答案】D

【解析】A. 讲台静止不动，所以水平方向上人对讲台的推力等于讲台受到的摩擦力，故A错误；；

B.惯性是物体本身的一种性质，不能拿来和力进行比较，故B错误；

C. 讲台受到的推力与重力方向不同，所以不可能是一对平衡力，故C错误；

D. 人对讲台有力的作用，但讲台没有在力的方向上产生距离，所以人推讲台没有做功，故D正确。

3.体育课上,有许多运动项目涉及到物理知识,下列说法不正确的是(     )

A. 运动员举起杠铃后应保持1s不动，等待裁判确认，在这1s内运动员仍对杠铃做功

B. 百米赛跑记时，裁判应是看到发令枪的烟雾开始记时，而不是听到枪声

C. 掷出去的铅球最终会落到地面上，是由于受到重力的作用

D. 在接力赛中，为保证交接棒顺利进行，交接棒时两运动员应尽可能做到相对静止

【答案】A

【解析】A、运动员举起杠铃后应保持1s不动，等待裁判确认，在这1s内运动员仍对杠铃有力，但是沿力的方向没有运动距离，所以没有做功，故A错误；

B、枪声和烟雾同时发生，通过相同的距离，光速远远大于声速，根据t＝得，烟雾传到计时员时间很小，忽略不计。枪声传到计时员的时间长，影响测量成绩，所以百米赛跑记时，裁判应是看到发令枪的烟雾开始记时，而不是听到枪声，故B正确；

C、地面附近的一切物体都会受到重力的作用，掷出去的铅球最终会落到地面上，是由于受到重力的作用，故C正确；

D、交接棒时，以一个运动员为参照物，另一个运动员是静止的，易于传递接力棒，故D正确；故选：A。

4.参加今年邵阳市初中毕业学业考试的王小鹏同学听到考试预备铃响了，考室还在四楼呀!一口气从一楼跑到四楼考室，所用时间为30秒。他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近（　　）

A．1.5W B．15W C．150W D．1500W

【答案】C

【解析】王小鹏同学的体重约为500N，一层楼高约为3m，从一楼跑到四楼上升了三层楼的高度约9m，所用时间为30s；则克服自己重力做功的功率约为：P=150W。故选：C。

5．某航模兴趣小组操控一架重20N的小型无人机（如图），让其在5s内匀速下降10m，该过程中重力做功的功率是______W；机翼上方的空气流速______（选填“大于”、“小于”或“等于”）下方的空气速。当该无人机静止在水平操场上时受到的支持力为______N。

【答案】    (1). 40W  ；  (2). 大于 ；   (3). 20N

【解析】下降速度 ，重力做功功率 ；飞机机翼上方空气流速大压强小，下方空气流速小压强大，从而受到向上的升力；静止在地面时，支持力等于重力，为20N。

6. 2018年5月21日，我国成功发射了“嫦娥四号”的中继星﹣﹣“鹊桥号”、它将成为“嫦娥四号”与地球间的通信桥梁。“鹊桥号”在随火箭加速升空的过程中会发出巨大的声音，这声音是由物体的　  　产生的。若“鹊桥号”质量为500kg，加速升空1000m，“鹊桥号”需克服重力做功　   　J（g取10N/kg）。

【答案】振动；5×106。

【解析】声音都是由物体振动产生的，振动停止，发声停止；

 “鹊桥号”需克服重力做功：W＝Gh＝mgh＝500kg×10N/kg×1000m＝5×106J。

7.小明利用“3D”打印机，打印出和自己大小一样的“自己”模型，但质量只有自己的1/10，这个模型的密度是小明密度的　   　。小明把模型从一楼搬到二楼教室克服模型重力做功　   　J。

【答案】；150。

【解析】因为模型和和自己大小一样，即体积V相同，已知质量只有自己的，则这个模型的密度是小明密度的；

小明的重力G＝500N，一层楼的高度大约为3m，则模型的重力G′＝G＝×500N＝50N，一层楼的高度h＝3m，把模型从一楼搬到二楼教室克服模型重力做功W＝G′h＝50N×3m＝150J。

8. “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200kW，速度为72km/h。公交车行驶1h，发动机做的功为　   　J，公交车行驶的路程为     　m。

【答案】7.2×108；72000。

【解析】（1）t＝1h＝3600s           W＝Pt＝200×103W×3600s＝7.2×108J。

（2）v＝72km/h＝20m/s              s＝vt＝20m/s×3600s＝72000m。

9.如图所示，重为5N的铁块紧紧吸附在磁性平板的下表面，若用2N的水平力向右拉铁块时，铁块匀速运动，此时平板对铁块的摩擦力大小为        N，方向向        ；若用3N的水平力拉铁块前进了0.5m，铁块受到的摩擦力大小为        N，拉力对铁块做的功为        J。

