初中苏科版4 功率当堂检测题

第十一章 第4节 功率

一．选择题（共15小题）

1．（2019•邵阳）参加今年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

2．（2018•柳州）下列四组数据给出了4个力做功与做功所用的时间，其中功率最大的是（　　）

A．40 J，8 s B．80 J，8s C．80 J，10 s D．90 J，10 s

3．（2018•荆州）如图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，已知每个滑轮重均为50N，滑轮组下端挂有物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连，此时物体A在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，测力计的示数为550N；在物体B下加挂重为90N的物体C后，同时用水平向左的力F拉动物体A使其沿水平桌面向左做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为5cm/s。若不计绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（　　）

A．物体A所受滑动摩擦力大小为275N 

B．F的大小为530N 

C．F做功的功率为42W 

D．B的重力为500N

4．（2018•镇江）如图1所示，水平路面由三段长度相等的粗糙区域组成。在2N水平拉力F的作用下，物块（体积忽略不计）从区域①的最左端由静止开始运动，在刚进入区域③时撤去拉力，物块最终停在区域③的最右端。图2为物块在区域①和②上运动的v﹣t图象，则（　　）

A．区域①路面的粗糙程度比②的大 

B．拉力在区域①中做功的功率比②的小 

C．物块在区域①上所受的摩擦力等于2N 

D．物块在区域③上运动的时间可能为1s

5．（2019•连云港）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象如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图象如图乙时，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

6．（2019•大庆）汽车在平直公路上以速度V0匀速行驶，发动机功率为P0，牵引力为F0，t1时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P行驶，到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v，已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变，汽车牵引力F随时间变化的图象如图所示，则（　　）

A．t1至t2时间内，汽车做加速运动 

B．F0＝2f 

C．t2时刻之后，汽车将保持功率P0行驶 

D．v＝v0

7．公路上匀速行驶的小轿车与大卡车速度之比为2：1，所受的阻力之比为3：5，则小轿车与大卡车的功率之比为（　　）

A．10：3 B．3：10 C．5：6 D．6：5

8．小丽同学在中考体育考试中，选择了引体向上项目。如图是引体向上的示意图。小丽同学在1分钟内做了8个规范的引体向上，则她在整个做引体向上过程中的功率最接近于（　　）

A．40W B．60W C．80W D．100W

9．一小球从空中由静止下落，已知下落过程中小球所受阻力与速度的平方成正比，即f＝kv2，设小球离地足够高，则下落的过程中重力对球做功的功率的大小随时间的变化关系最接近于图中的（　　）

A．B． C．D．

10．（2019•兰州一模）在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬楼时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是（　　）

①用相同的时间爬楼，测量出各自的体重和爬上楼的高度，即可比较功率大小；

②都爬到楼顶，测量出各自的体重和爬楼用的时间，即可比较功率大小；

③爬楼后，测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬上楼的高度，算出功率进行比较。（　　）

A．只有③ B．①② C．①③ D．①②③

11．如图所示是甲、乙两物体所做的功与做功所用时间的关系图象，由图象可知，甲、乙两物体的功率P甲与P乙相比（　　）

A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．P甲＝P乙 D．无法确定

12．一个小球从某点静止开始自由下落，不计空气阻力，小球下落过程中，通过路程s、速度v、机械能E及重力的功率P与时间t的关系图象中正确的是（　　）

A．B． C．D．

13．一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面运动，物体运动的路程（s）﹣时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（　　）

A．物体10s 时的速度大于4s 时的速度 

B．0﹣6s 拉力对物体所做的功大于6﹣12s 拉力对物体所做的功 

C．0﹣6s 拉力对物体做功的功率小于6﹣12s 拉力对物体做功的功率 

D．0﹣6s 物体所受的拉力大于6﹣12s 物体所受的拉力

14．用图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上，重为100N的物体提升一定高度。当用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果不正确的是（　　）

A．1s～2s内，拉力F做的功是15J 

B．2s～3s内，拉力F的功率是24W 

C．0s～1s时，物体对地面的压力是30N 

D．动滑轮重50N

15．下列关于功和功率的说法中，正确的是（　　）

A．物体做功时间越短，功率越大 

B．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功 

C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功 

D．物体做功越快，功率越大

二．填空题（共8小题）

16．（2019•凉山州）“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。

17．（2019•临沂）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”）下方的空气流速。当该无人机静止在水平操场上时受到的支持力为　   　N。

18．（2019•乐山）在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力F＝400N，拉动的距离s＝4.5m，提升高度h＝1.8m，所用时间t＝30s。则拉力F做功的功率为　   　W，此过程中物体受到的摩擦力为　   　N．

19．（2018•铜仁市）小红同学用50N的力拉着一个重为80N的物体，在水平地面上做匀速直线运动，1分钟内使物体移动60m的距离，物体的运动速度是　   　m/s，此过程中小红拉力的功率是　   　W。

20．（2018•临沂）新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱。小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12km，用时10min。已知该车的总质量为1.6×103kg，行驶中阻力为车重的0.05倍，此过程中该车牵引力做功　   　J，功率为　   　kW．（g＝10N/kg）

21．如图，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同的速度匀速上升相同的高度，若不计摩擦、动滑轮重和绳重，所用的拉力大小是F甲　   　F乙，拉做功的功率大小是P甲　   　P乙．（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

22．如图所示，滑轮重及滑轮转动时的摩擦均不计，水平面上的物体G在10s内匀速向左移动了2m，拉绳的力F是5N由此可知物体受到的摩擦力是　  　N，拉力做功功率为

   　   　W。

23．用两个相同的弹簧测力计分别提着质量相同的甲、乙两个物体竖直向上运动，甲、乙两物体上升的高度随时间变化的关系图象如图所示。在前2s内，弹簧测力计对两个物体做功的功率P甲　   　P乙．在第6s时，弹簧被拉长的长度△L甲　   　△L乙。

三．实验探究题（共1小题）

24．亮亮和芳芳两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。

[1]实验原理是：　   　[写公式]。

[2]如图1是亮亮和芳芳利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔0.2s曝光一次，若测得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm，则此AB过程中，纸锥的下落速度为　   　m/s。

[3]下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图象如图2中正确的是　   　[填字母番号]。

四．计算题（共15小题）

25．（2019•阜新）一辆挂有绿色号牌的四轮电动汽车，以54km/h的速度在水平地面沿直线匀速行驶了6min，行驶时所受阻力为自重的0.05倍（g取10N/kg）求：

（1）电动汽车在6min内通过的路程。

（2）已知该车静止时对地面的压强是1.5×106Pa，每个轮胎与地面的接触面积为20cm2，求空车的质量。

（3）在水平地面匀速行驶的过程中，该电动汽车牵引力做功的功率。

26．（2019•嘉兴）自动上水电热水壶因其方便取水越来越受到人们的喜欢。取水时，只要闭合取水开关，水泵在电动机的带动下，就能将水抽到壶内，如图甲。

（1）电热水壶的水泵原理与图乙相似。图乙中，当泵壳里的水被高速旋转的叶轮甩出时，转轴附近就形成了一个低压区，水在　   　的作用下，通过进水管进入泵壳。当水离开出水口后，由于　   　，会继续向上运动

（2）自动取水时，将1升水抽高0.5米灌入电热水壶中需要5秒，则电动机抽水时的功率至少为多少瓦？

（3）某电热水壶的额定电压为220伏，加热功率为1100瓦，保温功率为55瓦，工作电路如图丙。制作电热水壶时，所选用电热丝R1、R2的阻值分别为多少欧姆？

27．（2018•白银）如图所示是正在建造中的我国自主设计的首艘科考破冰船“雪龙2号”，它将助力我国极地科考工作。该船设计空载排水量为8000t，满载排水量为14000t，能在厚冰层上连续破冰。（排水量为轮船在水中排开水的质量，g取10N/kg）。

（1）空载时该船受到的重力为多少N？

（2）假设破冰船在1.5m厚的冰层海域以7.2km/h的速度匀速直线破冰时所受的阻力为2×107N，则此时破冰船推进功率为多大？

28．（2019•武汉）上海洋山港是全球最大的智能集装箱码头，图甲是将我国自行研制的大型桥吊从运输船上转运到正在建设中的洋山港码头时的情景。桥吊是码头上进行货物装卸的起重机，其简化示意图如图甲中所示，它由控制室、水平横梁AB以及两个竖直的支架CD和EF组成。运输船中不同位置有数个密封的水舱，向这些水舱加水或减水，能保证牵引车将桥吊从运输船转运到码头的过程中，运输船的甲板始终保持水平且与码头的地面相平。

