初中物理人教版八年级下册11.2 功率课时作业

（进阶篇）2021-2022学年下学期初中物理人教新版八年级同步分层作业11.2 功率

一．选择题（共5小题）

1．甲、乙两台抽水机的功率分别为“500W”和”900W”。下列说法正确的是（  ）

A．甲做功快 B．乙做功快 C．甲做功少 D．乙做功少

2．如图中的两条直线是表示甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图象，由图象可知，甲、乙两物体的功率关系是（  ）

A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙

C．P甲＝P乙 D．无法比较大小

3．汽车爬坡时，驾驶员的操作是：加大油门，同时将变速器换成低速挡。加大油门是使发动机发挥最大的功率，换用低速挡是为了减速。那么，在爬坡时，减小汽车的速度是为了（  ）

A．保证安全 B．获取更大的动力

C．省油 D．增大惯性

4．功率相等的两汽车，在相同的时间内匀速通过的路程之比为2：1，下列说法中正确的是（  ）

A．两车所做的功之比为2：1

B．两车所做的功之比为1：2

C．两车的速度之比为1：2

D．两车所受牵引力之比为1：2

5．小源用20N的力拉重50N的木箱，3s内在水平面匀速运动6m，则小源拉木箱的功率为多少（  ）

A．30W B．40W C．50W D．100W

二．填空题（共7小题）

6．人走路时的功率约为20W，它表示的含义是      功率是用物体做的功与      的比值来定义的，比值定义法是定义物理量常用的一种方法，请再举出一例采用比值定义法定义的物理量      。

7．生活中，人们通常用两种方法来比较做功的快慢：方法①：相同的时间比较做功的多少；方法 ②：     ；如图所示，表示的是用挖土机挖土比人力挖土快得多，所用的是判断方法      ，物理学用功率描述做功的快慢，公式为P＝，这种方法与日常方法      是相同的（以上两空选填“①”或“②”）.

8．如图，一个小球从A点静止释放，AB＝BC，AB段小球重力做功的功率为P1，BC段小球重力做功的功率为P2，不计空气阻力。则P1     P2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。

9．甲、乙两台机器的功率之比为4：3，它们做同样的功所需的时间之比为      ；在相同时间内，甲、乙两台机器所做功之比为      。

10．某型号汽车在水平路面上行驶时受到的阻力是1200N，如果汽车匀速行驶时的速度为15m/s，则发动机输出的实际功率是      kW。

11．小凯体重500N，家住某小区高层，需要乘电梯下楼上学。若小凯乘电梯在20s的时间下降了15m，这段时间内小凯的重力做了     J的功，重力做功的功率为     W。

12．某人用30N的水平推力，推着重500N的物体在水平面上以1m/s的速度做匀速直线运动。物体受到的摩擦力是      N，1min内此人所做的功是      J，此人做功的功率是      W。