【答案】(1). 2 ；  (2). 左 ； (3). 2  ； (4). 1.5。

【解析】用2N的水平力向右拉铁块时，铁块匀速运动，此时铁块处于平衡状态，拉力和摩擦力是一对平衡力，所以摩擦力大小为2N，方向向左；由于摩擦力只与压力大小和接触面粗糙程度有关，当用3N的水平力拉铁块时，摩擦力大小不变仍为2N，拉力对铁块做的功：W=Fs=3N×0.5m=1.5J。

10．一辆质量为l50 kg的摩托车，发动机功率为32 kW，摩托车在此功率下以60 km/h的速度匀速行驶了0.5 h。

（1）求摩托车受到的重力是多大？

（2）求这段时间摩托车发动机对摩托车所做的功？

（3）求摩托车这段时间通过的路程？

【答案】（1）1.5×103N  （2）5.76×107J  （3）30km

【解析】（l）摩托车的重力：G=mg=150kg×10 N/kg=1.5×103N；

（2）这段时间摩托车发动机对摩托车所做的功：W=Pt=32000W×0.5×3600s=5.76×107J；

（3）通过的路程：s=vt=60km/h×0.5h=30km。

素养提升

1.用大小相同的力F，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s(如图所示)，F所做的功分别为W1和W2，则(　　)

A．     B．     C．     D．

【答案】B

【解析】根据功的计算公式，得，。可见，故应选B。

2.一只木箱放在水平地面上，地面上各处粗糙程度相同。对木箱施加一个方向不变的水平推力F（如图甲）；F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示。以下说法正确的是（　　）

A．在第一个2s内木箱所受摩擦力为2N         B．在第二个2s内木箱所受摩擦力为3N 

C．在第一个2s内推力F对木箱所做的功为2J D．在第三个2s内推力F对木箱做功的功率为8W

【答案】D

【解析】A、由图象可知，第一个2s内，物体没有推动，物体处于平衡状态，推力等于摩擦力，等于1N，故A错误；

B、由v﹣t图象可知，在4s～6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由F﹣t图象可知在4s～6s即在第三个2s内拉力F＝2N，由平衡条件可得滑动摩擦力f＝F＝2N，由v﹣t图象可知，物体在第二个2s内做匀加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，因为压力和接触面的粗糙程度不变，因此物体受到的摩擦力仍是2N，方向与推力方向相反，即向左；故B错误；

C、由图象可知，第一个2s内，物体没有推动，由W＝Fs可知，推力F对木箱所做的功为0；故C错误；

D、在第三个2s内推力F对木箱做功的功率为：P＝Fv＝2N×4m/s＝8W．故D正确；故选：D。

3．物体在水平地面上做直线运动．当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为F2.两次推力的功率分别为P1、P2.则下列关系正确的是(　　)

A. F1=F2 P1>P2 B. F1=F2 P1<P2 C. F1>F2 P1>P2 D. F1<F2 P1>P2

【答案】B

【解析】由图象甲可知，物体作匀速直线运动，速度大小为v甲== =2m/s；由v-t图象乙可知，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为v乙=4m/s；因为两次都是匀速直线运动，推力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，受到的水平推力为F1=F2。

已知v甲＜v乙，由P==Fv可得，两次推力的功率P1＜P2。

4.如图所示，完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上，用F＝20N的水平向右的力作用在A物块上，A、B一起向右做匀速直线运动，经过3s，两个物块一起移动了60cm的距离。下列相关说法中(      )

①物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力

②物块A对B的摩擦力大小是20N，方向向右

③地面对物块B的摩擦力大小是20N，方向向右

④拉力F的功率为4W 

A．只有①④正确    B．只有③④正确   C．只有①③正确    D．只有②④正确

【答案】D

【解析】①地面对B的支持力等于A和B的重力之和，故物块B受到的重力和地面对B的支持力大小不等，不是一对平衡力。故①错误。

②以B为研究对象，B做匀速直线运动，处于平衡状态，受到平衡力的作用，而B受到地面对它的摩擦力作用，方向水平向左，所以物块A对B的摩擦力方向向右，大小是20N，故②正确。

③A、B一起向右做匀速直线运动，则地面对B的摩擦力方向水平向左，根据二力平衡可得大小是20N．故③错误。

④拉力F做的功：W＝Fs＝20N×0.6m＝12J，功率为P＝＝＝4W．故④正确。故选：D。

5．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W1______W2，P1______P2.(均选填“＞”或“＝”或“＜”)