（1）牵引车将桥吊缓缓向右拖向码头时，支架CD和EF下的轮子会沿顺时针方向转动，请在图乙中画出支架CD下的轮子对运输船甲板摩擦力的示意图。

（2）若牵引车拖行桥吊的功率是50kW，9s内将桥吊沿水平方向匀速拖行了3m，则这段时间内牵引车对钢缆的拉力是多少牛？

（3）已知桥吊的总质量是2200t，支架CD和EF的高度均是50m，C点到横梁A端的距离是60m，E点到横梁B端的距离是18m，桥吊的重心O到横梁A端和B端的距离分别是72m和28m。试求牵引车将桥吊从图甲所示的位置拖到图丙所示的位置时，运输船的水舱中增加了多少立方米的水？

29．如图电动平衡车深受中学生的喜爱，表格为某独轮电动车平衡车的部分数据，则：

（1）小明驾驶该车，在平直路面上以最大速度匀速行驶。

若该车受到的牵引力为100N则平衡车的行驶功率是多大？

（2）质量为50kg的小明站在平衡车上对地面的压强是大？

30．“塔吊”是修建高层建筑常见的起重设备，又名“塔式起重机”。某“塔吊”以恒定功率24kW将质量2t的重物从静止开始竖直向上提升45s，全程v﹣t关系如图。g取10N/kg。

（1）求t＝30s时重物所受的拉力。

（2）求整个过程重物的最大速度。

（3）若重物上升的总高度为60m，则最后12s拉力的平均功率为多大？

31．2019年1月22日，中国重汽研发的山东首款L4级纯电动自动驾驶公交车首次在济南进行测试。该公交车用5min在平直公路上匀速直线行驶了2400m。如果该电动公交车的总重为1.2×105N，轮胎与地面接触的总面积为0.3m2，汽车电动机的牵引力为1.5×104N．通过计算回答：

（1）公交车行驶的速度大小是多少？

（2）公交车对路面产生的压强多大？

（3）牵引力对公交车做了多少功？

（4）牵引力对公交车做功的功率是多少？

32．2018年5月21日发射升空的“嫦娥四号”月球探测器的中继卫星叫“鹊桥”，为地月之间通信提供支持。某一时刻，地球、月球、“鹊桥”位置如图所示，“鹊桥”距离地球约4.45×108m，距离月球约6.5×107m．月球对嫦娥四号的引力约为6×103N，嫦娥四号下降初始点距离月球背面高度为1.5×104m，从下降指令发出到着陆月球，只有短短的720s。求：

（1）“嫦娥四号”着陆月球后，发出携带信息的电磁波需经多长时间到达地球？

（2）“嫦娥四号”从下降初始点到着陆月球，月球引力做功的功率是多少？

33．工人用如图所示的滑轮组和竹筐把质量为1t的沙子提升到高处。已知竹筐能承受的最大压强是3000Pa，竹筐的底面积是60×60cm2．工人体重700N，工人双脚与地面的接触面积为500cm2，提空筐上去时工人用力大小是60N，将空筐匀速提升3m用时3s，g＝10Nkg，不计绳重及摩擦。

（1）工人提升空筐时，工人做功的功率是多少？

（2）在保证安全的情况下，工人每次提升最多的沙子时，人对地面的压强是多少？

（3）若把全部的沙子提升到3m高处，则工人至少要做多少额外功？

34．我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图所示，AG600空载时质量为40t，最多可储水10t。，为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。

①在灭火测试中：飞机盘悬在火场上方150m处，将所蓄水分次投下，每次投水200kg，用时20s到达地面。求每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率；

②在水面滑行测试中：AG600蓄一定质量的水，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.4×106W．飞机在水面上以36km/h的速度匀速滑行了1min，滑行过程中飞机总重力为所受阻力f的2倍。求这次测试所蓄水的质量为多少千克。（取g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）

35．如图所示，某品牌洒水车加满水后匀速行驶在水平路面上，其主要技术参数如表格所示。（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）

（1）该洒水车对水平地面的压力是多少？

（2）该洒水车每个轮胎与地面的接触面积为1.25×10﹣2m2，洒水车对地面的压强是多少？

（3）该洒水车在水平路面上以最高车速匀速行驶10min，所受阻力是它总重力的0.2倍，这一过程中牵引力的功率是多少？

36．如图所示，小英用轻质无弹性细绳拴住塑料块A，细绳另一端绕过固定在容器底部的滑轮，用弹簧测力计竖直上拉。当塑料块A浸没在水中静止时，塑料块A所受浮力为F浮，弹簧测力计的拉力为F1；当浸没水中的塑料块A在1s内被向下匀速拉动3cm的过程中，弹簧测力计的拉力F2为5N．已知：塑料块A的体积为1dm3，A的重力为6N．不计滑轮与轴的摩擦，g取10N/kg。求：

（1）拉力F1（要求：画出塑料块A的受力分析图）；

（2）拉力F2的总功率P。

37．无人驾驶汽车是智能汽车的一种，也称为轮式移动机器人，主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。如图所示，一款质量为2t的无人驾驶汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了20min，无人驾驶汽车在这个过程中的功率为4×104W．求在这段时间内（g取10N/kg）：

（1）无人驾驶汽车对平直公路的压力；

（2）无人驾驶汽车行驶的距离；

（3）无人驾驶汽车的牵引力。

38．跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一位体重为600N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，再匀速直线下落15s，求：

（1）运动员在这30s内下落的总高度；

（2）这30s内重力做的功；

（3）匀速下降时重力做功的功率。

39．滑动摩擦力大小与发生摩擦的两物体之间的压力大小及它们之间的接触面粗糙程度有关，具体关系为f摩＝μFN，其中μ为动摩擦因数，FN为物体之间的压力。

（1）如图甲，用弹簧测力计水平匀速拉重量为10N的A物体在水平桌面上运动时，弹簧测力计示数为2N．试求：A物体在桌面上滑动时的动摩擦因数μ。

（2）如图乙，将一个重力为5N的B物体放在A物体上。用弹簧测力计水平匀速拉动A物体，使B两物体一起在3s内向右移动了0.6m，则拉力做功的功率是多少？

40．（2019•广西）我们在超市购物时，常常使用购物车，己知购物车的质量为10kg，小明用10N的水平推力推着购物车沿水平地面运动了4m，用时4s，求：

（1）购物车的重力

（2）推力所做的功：

（3）推力的功率

答案与解析

一．选择题（共15小题）

1．（2019•邵阳）参加今年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

【分析】估测一下自身的体重和三层楼的高度，结合所用时间为30秒，利用功率的公式P＝＝可计算。

【解答】解：

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。

【点评】本题通过考查功率的估算，巩固了学生对自身的体重和楼高的估测，是一道基础性的考查题。

2．（2018•柳州）下列四组数据给出了4个力做功与做功所用的时间，其中功率最大的是（　　）

A．40 J，8 s B．80 J，8s C．80 J，10 s D．90 J，10 s

【分析】功率等于功与时间的比值，求得每一个选项的功率判断即可。

【解答】解：功率等于功与时间的比值，

A、功率P1＝＝＝5W；B、功率P2＝＝＝10W；

C、功率P3＝＝＝8W；D、功率P4＝＝＝9W；

所以，B的功率最大。

故选：B。

【点评】本题考查了功率的计算，是一道基础计算题。

3．（2018•荆州）如图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，已知每个滑轮重均为50N，滑轮组下端挂有物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连，此时物体A在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，测力计的示数为550N；在物体B下加挂重为90N的物体C后，同时用水平向左的力F拉动物体A使其沿水平桌面向左做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为5cm/s。若不计绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（　　）

A．物体A所受滑动摩擦力大小为275N 

B．F的大小为530N 

C．F做功的功率为42W 

D．B的重力为500N

【分析】（1）由图可知，两条绳子向下拉弹簧测力计，弹簧测力计的示数等于绳子上拉力的2倍加上一个滑轮重力，据此求滑轮组绳子末端受到的拉力，不计绳重及滑轮的摩擦，滑轮组绳子末端受到的拉力F拉＝ （G轮+GB），据此可求B的重力；

由于力的作用相互的，物体A受到的水平拉力等于滑轮组绳子末端受到的拉力，由于物体A匀速直线运动，A物体所受摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，可求A物体所受摩擦力；

（2）在物体B下加挂重为90N的物体C后，不计绳重及滑轮的摩擦，滑轮组绳子末端受到的拉力F拉＝ （G轮+GC+GB），由于力的作用相互的，可求物体A受到向右的拉力；由于物体A对桌面的压力、接触面的粗糙程度不变，物体A受到摩擦力不变；此时物体A受到向左的拉力F、向右的拉力F右、向右的摩擦力f，