三．实验探究题（共1小题）

13．跳绳是初中生比较喜爱的一项体育运动，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。

（1）用     测量自己的质量m；

（2）估测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升高度）；

（3）用     （填测量器材）记录跳n次所用的     （填物理量与其对应的字母）。

（4）数据处理：

①自己所受的重力G＝     ；

②每次克服重力所做的功W＝Gh＝     ，则跳n次所做的总功W总＝nW＝     ；

③则平均功率P＝     。

四．计算题（共1小题）

14．质量为1.5t的汽车，在受到3000N牵引力F的作用下沿水平公路上匀速行驶，0.5h通过的路程为36km。

求：

（1）汽车受到的阻力是多少？

（2）汽车的速度是多少？

（3）汽车牵引力的功率是多少？

（进阶篇）2021-2022学年下学期初中物理人教新版八年级同步分层作业11.2 功率

参考答案与试题解析

一．选择题（共5小题）

1．甲、乙两台抽水机的功率分别为“500W”和”900W”。下列说法正确的是（  ）

A．甲做功快 B．乙做功快 C．甲做功少 D．乙做功少

【分析】功是作用在物体上的力与物体在力的方向上移动距离的乘积，功率是单位时间内做的功的多少，是表示做功快慢的物理量，二者是不同的物理量。

【解答】解：甲机械的功率为500W，乙机械的功率为900W，甲的功率小于乙的功率，说明乙做功比甲快，故A错误，B正确；

不知道做功时间，无法比较功的大小，故CD错误。

故选：B。

【点评】本题考查了学生对功率概念的了解与掌握，明确功率是表示做功快慢的物理量，不但和时间有关，还与做功的多少有关，这是解题的关键。

2．如图中的两条直线是表示甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图象，由图象可知，甲、乙两物体的功率关系是（  ）

A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙

C．P甲＝P乙 D．无法比较大小

【分析】根据公式P＝可知，当时间相同时，做的功越多，功率越大；当做的功相同时，用的时间越少，功率越大。

【解答】解：由图象可知，当做功时间相同时，W甲＞W乙，

由P＝可知，P甲＞P乙。

故选：A。

【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。

3．汽车爬坡时，驾驶员的操作是：加大油门，同时将变速器换成低速挡。加大油门是使发动机发挥最大的功率，换用低速挡是为了减速。那么，在爬坡时，减小汽车的速度是为了（  ）

A．保证安全 B．获取更大的动力

C．省油 D．增大惯性

【分析】当油门调到最大时，功率达最大此时功率无法再增加，由P＝FV可分析减少车速的原因。

【解答】解：爬坡时需要发动机有很大的牵引力，而单靠增大功率无法达到必要的牵引力，而由P＝Fv得：要想使F增大，只能减小速度。当功率为最大时，速度最小时牵引力最大；

故减小速度可以增大发动机的牵引力；而不是为了保证安全；而油量取决于油门的大小，故也无法省油；机械效率取决于损耗能量的多少，而减小速度不会减小能量的损耗；惯性是物体的固有属性，与物体的速度无关，故减小速度不能增大惯性。

故选：B。

【点评】汽车爬坡及启动时满足P＝Fv，即增大功率及减小运行速度可以提高牵引力。

4．功率相等的两汽车，在相同的时间内匀速通过的路程之比为2：1，下列说法中正确的是（  ）

A．两车所做的功之比为2：1

B．两车所做的功之比为1：2

C．两车的速度之比为1：2

D．两车所受牵引力之比为1：2

【分析】（1）两汽车的功率相等，根据W＝Pt求出在相同的时间内所做的功之比；

（2）知道两车相同时间内通过的路程之比，根据v＝求出速度之比；

（3）根据P＝＝＝Fv求出两车所受牵引力之比。

【解答】解：AB、根据W＝Pt，且P1：P2＝1：1，t1：t2＝1：1，可得，两车所做的功之比为：＝＝×＝×＝，故A错误，B错误；

C、根据v＝，且s1：s2＝2：1，可得，两车的速度之比为：＝＝×＝×＝，故C错误；

D、根据P＝＝＝Fv可得，两车所受牵引力之比为：＝＝×＝×＝，故D正确。

故选：D。

【点评】本题考查了做功公式、速度公式和功率公式的灵活应用，计算过程要注意不要颠倒。

5．小源用20N的力拉重50N的木箱，3s内在水平面匀速运动6m，则小源拉木箱的功率为多少（  ）

A．30W B．40W C．50W D．100W

【分析】已知拉力和拉力移动的距离，由W＝Fs可求得小源拉木箱做的功，由P＝可求功率。

【解答】解：小源拉木箱做的功W＝Fs＝20N×6m＝120J，

功率P＝＝＝40W。

故选：B。

【点评】此题考查功和功率的计算，关键是知道做功的条件是，有力作用在物体上，物体在力的方向上移动距离。

二．填空题（共7小题）

6．人走路时的功率约为20W，它表示的含义是  人走路时1s钟内做的功是20J， 功率是用物体做的功与  时间 的比值来定义的，比值定义法是定义物理量常用的一种方法，请再举出一例采用比值定义法定义的物理量  压强 。