【答案】＝；＜。

【解析】由题知，a、b之间和b、c之间的距离相等，拉力恒定，根据W＝Fs可知，两个过程中拉力做的功相等，即W1＝W2。

物体向右做加速运动，速度在不断增大，运动相等的路程，所用的时间减少，根据P＝可知，拉力做功的功率为：P1＜P2。

6.如图所示的玻璃管中装有水，一个体积为的方木块下端被轻地系住，固定在容器下部，本块的重力0. 6N，，当本块静止时，绳子的拉力为_________N，剪断轻绳后，木块从开始上浮到刚要露出水面的过程中，浮力所做的功为______J(各部分长度如图)

【答案】0.4；0.15。

【解析】木块浸没在水中，受到的浮力：F浮＝ρgV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3＝1N。

绳子的拉力F＝F浮﹣G＝1N﹣0.6N＝0.4N，

剪断轻绳后，木块上浮，木块从开始上浮到刚要露出水面的过程中，上升高度h＝0.15m，

则浮力所做的功W＝F浮h＝1N×0.15m＝0.15J。

7．如图所示，物体A重100 N，物体B重10 N，此时A沿着水平桌面以0.2 m/s的速度向右做匀速直线运动（不计摩擦、绳重及滑轮重），那么物体B匀速下降的速度是_____m/s，物体A与水平面间的摩擦力是_____N，10 s内物体A受到的拉力做功______J。

【答案】0.4  ；20  ；40。

【解析】由图可知：n=2，vA=0.2m/s，则物体B下滑的速度为vB=2vA=2×0.2m/s=0.4 m/s；不计摩擦、绳重及滑轮重，F=f，所以，物体A受到的水平向左的摩擦力f=2F=2×10N=20N；绳端对物体A的拉力F=GB=10N，10 s内绳子自由端移动的距离s=vBt=0.4 m/s×10 s=4 m，则10 s内，使物体A向右运动的拉力做功W=Fs=10 N×4 m=40 J。

8．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力，的作用，其F–t和v–t图像分别如图乙和图丙所示。由图像可知，9~12s内，推力对物体做功____J；t=2 s时，物体受到的摩擦力是_____N。

【答案】18  3

【解析】由乙图知道，9~12 s内，人推力大小为6 N，由丙图知道，在9~12 s内，物体运动的速度是1 m/s，故在9~12 s内，物体经过的路程是：s=vt=1 m/s×3 s=3 m，由W=Fs知道，在9~12 s内，推力对物体做功是：W=Fs=6 N×3 m=18 J；由图乙知道，t=2 s时，物体受到的推力大小为3 N，由丙图知道，物体此时处于静止状态，即物体处于平衡状态，即受到的推力与静摩擦力是一对平衡力，故物体受到的摩擦力是：f=F=3 N。

9.喝饮料时，将横截面积为S的吸管竖直插入饮料中，在大气压作用下，管中液面缓慢上升，如图甲所示。设饮料密度为ρ，g为已知常量，忽略杯中液面变化，当管内液面上升h时（如图乙所示）。

（1）管内气压比管外气压　   　（填“高”或“低“）；

（2）吸入管内的饮料质量为　   　：

（3）对饮料做了多少功？

【答案】（1）低；（2）ρSh；（3）对饮料做了ρSgh2的功。

【解析】（1）吸饮料时，排出了管内部分空气，管内气压就变小了，管外饮料在大气压作用下，进入管内。

（2）吸入管内饮料体积V＝Sh，由ρ＝可得，吸入管内的饮料质量m＝ρV＝ρSh；

（3）由题意可知，对饮料做功即为克服吸管中饮料的重力而做功，由图可知，管中饮料重心上升的高度△h＝h，

对饮料做了功：W＝G△h＝mg△h＝ρVg×h＝ρShg×h＝ρSgh2。

10.如图所示为洋湖湿地公园的“河道保洁船”清理水面垃圾时的情景，保洁船的质量为2.5t，收集宽度为3.4m。它某次工作时以1m/s的速度做匀速直线运动，其牵引力为5×104N，保洁船工作50s，求这段时间内：

（1）保洁船行驶的路程；

（2）牵引力做的功；

（3）牵引力的功率。

【答案】50m；2.5×106J；5×104W。

【解析】（1）根据v＝可得，保洁船行驶的路程：s＝vt＝1m/s×50s＝50m；

（2）牵引力做的功：W＝Fs＝5×104N×50m＝2.5×106J；

（3）牵引力的功率：P＝＝＝Fv＝5×104N×1m/s＝5×104W。

答：（1）保洁船行驶的路程50m；

（2）牵引力做的功2.5×106J；

（3）牵引力的功率5×104W。