由于物体A向左匀速直线运动，可得F＝F右+f，据此求拉力F；

物体A左移的速度等于物体B移动速度的3倍，利用P＝Fv求拉力F做功功率。

【解答】解：

（1）由图可知，两条绳子向下拉弹簧测力计，弹簧测力计的示数：

F示＝2F拉1+G轮，

即：550N＝2F拉1+50N，

则滑轮组绳子末端受到的拉力：

F拉1＝250N，

又因为滑轮组绳子末端受到的拉力：

F拉1＝ （G轮+GB），

250N＝（50N+GB）

解得B的重力：

GB＝700N；

由于力的作用相互的，物体A受到的水平拉力：

F1＝F拉1＝250N，

因为物体A匀速直线运动，

所以A物体所受摩擦力：

f＝F1＝250N；

（2）在物体B下加挂重为90N的物体C后，滑轮组绳子末端受到的拉力：

F拉2＝ （G轮+GC+GB）＝（50N+90N+700N）＝280N，

由于力的作用相互的，物体A受到向右的拉力：

F右＝F拉2＝280N，

因为物体A对桌面的压力、接触面的粗糙程度不变，

所以物体A受到摩擦力不变，还是250N，

此时物体A受到向左的拉力F、向右的拉力F右、向右的摩擦力f，

因为物体A向左匀速直线运动，

所以可得：

F＝F右+f＝280N+250N＝530N，

物体A左移的速度：

v＝3v物＝3×5cm/s＝15cm/s＝0.15m/s，

拉力做功功率：

P＝＝＝Fv＝530N×0.15m/s＝79.5W。

可见，ACD错、B正确。

故选：B。

【点评】本题为力学综合题，考查了使用滑轮组拉力的计算、力的平衡知识的应用、影响滑动摩擦力的因素、物体的受力分析、电功率的计算等知识点。两种情况下对物体A做正确的受力分析是关键，易错题！

4．（2018•镇江）如图1所示，水平路面由三段长度相等的粗糙区域组成。在2N水平拉力F的作用下，物块（体积忽略不计）从区域①的最左端由静止开始运动，在刚进入区域③时撤去拉力，物块最终停在区域③的最右端。图2为物块在区域①和②上运动的v﹣t图象，则（　　）

A．区域①路面的粗糙程度比②的大 

B．拉力在区域①中做功的功率比②的小 

C．物块在区域①上所受的摩擦力等于2N 

D．物块在区域③上运动的时间可能为1s

【分析】①影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度；

②在平衡力的作用下物体保持静止或匀速直线运动状态；在非平衡力的作用下物体运动状态发生改变；

运用以上规律结合图1、图2对每个选项作出判断。

【解答】解：由图知：

物体在0～2s内做加速运动，在2s～3s内做匀速运动，且物体在0～2s内图象与2s～3s内图象与坐标轴围成的面积相同，说明物体运动的路程相同。即物体在0～s内在区域①上做加速运动，在2s～3s内在区域②上做匀速直线运动，区域①表面上受到的摩擦力小于拉力F，在区域②表面上受到的摩擦力等于拉力F。

A、因为滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，所以区域①路面的粗糙程度比区域②的粗糙程度小，故A错误；

B、拉力在两个区域上运动的距离相等，做功大小相等，作用时间不同，在区域①上运动时间长，功率小。故B正确；

C、物体在区域①上受到的摩擦力小于F＝2N．故C错误；

D、物块进入区域3时的速度为2m/s，做减速运动，在区域③的平均速度一定小于2m/s，所以运动时间一定大于1秒。故D错误。

故选：B。

【点评】此题考查的是力和运动的关系的应用，结合运动图象和速度﹣时间图象得到有价值的信息，是解答此题的关键，难度较大。

5．（2019•连云港）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象如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图象如图乙时，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

【分析】（1）根据甲图可求得速度，由图象可知，物体做匀速直线运动，

（2）根据速度﹣时间图象确定物体做匀速直线运动的阶段，并读出速度大小，由此可知两次水平推力的关系；最后利用P＝＝＝Fv可知其功率关系。

【解答】解：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，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，摩擦力没变，故受到的水平推力为F1＝F2；

已知v甲＜v乙，由P＝＝＝Fv可得，两次推力的功率P1＜P2。

故选：B。

【点评】此题考查了学生对图象问题的分析能力，能从图象中得出相关的信息，然后结合功和功率的计算公式进行计算求解，是中考的热点考题。

6．（2019•大庆）汽车在平直公路上以速度V0匀速行驶，发动机功率为P0，牵引力为F0，t1时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P行驶，到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v，已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变，汽车牵引力F随时间变化的图象如图所示，则（　　）

A．t1至t2时间内，汽车做加速运动 

B．F0＝2f 

C．t2时刻之后，汽车将保持功率P0行驶 

D．v＝v0

【分析】汽车匀速行驶时牵引力等于阻力，根据功率和速度关系公式可得：P＝Fv，当功率不变，牵引力增加，物体减速运动；从图象上可以看出牵引力由变为F0，再根据P＝Fv，并结合选项即可判断出正确选项。

【解答】解：

由题知，在t1时刻以前，汽车以速度v0匀速行驶，发动机功率为P0，牵引力为F0，则：P0＝F0v0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；

在t1时刻，司机减小了油门，汽车的功率突然减小为P，在该瞬间汽车的速度不变（仍为v0），由图象知牵引力由F0突然减小为F0，所以：P＝F0v0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，

由①②可知P＝P0（即汽车的功率突然减小为原来的一半）。

A．由图可知，t1至t2时间内，汽车受到的牵引力增大，功率不变，由P＝Fv可得，汽车行驶的速度减小，所以汽车做减速运动，故A错误；

B．汽车做匀速直线运动时，牵引力与阻力平衡，所以F0＝f，故B错误；

D．由题可知，t1时刻后汽车的功率保持恒定；由前面分析知，汽车的功率将保持P＝P0不变，故C错误；

D．由题知，到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v；

由图可知，汽车再次做匀速运动时的牵引力与最初做匀速运动的牵引力大小相等，均为F0；

根据P＝Fv可得第二次做匀速直线运动时的速度：v＝＝＝＝v0，故D正确；

故选：D。

【点评】本题考查了功率公式P＝Fv灵活应用，了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，会根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律是关键。

7．（2019•青岛模拟）公路上匀速行驶的小轿车与大卡车速度之比为2：1，所受的阻力之比为3：5，则小轿车与大卡车的功率之比为（　　）

A．10：3 B．3：10 C．5：6 D．6：5

【分析】已知两车都做匀速运动，根据二力平衡的原则可知牵引力等于阻力，已知所受的阻力之比为3：5，可知所受牵引力之比，利用P＝＝＝Fv可求功率之比。

【解答】解：因为汽车匀速行驶，所以汽车受到的阻力等于牵引力，

所以汽车受到的牵引力之比为F1：F2＝f1：f2＝3：5，

已知小轿车与大卡车速度之比为v1：v2＝2：1，

由P＝＝＝Fv可知。

小轿车与大卡车的功率之比：＝＝＝。

故选：D。

【点评】本题考查了学生对功的公式、功率的公式、二力平衡条件的掌握和运用，要求功、功率、阻力的大小之比，要求细心，防止因颠倒而出错。

8．（2019•海门市二模）小丽同学在中考体育考试中，选择了引体向上项目。如图是引体向上的示意图。小丽同学在1分钟内做了8个规范的引体向上，则她在整个做引体向上过程中的功率最接近于（　　）

A．40W B．60W C．80W D．100W

【分析】（1）首先估测出小丽的重力和引体向上移动的距离，根据公式W＝Gh可求小丽每一次引体向上所做的功；

（2）已知在1分钟内做了8个规范的引体向上，结合一次引体向上做的功进一步求出总功，然后利用P＝求出克服重力做功的功率。

【解答】解：（1）小丽的重力约为500N，每一次引体向上的高度约为0.4m，

小丽每一次引体向上所做的功：

W＝Gh＝500N×0.4m＝200J；

（2）小丽1分钟做的总功：

W总＝200J×8＝1600J，

t＝1min＝60s，

小丽做功的平均功率：

P＝＝≈27W。

计算结果与A选项最为接近。

故选：A。

【点评】本题考查做功和功率的计算，关键是估测出小丽的重力和引体向上移动的距离。

9．（2019•安徽一模）一小球从空中由静止下落，已知下落过程中小球所受阻力与速度的平方成正比，即f＝kv2，设小球离地足够高，则下落的过程中重力对球做功的功率的大小随时间的变化关系最接近于图中的（　　）

A．B． C．D．

【分析】分析小球的运动过程，确定其速度变化规律，然后根据P＝＝＝fv分析重力对球做功的功率的大小随时间的变化关系。

【解答】解：小球所受的重力不变，开始下落时，小球的速度较小，所受阻力较小，合力向下，小球向下做加速运动；由题知，速度增大时，所受阻力增大，当速度达到一定值后，小球所受重力与阻力相等，小球所受合力为零，处于平衡状态，做匀速直线运动，速度保持不变；所以，整个过程中小球的速度先增大后不变，由P＝Fv可知，下落的过程中重力对球做功的功率的大小也是先增大后不变，故D符合题意。

故选：D。

【点评】解决本题的关键知道加速度与合力的方向相同，当加速度的方向与速度方向相同时，做加速运动，当加速度的方向与速度方向相反时，做减速运动。

10．（2019•兰州一模）在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬楼时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是（　　）

①用相同的时间爬楼，测量出各自的体重和爬上楼的高度，即可比较功率大小；

②都爬到楼顶，测量出各自的体重和爬楼用的时间，即可比较功率大小；

③爬楼后，测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬上楼的高度，算出功率进行比较。（　　）

A．只有③ B．①② C．①③ D．①②③

【分析】要比较功率的大小，有三种方法：

①做功时间一定，比较做功的多少，做功多的，功率大；

②做功的多少一定，做功时间短的，功率大；

③分别测出功率，进行比较。

【解答】解：功率是反映做功快慢的一个物理量。

①爬楼是克服自身的重力做功，功率P＝＝＝，若做功时间t一定，测出各自的体重和爬楼的高度，体重和爬楼高度、g的乘积越大，功率就越大；

②都爬到楼顶，爬楼的高度一定，测出各自的体重和爬楼时间，若越大，功率就越大；

③测出各自的体重、爬楼时间和爬上楼的高度，根据P＝求出功率，比较功率的大小。

所以三种方法都是可以的。

故选：D。

【点评】本题考查爬楼时谁的功率大，关键明确实验原理。

11．（2019•柳州模拟）如图所示是甲、乙两物体所做的功与做功所用时间的关系图象，由图象可知，甲、乙两物体的功率P甲与P乙相比（　　）

A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．P甲＝P乙 D．无法确定

【分析】该图是功和时间的关系图象。根据功率的计算公式P＝知，在相同时间内，谁做的功多，谁的功率就大。

【解答】解：由图象可知，在相同时间t0内，甲物体做的功比乙物体做的功少，即W甲＜W乙，根据公式P＝可知，P甲＜P乙。

故选：B。

【点评】本题的关键是学会通过图象来分析做功时间与做功多少的关系，从而比较功率的大小，注意图象中两条线分别代表的是哪一物体。

12．（2019•陕西模拟）一个小球从某点静止开始自由下落，不计空气阻力，小球下落过程中，通过路程s、速度v、机械能E及重力的功率P与时间t的关系图象中正确的是（　　）

A．B． C．D．

【分析】根据小球的速度的变化、利用公式P＝Fv进行分析。

【解答】解：

小球由静止开始自由下落，在下落过程中，速度越来越大，做加速运动，路程和时间不成正比，故AB错误；由于不计空气阻力，则小球的机械能守恒，即机械能保持不变；故C错误；

根据功率公式P＝Fv＝Gv可知，重力不变，速度变大，功率变大，故D正确。

故选：D。

【点评】本题考查了图象的应用，熟悉各个量的变化是解题的关键。

13．（2019•宿迁模拟）一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面运动，物体运动的路程（s）﹣时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（　　）

A．物体10s 时的速度大于4s 时的速度 

B．0﹣6s 拉力对物体所做的功大于6﹣12s 拉力对物体所做的功 

C．0﹣6s 拉力对物体做功的功率小于6﹣12s 拉力对物体做功的功率 

D．0﹣6s 物体所受的拉力大于6﹣12s 物体所受的拉力

【分析】（1）比较物体运动快慢的方法：运动相同的路程比时间，时间越短，速度越快；相同时间比路程，路程越长，速度越快；

（2）从图象上分别读出0～6s和6～12s过程中通过的距离，根据W＝Fs比较拉力做功的多少；

（3）根据P＝Fv判断功率的变化；

（4）由s﹣t图象可得，物体处于平衡状态；物体处于静止或匀速直线运动状态时，受的是平衡力的作用，大小相等。

【解答】解：

A、由s﹣t图象可知，0～6s和6s～12s物体以不同的速度做匀速直线运动，而0～6s过程中物体通过的路程是3m，6～12s的过程中物体通过路程为1m；

因为相同时间内通过的路程越多，速度越大，所以0～6s过程中的速度大于6～12s过程中的速度，即物体4s时的速度大于10s时的速度，故A错误；

D、同一物体沿同一水平面运动，则压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力大小不变；因物体做匀速直线运动，则拉力等于摩擦力，所以0～6s物体所受的拉力等于6﹣12s物体所受的拉力，故D错误。

B、从图中可以看出，0～6s过程中通过的路程为3m，6～12s过程中通过的路程为1m；而两过程中拉力相同，由W＝Fs可知，0～6s拉力对物体所做的功大于6～12s拉力对物体所做的功；故B正确；

C、由于拉力相同，但0～6s过程中的速度大于6～12s过程中的速度，根据P＝Fv可知，0～6s拉力对物体做功的功率大于6～12s拉力对物体做功的功率，故C错误；

故选：B。

【点评】根据图象判断物体是否做匀速直线运动以及速度大小的关系，知道平衡力的辨别和功、功率的计算公式是解决本题的关键。

14．（2019•鱼台县一模）用图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上，重为100N的物体提升一定高度。当用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果不正确的是（　　）

A．1s～2s内，拉力F做的功是15J 

B．2s～3s内，拉力F的功率是24W 

C．0s～1s时，物体对地面的压力是30N 

D．动滑轮重50N

【分析】由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n＝3，则拉力F移动的距离s＝3h。

（1）由图乙可知，在1～2s内的拉力，由图丁得出重物上升高度，利用s＝nh求拉力端移动的距离，利用W＝Fs求拉力做的功；

（2）由F﹣t图象得出在2～3s内的拉力F，由v﹣t图象得出重物上升的速度，求出拉力F的作用点下降的速度，利用P＝Fv求拉力做功功率；

（3）由F﹣t图象得出在2～3s内的拉力F，根据F＝（G+G动）计算动滑轮重力；

（4）由F﹣t图象得出在0s～1s时的拉力F，然后根据利用力的合成计算物体对地面的压力。

【解答】解：由图甲可知，动滑轮上承担物重的绳子股数n＝3；

A、由图乙可知，在1～2s内，拉力F1＝50N，由图丁可知重物上升高度h1＝0.1m，

则拉力端移动的距离s1＝3h1＝3×0.1m＝0.3m，

拉力做的功：W＝F1s1＝50N×0.3m＝15J，故A正确；

B、由图丙可知，在2～3s内，重物做匀速运动，v物＝0.2m/s，由图乙可知此时拉力F2＝40N，

绳子自由端移动速度v绳＝3v物＝3×0.2m/s＝0.6m/s，

因为P＝＝＝Fv，

所以拉力做功功率（总功率）：P总＝F2v绳＝40N×0.6m/s＝24W，故B正确；

D、由图丙可知在2～3s内，重物做匀速运动，由图乙可知此时拉力F2＝40N，

不计绳重和绳与轮之间的摩擦，则绳端拉力F＝（G+G动），

所以G动＝3F2﹣G＝3×40N﹣100N＝20N，故D错误。

C、由图乙可知0s～1s内，拉力F3＝30N；由图丙可知，此时重物处于静止状态，

则物体和动滑轮受到向上的总拉力F总＝3F3＝3×30N＝90N，

所以，0s～1s内，物体对地面的压力F压＝G+G动﹣F总＝100N+20N﹣90N＝30N，故C正确；

故选：D。

【点评】本题是一道力学综合题，涉及到功、功率、机械效率的计算，能从题目提供的图中得出每秒内的相关信息是本题的关键。

15．（2019•德惠市模拟）下列关于功和功率的说法中，正确的是（　　）

A．物体做功时间越短，功率越大 

B．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功 

C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功 

D．物体做功越快，功率越大

【分析】（1）物体在单位时间所做的功叫功率，是描述物体做功快慢的物理量。物体做功的多少与功率大小和做功时间都有关系。

（2）做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在该力的方向上通过的距离；二者缺一不可。

【解答】解：A、功率的大小等于功与时间的比值，仅仅知道时间长短而不知做功多少，无法判断功率大小，故A错误；

B、用力推一辆汽车，汽车静止不动，汽车在推力作用下没有移动距离，所以推力在这个过程中对汽车没有做功。故B错误；

C、抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，铅球不再受到手的推力，由于惯性向前运动，而不是受到推力作用，所以推力对铅球没有做功。故C错误；

D、功率是描述物体做功快慢的物理量，物体做功越快，功率越大，故D正确。

故选：D。

【点评】本题主要考查对功率、功的概念的理解，以及功和功率、做功时间三者之间的关系，力是否做功的判断方法，属基本概念的考查。

二．填空题（共8小题）

16．（2019•凉山州）“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　7.2×108　J，公交车行驶的路程为　72000　m。

【分析】知道功率和时间求出功的大小；知道速度和时间求出路程。

【解答】解：（1）t＝1h＝3600s

W＝Pt＝200×103W×3600s＝7.2×108J。

（2）v＝72km/h＝20m/s

s＝vt＝20m/s×3600s＝72000m。

故答案为：7.2×108；72000。

【点评】这是一个很简单的做功和速度公式的计算，一定要夯实基础。

17．（2019•临沂）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　40　W；机翼上方的空气流速　大于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）下方的空气流速。当该无人机静止在水平操场上时受到的支持力为　20　N。

【分析】已知无人机重力，然后用公式W＝Fs＝Gh计算克服自身重力所做的功；已知时间，用公式P＝求功率。

飞机机翼上方空气流速大压强小，下方空气流速小压强大，机翼在压强差的作用下，受到升力作用；

当该无人机静止在水平操场上时受到的支持力等于其重力。

【解答】解：无人机克服自身重力做功为：

W＝Fs＝Gh＝20N×10m＝200J；

无人机克服自身重力的功率：

P＝＝＝40W。

由于机翼上凸下平，在相同是时间内，空气经过上方的路程长，速度大；经过下方的路程短，速度小。上方空气流速越大，压强越小；下方空气流速越小，压强越大。

该飞机静止在水平地面上时，受到的重力和支持力是一对平衡力，故F支＝G＝20N。

故答案为：40；大于；20。

【点评】本题考查了重力公式、功的公式和功率公式的应用，是一道综合性较强的题目，但总体难度不大，关键是各种公式的灵活运用。

18．（2019•乐山）在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力F＝400N，拉动的距离s＝4.5m，提升高度h＝1.8m，所用时间t＝30s。则拉力F做功的功率为　60　W，此过程中物体受到的摩擦力为　160　N．

【分析】（1）知道拉力和斜面长，根据W总＝Fs求出拉力所做的功；利用P＝可求得拉力F做功的功率；

（2）先根据W有＝Gh求出有用功，用总功减去有用功都得出克服摩擦力做的额外功，根据W额＝fs求出物体所受斜面的摩擦力。

【解答】解：（1）拉力所做的总功：

W总＝Fs＝400N×4.5m＝1800J，

拉力F做功的功率：

P＝＝＝60W；

（2）有用功：

W有＝Gh＝600N×1.8m＝1080J，

克服摩擦力做的额外功：

W额＝W总﹣W有＝1800J﹣1080J＝720J，

由W额＝fs得，物体所受斜面的摩擦力：

f＝＝＝160N。

故答案为：60；160。

【点评】本题考查了功和机械效率、摩擦力的计算等，熟练运用相关股数即可正确解题，注意摩擦力的计算是一个易错点。

19．（2018•铜仁市）小红同学用50N的力拉着一个重为80N的物体，在水平地面上做匀速直线运动，1分钟内使物体移动60m的距离，物体的运动速度是　1　m/s，此过程中小红拉力的功率是　50　W。

【分析】（1）知道物体运动的距离和时间，根据v＝求出物体的运动速度；

（2）根据P＝＝＝Fv求出此过程中小红拉力的功率。

【解答】解：物体运动的时间t＝1min＝60s，

则物体的运动速度：v＝＝＝1m/s。

此过程中小红拉力的功率：

P＝＝＝Fv＝50N×1m/s＝50W。

故答案为：1；50。

【点评】本题主要考查速度公式、功率公式的应用，因已知条件已给出，所以难度不大。

20．（2018•临沂）新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱。小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12km，用时10min。已知该车的总质量为1.6×103kg，行驶中阻力为车重的0.05倍，此过程中该车牵引力做功　9.6×106　J，功率为　16　kW．（g＝10N/kg）

【分析】根据行驶中阻力为车重的0.05倍求出阻力；由于车做匀速直线运动，则牵引力等于阻力；根据W＝Fs求出功的大小，根据P＝求出功率。

【解答】解：由于车做匀速直线运动，则牵引力等于阻力，则牵引力：

F＝f＝0.05G＝0.05mg＝0.05×1.6×103kg×10N/kg＝800N；

汽车做的功为：W＝Fs＝800N×12000m＝9.6×106J；

汽车的功率为：P＝＝＝16000W＝16kW；

故答案为：9.6×106；16。

【点评】本题考查了功、功率的计算，属于基础知识。

21．（2019•覃塘区一模）如图，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同的速度匀速上升相同的高度，若不计摩擦、动滑轮重和绳重，所用的拉力大小是F甲　大于　F乙，拉做功的功率大小是P甲　等于　P乙．（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

【分析】不计摩擦、动滑轮重和绳重，对于动滑轮，F甲＝2G，F乙＝G；根据P＝＝＝Fv比较甲乙中拉力的功率。

【解答】解：

由题知，两装置都不计摩擦、动滑轮重和绳重，提升物体的重相同，

左图，拉力作用在动滑轮的轴上，费一倍的力，即F甲＝2G＝2mg；

右图，拉力作用在绳子自由端，省一半的力，即F乙＝G＝mg，

由此可知F甲＞F乙；

物体上升的速度相同，则拉力端的速度分别为：v甲＝v物，v乙＝2v物，

甲图拉力的功率：P甲＝F甲v甲＝2mg×v物＝mgv物；

乙图拉力的功率：P乙＝F乙v乙＝mg×2v物＝mgv物，

所以P甲＝P乙。

故答案为：大于；等于。

【点评】知道不计摩擦绳重和动滑轮重力时，求拉力与物体重力的关系和P＝Fv是解答本题的关键。

22．（2019•娄底三模）如图所示，滑轮重及滑轮转动时的摩擦均不计，水平面上的物体G在10s内匀速向左移动了2m，拉绳的力F是5N由此可知物体受到的摩擦力是　15　N，拉力做功功率为　3　W。

【分析】绳子的绕线决定滑轮组的使用效果，当滑轮组水平横放使用时，有几段绳子承担动滑轮和物体的摩擦力，拉力就是摩擦力的几分之一，拉力移动的距离就是物体移动距离的几倍，利用W＝Fs可以求出拉力所做的功，利用P＝求出功率。

【解答】解：

本题滑轮组中，有n＝3段绳子承担拉力，因此物体受到的摩擦力是f＝nF＝3×5N＝15N；

当物体向左移动了2m时，绳子末端移动的距离为S＝3×2m＝6m，此时拉力做功：

W＝Fs＝5N×6m＝30J，

则拉力做功的功率为：

P＝＝＝3w。

故答案为：15；3。

【点评】本题考查功的公式、功率的公式的灵活运用。另外要熟练掌握滑轮组水平横放使用时的拉力与摩擦力、拉力移动的距离与物体移动距离的关系是解题的关键。

23．（2019•长春模拟）用两个相同的弹簧测力计分别提着质量相同的甲、乙两个物体竖直向上运动，甲、乙两物体上升的高度随时间变化的关系图象如图所示。在前2s内，弹簧测力计对两个物体做功的功率P甲　＜　P乙．在第6s时，弹簧被拉长的长度△L甲　＝　△L乙。

【分析】（1）在前2s内，由图中的h﹣t图象可知，两个物体都在做匀速直线运动，已知甲、乙两个物体质量相同，可知其重力相同，两弹簧测力计示数相同，F甲＝F乙，根据P＝判断功率的大小；

（2）第6s时，甲在做匀速直线运动，乙处于静止状态，因此在第6s时，甲乙两物体均处于平衡状态，然后根据在第6s时两弹簧受到的拉力大小判断弹簧被拉长的长度关系。

【解答】解：

（1）在前2s内，由h﹣t图象可知，两图线都是一条倾斜的直线，说明路程与时间成正比，所以在前2s内两个物体都在做匀速直线运动，

已知甲、乙两个物体质量相同，则其重力相同，即此时测力计的示数都等于物体的重力，所以两弹簧测力计示数F甲＝F乙；

由图象可知，前2s内，乙上升的高度大于甲上升的高度，即h甲＜h乙，根据P＝＝可知，前2s内弹簧测力计对两个物体做的功率P甲＜P乙；

（2）由图象可知，在第6s时甲在做匀速直线运动，乙处于静止状态，因此在第6s时，甲乙两物体均处于平衡状态，受到弹簧的拉力都等于重力，根据作用力与反作用力的性质，两物体对弹簧的拉力大小也相等；根据弹簧测力计的工作原理“弹簧的伸长与受到的拉力成正比”，所以在第6s时，两弹簧被拉长的长度△L甲等于△L乙；

故答案为：＜；＝。

【点评】这是一道图象题，用图象反应物理规律是物理学常用的方法，解图象题时，应弄清图象反应的是哪两个物理量间的关系，然后从图象中获取有效信息解题。

三．实验探究题（共1小题）

24．（2019•三台县模拟）亮亮和芳芳两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。

[1]实验原理是：　P＝　[写公式]。

[2]如图1是亮亮和芳芳利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔0.2s曝光一次，若测得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm，则此AB过程中，纸锥的下落速度为　0.16　m/s。

[3]下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图象如图2中正确的是　A　[填字母番号]。

【分析】（1）测量功率的原理就是依据了功率的计算公式；

（2）从图中读出时间和距离，利用速度的公式v＝可计算纸锥下落的速度；

（3）根据纸锥下落的速度是先变快后不变，可结合功率的公式得出功率随时间变化的图象

【解答】解：

（1）测量重力做功的功率的实验原理是P＝＝；

（2）纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm，时间为0.2s×2＝0.4s，

则此AB过程中，纸锥的下落速度为：

v＝＝＝16cm/s＝0.16m/s；

（3）由功率公式可得P＝＝＝Gv，纸锥的重力不变，由图1可知，相同时间内纸锥通过的路程先增大后不变，则纸锥的速度v先变快后不变，则纸锥在竖直下落过程中，重力做功功率随时间变化规律是先变大后不变，故只有选项A的图象符合题意。

故答案为：（1）P＝；

（2）0.16；

（3）A。

【点评】本题通过纸锥的下落实验，考查了功率的测量原理、测量方法、结论的分析、图象的读取等，有一定综合性。

四．计算题（共15小题）

25．（2019•阜新）一辆挂有绿色号牌的四轮电动汽车，以54km/h的速度在水平地面沿直线匀速行驶了6min，行驶时所受阻力为自重的0.05倍（g取10N/kg）求：

（1）电动汽车在6min内通过的路程。

（2）已知该车静止时对地面的压强是1.5×106Pa，每个轮胎与地面的接触面积为20cm2，求空车的质量。

（3）在水平地面匀速行驶的过程中，该电动汽车牵引力做功的功率。

【分析】（1）已知电动汽车，以54km/h的速度在水平地面沿直线匀速行驶了6min，利用速度公式变形可求得路程；

（2）水平面上的物体，对水平面的压力大小与物体本身的重力相等，由p＝求解空车的重力，然后可知其质量；

（3）行驶时所受阻力为自重的0.05倍，匀速直线运动的物体，牵引力与所受阻力为一对平衡力，大小相等，根据P＝＝＝Fv求得消防机器人牵引力做功的功率。

【解答】解：（1）由v＝可得，电动汽车在6min内通过的路程s＝vt＝54km/h×h＝5.4km；

（2）由p＝可得，车静止时对地面的压力F＝pS＝1.5×106Pa×4×20×10﹣4m2＝12000N，

水平面上的物体，对水平面的压力大小与物体本身的重力相等，则G车＝F＝12000N，

空车的质量m＝＝＝1200kg；

（3）匀速行驶的速度v＝54km/h＝15m/s，

因为电动汽车做匀速直线运动，

所以车的牵引力：F＝f＝0.05G车＝0.05×12000N＝600N，

电动汽车牵引力做功的功率：

P＝＝＝Fv＝600N×15m/s＝9000W。

答：（1）电动汽车在6min内通过的路程为5.4km。

（2）空车的质量为1200kg。

（3）在水平地面匀速行驶的过程中，该电动汽车牵引力做功的功率为9000W。

【点评】本题考查了速度、压强、功、功率的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。

26．（2019•嘉兴）自动上水电热水壶因其方便取水越来越受到人们的喜欢。取水时，只要闭合取水开关，水泵在电动机的带动下，就能将水抽到壶内，如图甲。

（1）电热水壶的水泵原理与图乙相似。图乙中，当泵壳里的水被高速旋转的叶轮甩出时，转轴附近就形成了一个低压区，水在　大气压　的作用下，通过进水管进入泵壳。当水离开出水口后，由于　惯性　，会继续向上运动

（2）自动取水时，将1升水抽高0.5米灌入电热水壶中需要5秒，则电动机抽水时的功率至少为多少瓦？

（3）某电热水壶的额定电压为220伏，加热功率为1100瓦，保温功率为55瓦，工作电路如图丙。制作电热水壶时，所选用电热丝R1、R2的阻值分别为多少欧姆？

【分析】（1）水泵工作是靠大气压把水压到一定的高度。

物体由于惯性要保持原来的运动状态。

（2）知道水的体积和密度求出质量，求出重力，根据W＝Gh求出做功，根据P＝求出功率。

（3）知道电压和加热功率，根据R＝求出R1和R2。

【解答】解：（1）电热水壶的水泵是在叶轮转动时，水被高速旋转的叶轮甩出时，转轴附近就形成了一个低压区，水在外界大气压的作用下，通过进水管进入泵壳。当水离开出水口后，由于惯性要保持原来的运动状态，会继续向上运动。

（2）G＝mg＝ρVg＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg＝10N

W＝Gh＝10N×0.5m＝5J

P＝＝＝1W

（3）当开关闭合时，电路处于加热状态，只有R1接入电路

R1＝＝＝44Ω

当开关断开时，电路处于保温状态，R1和R2串联接入电路

R1+R2＝＝＝880Ω

所以，R2＝880Ω﹣44Ω＝836Ω

答：（1）大气压；惯性；

（2）电动机抽水时的功率至少为1瓦。

（3）电热丝R1、R2的阻值分别为44欧姆和836欧姆。

【点评】本题重要的是一个加热保温电路，做题过程中，一定要明确加热和保温各接入哪个电阻。

27．（2018•白银）如图所示是正在建造中的我国自主设计的首艘科考破冰船“雪龙2号”，它将助力我国极地科考工作。该船设计空载排水量为8000t，满载排水量为14000t，能在厚冰层上连续破冰。（排水量为轮船在水中排开水的质量，g取10N/kg）。

（1）空载时该船受到的重力为多少N？

（2）假设破冰船在1.5m厚的冰层海域以7.2km/h的速度匀速直线破冰时所受的阻力为2×107N，则此时破冰船推进功率为多大？

【分析】（1）根据G＝mg算出空载时排开水的重力；根据阿基米德原理求出空载时该船受到的重力；

（2）利用二力平衡条件求出牵引力，然后利用P＝＝＝Fv计算功率。

【解答】解：（1）船空载时排水量：m＝8000t＝8×106kg；

排开水的重力：G＝mg＝8×106kg×10N/kg＝8×107N；

根据阿基米德原理F浮＝G排＝8×107N，

因为漂浮，所以空载时该船受到的重力：

G＝F浮＝8×107N；

（2）v＝7.2km/h＝2m/s；

匀速行驶时，牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，即F＝f＝2×107N，

推进功率：P＝＝＝Fv＝2×107N×2m/s＝4×107W。

答：（1）空载时该船受到的重力为8×107N；

（2）假设破冰船在1.5m厚的冰层海域以7.2km/h的速度匀速直线破冰时所受的阻力为2×107N，则此时破冰船推进功率为4×107W。

【点评】此题考查物质的物理特性、功率的计算，同时考查二力平衡条件及其应用、物体漂浮条件等知识点，是一道力学综合题。

28．（2019•武汉）上海洋山港是全球最大的智能集装箱码头，图甲是将我国自行研制的大型桥吊从运输船上转运到正在建设中的洋山港码头时的情景。桥吊是码头上进行货物装卸的起重机，其简化示意图如图甲中所示，它由控制室、水平横梁AB以及两个竖直的支架CD和EF组成。运输船中不同位置有数个密封的水舱，向这些水舱加水或减水，能保证牵引车将桥吊从运输船转运到码头的过程中，运输船的甲板始终保持水平且与码头的地面相平。

（1）牵引车将桥吊缓缓向右拖向码头时，支架CD和EF下的轮子会沿顺时针方向转动，请在图乙中画出支架CD下的轮子对运输船甲板摩擦力的示意图。

（2）若牵引车拖行桥吊的功率是50kW，9s内将桥吊沿水平方向匀速拖行了3m，则这段时间内牵引车对钢缆的拉力是多少牛？

（3）已知桥吊的总质量是2200t，支架CD和EF的高度均是50m，C点到横梁A端的距离是60m，E点到横梁B端的距离是18m，桥吊的重心O到横梁A端和B端的距离分别是72m和28m。试求牵引车将桥吊从图甲所示的位置拖到图丙所示的位置时，运输船的水舱中增加了多少立方米的水？

【分析】（1）分析轮子对甲板摩擦力的方向，根据力的示意图的画法作图即可；

（2）先根据W＝Pt求出牵引车拖行桥吊做的功，然后根据W＝Fs求出这段时间内牵引车对钢缆的拉力；

（3）先利用杠杆平衡条件求出甲板对桥吊的支持力，然后根据阿基米德原理和漂浮条件可知增加的水的重力，最后根据由G＝mg＝ρVg求出运输船的水舱中增加的水的体积。

【解答】解：（1）支架CD下的轮子在牵引车拖行下沿顺时针方向转动，运输船甲板对轮子有水平向左的摩擦力，

由于力的作用是相互的，轮子对运输船甲板有水平向右的摩擦力，作用点在接触面上，

从作用点沿水平向右画一条有向线段，并用“f”表示，如图所示：

（2）牵引车拖行桥吊做的功：

W＝Pt＝50×103W×9s＝4.5×105J，

由W＝Fs得，这段时间内牵引车对钢缆的拉力：

F＝＝＝1.5×105N。

（3）将桥吊看作杠杆，支点为D，

动力为甲板对桥吊的支持力，即F1＝F支，

阻力为桥吊的重力，即：F2＝G＝mg＝2200×103kg×10N/kg＝2.2×107N，

动力臂L1＝DF＝CE＝OC+OE＝（OA﹣CA）+（OB﹣OE）＝（72m﹣60m）+（28m﹣18m）＝22m，

阻力臂L2＝OC＝OA﹣CA＝72m﹣60m＝12m，

由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2得，甲板对桥吊的支持力：

F1＝F2×＝2.2×107N×＝1.2×107N，

桥吊被拖到图丙位置时，运输船减少的重力：△G＝F1＝1.2×107N，

由题意知，运输船的排水量不变，则运输船受到的浮力不变，

又因为运输船始终漂浮，所以，运输船的总重不变，

则运输船的水舱中增加的水的重力：△G水＝△G＝1.2×107N，

由G＝mg＝ρVg得，运输船的水舱中增加的水的体积：

V水＝＝＝1.2×103m3。

答：（1）如上图所示；

（2）这段时间内牵引车对钢缆的拉力是1.5×105牛；

（3）运输船的水舱中增加了1.2×103立方米的水。

【点评】解答本题的关键要学会建立杠杆模型，综合应用阿基米德原理和漂浮条件即可准确解答，有一定难度。

29．（2019•六合区二模）如图电动平衡车深受中学生的喜爱，表格为某独轮电动车平衡车的部分数据，则：

（1）小明驾驶该车，在平直路面上以最大速度匀速行驶。若该车受到的牵引力为100N则平衡车的行驶功率是多大？

（2）质量为50kg的小明站在平衡车上对地面的压强是大？

【分析】（1）利用P＝＝＝Fv计算平衡车的行驶功率；

（2）利用G＝mg求出人和电动平衡车的总重力，车对水平地面的压力等于人和车的总重力，又知受力面积，利用p＝计算压强。

【解答】解：（1）平衡车的行驶功率：

P＝＝＝Fv＝100N×18×m/s＝500W；

（2）人和电动平衡车的总重力：

G总＝（m人+m车）g＝（50kg+10kg）×10N/kg＝600N，

车对水平地面的压力：F压＝G总＝600N，

车对水平地面的压强：

p＝＝＝4×105Pa。

答：（1）平衡车的行驶功率是500W；

（2）小明站在平衡车上对地面的压强是4×105Pa。

【点评】此题考查功率和压强的大小计算，是一道综合性较强的题目，关键是知道车对水平地面的压力等于人和车的总重力，并能从表格中获取相关信息加以计算。

30．（2019•厦门二模）“塔吊”是修建高层建筑常见的起重设备，又名“塔式起重机”。某“塔吊”以恒定功率24kW将质量2t的重物从静止开始竖直向上提升45s，全程v﹣t关系如图。g取10N/kg。

（1）求t＝30s时重物所受的拉力。

（2）求整个过程重物的最大速度。

（3）若重物上升的总高度为60m，则最后12s拉力的平均功率为多大？

【分析】（1）由图象可知，在15s﹣45s阶段重物做匀速直线运动，根据二力平衡条件可求出重物所受的拉力；

（2）由题意知，0﹣45s内，拉力的功率恒定不变，根据P＝＝＝Fv求出整个过程重物的最大速度；

（3）先根据W＝Gh求出全程塔吊对重物做功，再根据W＝Pt求出前45s塔吊对重物做的功，

二者之差即为最后12s拉力做的功，最后根据功率公式求出12s拉力的平均功率。

【解答】解：（1）由图象可知，在15s﹣45s阶段重物竖直向上做匀速直线运动，

根据二力平衡条件可知，拉力与重力是一对平衡力，大小相等，

所以，t＝30s时，重物所受的拉力：F＝G＝mg＝2×103kg×10N/kg＝2×104N。

（2）由题意知，0﹣45s内，拉力的功率恒定不变，P＝24kW＝2.4×104W，

由P＝＝＝Fv得，整个过程重物的最大速度（即匀速运动时的速度）：

vm＝＝＝1.2m/s。

（3）由题知，整个过程中重物上升的总高度为60m，

则全程塔吊对重物做功：

W＝Gh＝2×104N×60m＝1.2×106J，

前45s塔吊对重物做的功：

W1＝Pt1＝2.4×104W×45s＝1.08×106J，

最后12s拉力做的功：

W2＝W﹣W1＝1.2×106J﹣1.08×106J＝1.2×105J，

则最后12s拉力的平均功率：

P′＝＝＝1×104W。

答：（1）t＝30s时重物所受的拉力为2×104N；

（2）整个过程重物的最大速度为1.2m/s；

（3）最后12s拉力的平均功率为1×104W。

【点评】本题主要考查二力平衡条件、功率公式、功的公式的综合应用，关键能从图象中找出有用的信息，难点是第（3）问最后12s拉力做功的计算，有创新，需要引起重视。

31．（2019•历下区二模）2019年1月22日，中国重汽研发的山东首款L4级纯电动自动驾驶公交车首次在济南进行测试。该公交车用5min在平直公路上匀速直线行驶了2400m。如果该电动公交车的总重为1.2×105N，轮胎与地面接触的总面积为0.3m2，汽车电动机的牵引力为1.5×104N．通过计算回答：

（1）公交车行驶的速度大小是多少？

（2）公交车对路面产生的压强多大？

（3）牵引力对公交车做了多少功？

（4）牵引力对公交车做功的功率是多少？

【分析】（1）已知该公交车用5min在平直公路上匀速直线行驶了2400m，利用速度公式求解速度；

（2）已知电动公交车的总重为1.2×105N，可知其对地面的压力，又知道轮胎与地面接触的总面积，再利用压强公式计算压强；

（3）根据W＝Fs求出牵引力的所做的功。

（4）利用P＝可求得牵引力对公交车做功的功率。

【解答】解：（1）公交车行驶的速度v＝＝＝8m/s，

（2）公交车对路面产生的压力F＝G＝1.2×105N，

公交车对路面产生的压强p＝＝＝4×105Pa；

（3）牵引力对公交车做功W＝Fs＝1.5×104N×2400m＝3.6×107J；

（4）牵引力对公交车做功的功率P＝＝＝1.2×105W。

答：（1）公交车行驶的速度大小是8m/s；

（2）公交车对路面产生的压强是4×105Pa；

（3）牵引力对公交车做了3.6×107J的功；

（4）牵引力对公交车做功的功率是1.2×105W。

【点评】本题考查压强、速度、做功等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力。

32．（2019•宁德一模）2018年5月21日发射升空的“嫦娥四号”月球探测器的中继卫星叫“鹊桥”，为地月之间通信提供支持。某一时刻，地球、月球、“鹊桥”位置如图所示，“鹊桥”距离地球约4.45×108m，距离月球约6.5×107m．月球对嫦娥四号的引力约为6×103N，嫦娥四号下降初始点距离月球背面高度为1.5×104m，从下降指令发出到着陆月球，只有短短的720s。求：

（1）“嫦娥四号”着陆月球后，发出携带信息的电磁波需经多长时间到达地球？

（2）“嫦娥四号”从下降初始点到着陆月球，月球引力做功的功率是多少？

【分析】（1）求出携带信息的电磁波从月球经“鹊桥”到地球传播的距离，利用v＝求需要的时间；

（2）利用W＝Gh求“嫦娥四号”从下降初始点到着陆月球，月球引力做功，再利用P＝求做功功率。

【解答】解：

（1）携带信息的电磁波从月球经“鹊桥”到地球传播的距离：

s＝4.45×108m+6.5×107m＝5.1×108m，

由v＝得：

t＝＝＝1.7s；

（2））“嫦娥四号”从下降初始点到着陆月球，月球引力做功：

W＝G月h＝6×103N×1.5×104m＝9×107J，

做功功率：

P＝＝＝1.25×105W。

答：（1）“嫦娥四号”着陆月球后，发出携带信息的电磁波需经1.7s到达地球；

（2）“嫦娥四号”从下降初始点到着陆月球，月球引力做功的功率是1.25×105W。

【点评】本题考查了速度公式、功的公式、功率公式的应用，数值较大，要细心，要利用好科学计数法！

33．（2019•滦南县一模）工人用如图所示的滑轮组和竹筐把质量为1t的沙子提升到高处。已知竹筐能承受的最大压强是3000Pa，竹筐的底面积是60×60cm2．工人体重700N，工人双脚与地面的接触面积为500cm2，提空筐上去时工人用力大小是60N，将空筐匀速提升3m用时3s，g＝10Nkg，不计绳重及摩擦。

（1）工人提升空筐时，工人做功的功率是多少？

（2）在保证安全的情况下，工人每次提升最多的沙子时，人对地面的压强是多少？

（3）若把全部的沙子提升到3m高处，则工人至少要做多少额外功？

【分析】（1）已知将空筐匀速提升3m用时3s，可求得提升空筐的速度，已知动滑轮上有两端绳子，然后可知绳子移动的速度，利用公式P＝＝＝Fv求出功率的大小；

（2）先求出一次能提升沙子的最大重力，由F＝G总求得动滑轮和筐的总重力，然后可求提升1080N沙子时，绳子端的拉力，人对地面的压力F压＝G人﹣F′，再利用压强公式求得人对地面的压强；

（3）先求出把1t的沙子提完，则至少要提多少次，再求出每一次的额外功大小，最后求出都提完总共做的额外功大小。

【解答】解：（1）提升空筐的速度：v＝＝＝1m/s。

由图可知，n＝2，则绳子移动的速度：v′＝2v＝2×1m/s＝2m/s，

提升空筐时，工人做功的功率：P＝＝＝Fv＝60N×2m/s＝120W；

（2）竹筐的底面积：S＝60×60cm2＝3600cm2＝0.36m2，

一次能提升沙子的最大重力：G沙＝F＝pS＝3000Pa×0.36m2＝1080N，

不计绳重及摩擦，则提升空筐时的拉力F＝（G动+G筐），

所以G动+G筐＝2F＝2×60N＝120N，

提升1080N沙子时，绳端的拉力：F′＝（G动+G筐+G沙）＝×（120N+1080N）＝600N，

此时人对地面的压力：F压＝G人﹣F′＝700N﹣600N＝100N，

人对地面的压强：p′＝＝＝2000Pa；

（3）要把质量为1t的沙子提升到高处，至少要提的次数＝＝9.26，

所以要把1t的沙子提完，则至少要提10次，

每一次所做的额外功：W额＝（G动+G筐）h＝120N×3m＝360J

所以，要提完1t的沙子总共做的额外功为：W额总＝360J×10＝3600J。

答：（1）工人提升空筐时，工人做功的功率是120W；

（2）在保证安全的情况下，工人每次提升最多的沙子时，人对地面的压强是2000Pa；

（3）若把全部的沙子提升到3m高处，则工人至少要做3600J额外功。

【点评】本题考查了功和功率、机械效率的计算，关键是公式及其变形的灵活应用，解题过程中要注意单位的换算。

34．（2019•东兴区一模）我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图所示，AG600空载时质量为40t，最多可储水10t。，为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。

①在灭火测试中：飞机盘悬在火场上方150m处，将所蓄水分次投下，每次投水200kg，用时20s到达地面。求每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率；

②在水面滑行测试中：AG600蓄一定质量的水，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.4×106W．飞机在水面上以36km/h的速度匀速滑行了1min，滑行过程中飞机总重力为所受阻力f的2倍。求这次测试所蓄水的质量为多少千克。（取g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）

【分析】①利用W＝Gh计算每次投下的水在下落过程中重力做功，然后利用P＝计算功率；

②根据阻力与重力的关系求出阻力，利用二力平衡的条件可得牵引力，再根据P＝，W＝Fs，v＝列出等式，求解所蓄水的质量。

【解答】解：①每次投下的水在下落过程中重力做功：

W＝Gh＝m水gh＝200kg×10N/kg×150m＝3×105J，

重力做功的平均功率：

P＝＝＝1.5×104W；

②飞机在水面上的速度v＝36km/h＝10m/s，

由P＝＝＝Fv可得，飞机受到的牵引力：

F＝＝＝2.4×105N，

因为飞机匀速滑行，所以飞机受到的阻力：f＝F＝2.5×105N，

由题意可知，f＝0.5G总，

则此时飞机的总重力为：G总＝2f＝2×2.4×105N＝4.8×105N；

此时飞机的总质量为：

m总＝═＝4.8×104kg＝48t；

飞机所蓄水的质量为m3＝m总﹣m1＝48t﹣40t＝8t＝8000kg；

答：①每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率为1.5×104W；

②这次测试所蓄水的质量为8000kg。

【点评】此题考查功和功率的计算、阿基米德原理，综合性较强，关键是相关公式的灵活运用，同时要利用好物体漂浮条件。

35．（2019•巴南区模拟）如图所示，某品牌洒水车加满水后匀速行驶在水平路面上，其主要技术参数如表格所示。（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）

（1）该洒水车对水平地面的压力是多少？

（2）该洒水车每个轮胎与地面的接触面积为1.25×10﹣2m2，洒水车对地面的压强是多少？

（3）该洒水车在水平路面上以最高车速匀速行驶10min，所受阻力是它总重力的0.2倍，这一过程中牵引力的功率是多少？

【分析】（1）（2）洒水车对地面的压力等于洒水车和水的总重力，利用重力和密度公式求出，然后根据p＝即可求出汽车对地面的压强；

（3）先根据阻力与总重力的关系求出阻力，再根据二力平衡得出牵引力；根据s＝vt求出洒水车匀速行驶了10min行驶的路程，再利用W＝Fs求出洒水车牵引力做的功；

根据P＝求出牵引力做功的功率。

【解答】解：（1）由ρ＝可得，洒水车装满水时水的质量：

m＝ρV＝1.0×103kg/m3×16m3＝1.6×104kg，

汽车和水的总重：

G总＝G车+G水＝（m车+m水）g＝（9000kg+1.6×104kg）×10N/kg＝2.5×105N；

该洒水车装满水时对地面的压力：

F＝G总＝2.5×105N；

（2）该洒水车装满水时对地面的压强：

p＝＝＝2×106Pa；

（3）由题意可得，阻力f＝0.2G＝0.2×2.5×105N＝5×104N；

因为洒水车匀速行驶，受力平衡，所以牵引力F＝f＝5×104N

由v＝可得，这段时间内电动自行车行驶的路程：

s＝vt＝90×m/s×10×60s＝1.5×104m，

这段时间内牵引力做的功：

W＝Fs＝5×104N×1500m＝7.5×108J；

该电动自行车牵引力做功的功率：

P＝＝＝1.25×106W。

答：（1）该洒水车对水平地面的压力是2.5×105N；

（2）洒水车对地面的压强是2×106Pa；

（3）这一过程中牵引力的功率是1.25×106W。

【点评】本题考查压力、压强、速度、功和功率的计算，同时考查二力平衡条件的应用，知道洒水车对地面的压力等于洒水车和水的总重力，并能从汽车说明书得出相关信息是关键。

36．（2019•陵城区模拟）如图所示，小英用轻质无弹性细绳拴住塑料块A，细绳另一端绕过固定在容器底部的滑轮，用弹簧测力计竖直上拉。当塑料块A浸没在水中静止时，塑料块A所受浮力为F浮，弹簧测力计的拉力为F1；当浸没水中的塑料块A在1s内被向下匀速拉动3cm的过程中，弹簧测力计的拉力F2为5N．已知：塑料块A的体积为1dm3，A的重力为6N．不计滑轮与轴的摩擦，g取10N/kg。求：

（1）拉力F1（要求：画出塑料块A的受力分析图）；

（2）拉力F2的总功率P。

【分析】（1）塑料块静止，所以塑料块受平衡力作用，首先根据F浮＝ρ水gV排求得浮力，然后利用F浮＝G+F即可求出拉力的大小；

（2）已知弹簧测力计的拉力F2为5N．塑料块A在1s内被向下匀速拉动3cm，利用W＝Fs可求得功，然后利用P＝可求得总功率

【解答】解：（1）静止时，塑料块A受竖直向下的重力G和拉力F1，竖直向上的浮力F浮，受力分析如图所示：

塑料块A受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3＝10N

拉力F1＝F浮﹣G＝10N﹣6N＝4N；

（2）匀速运动时，拉力F2所做的功W＝F2s＝5N×0.03m＝0.15J，

总功率P＝＝＝0.15W。

答：（1）拉力F1为4N，塑料块A的受力分析图见解答部分；

（2）拉力F2的总功率P为0.15W。

【点评】该题考查了功率的计算、物体受力情况分析、阿基米德原理的应用，正确对物体进行受力分析，并根据受力平衡求得拉力F1是解答此题的关键。

37．（2019•白银一模）无人驾驶汽车是智能汽车的一种，也称为轮式移动机器人，主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。如图所示，一款质量为2t的无人驾驶汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了20min，无人驾驶汽车在这个过程中的功率为4×104W．求在这段时间内（g取10N/kg）：

（1）无人驾驶汽车对平直公路的压力；

（2）无人驾驶汽车行驶的距离；

（3）无人驾驶汽车的牵引力。

【分析】（1）水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力；

（2）根据速度公式求出距离；

（3）根据公式P＝Fv求出牵引力。

【解答】解；

（1）无人驾驶汽车对平直公路的压力为：F＝G＝mg＝2000kg×10N/kg＝20000N；

（2）t＝20min＝h，

由v＝可得，无人驾驶汽车行驶的距离为：s＝vt＝72km/h×h＝24km；

（3）无人驾驶汽车的速度为72km/h＝20m/s；

由P＝Fv可得，无人驾驶汽车的牵引力：F＝＝＝2000N。

答：（1）无人驾驶汽车对平直公路的压力为20000N；

（2）无人驾驶汽车行驶的距离为24km；

（3）无人驾驶汽车的牵引力为2000N。

【点评】本题考查了功率的公式、速度公式、重力公式的掌握和运用，要求灵活运用所学公式。

38．（2019•广东模拟）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一位体重为600N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，再匀速直线下落15s，求：