【分析】（1）在物理学中，把一段时间内所做的功与做功所用的这段时间的比叫做功率，功率表示物体做功的快慢；根据功率定义描述物理含义；

（2）比值定义法，就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义；用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，比如速度、密度、压强、功率、比热容、热值等等。

【解答】解：（1）人走路时的功率约为20W，表示的含义是人走路时1s钟做的功是20J；

（2）功率是用一段时间内所做的功与做功所用的这段时间的比值进行定义的，用比值法定义的物理概念的还有速度、密度、压强、功率、比热容、热值等等。

故答案为；人走路时1s钟做的功是20J；时间；压强。

【点评】比值定义法是物理学方法中的重要方法，在初中物理概念定义中有着广泛的应用。

7．生活中，人们通常用两种方法来比较做功的快慢：方法①：相同的时间比较做功的多少；方法 ②： 做相同的功比较所用时间的多少 ；如图所示，表示的是用挖土机挖土比人力挖土快得多，所用的是判断方法  ① ，物理学用功率描述做功的快慢，公式为P＝，这种方法与日常方法  ① 是相同的（以上两空选填“①”或“②”）.

【分析】判断物体做功快慢有两种方法：

①做相同的功，比较时间的长短，用时越长，做功越慢；

②在相同的时间内，比较做功的多少，做功越多，做功越快。

【解答】解：（1）做功的快慢与做功的多少和做功的时间有关，判断做功快慢应采用控制变量法：

方法①：相同的时间t比较做功W的多少；方法②：做相同的功比较所用时间的多少。

（2）比较挖掘机与人力挖土做功的快慢，我们可以采用相同的时间内比较挖土多少，即做功的多少；比较可知，挖掘机做功多，做功快；

（3）功率表示做功快慢的物理量，公式为P＝，表示单位时间内物体所做的功；这种方法与日常方法①相同的时间比较做功的多少是相同的。

故答案为：做相同的功比较所用时间的多少；①；①。

【点评】（1）正确掌握功率的定义、公式、计算。（2）判断物体的做功快慢采取控制变量法。

8．如图，一个小球从A点静止释放，AB＝BC，AB段小球重力做功的功率为P1，BC段小球重力做功的功率为P2，不计空气阻力。则P1 ＜ P2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。

【分析】由题知AB＝BC，根据W＝Gh可知这两段小球重力做功的关系；因小球在自由下落时做加速运动，所以根据速度公式可知经过相同路程所用时间的关系，再根据功率公式得出小球重力做功的功率关系。

【解答】解：

由题知AB＝BC，小球下落时重力不变，根据W＝Gh可知，小球在AB段和BC段重力做的功相等，即W1＝W2；

由于小球在自由下落时做加速运动，

根据v＝可知，小球在BC段运动的时间短，则小球在AB段运动的时间长，

根据P＝可知，小球在AB段重力做功的功率较小，即P1＜P2。

故答案为：＜。

【点评】本题考查了做功公式、功率公式的灵活运用，关键是知道小球在自由下落时做加速运动。

9．甲、乙两台机器的功率之比为4：3，它们做同样的功所需的时间之比为  3：4 ；在相同时间内，甲、乙两台机器所做功之比为  4：3 。

【分析】已知甲、乙两台机器的功率之比，根据P＝可求出做同样的功所需的时间之比和相同时间内两台机器所做功之比。

【解答】解：由题意可知P甲：P乙＝4：3，

由P＝可得，做同样的功所需的时间之比：

＝＝＝3：4；

相同时间内两台机器所做功之比：

＝＝＝4：3。

故答案为：3：4；4：3。

【点评】本题考查了功率公式的灵活应用，计算过程要注意各量之间的关系不要颠倒。

10．某型号汽车在水平路面上行驶时受到的阻力是1200N，如果汽车匀速行驶时的速度为15m/s，则发动机输出的实际功率是  18 kW。

【分析】因为汽车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，

所以由二力平衡条件可知，根据F＝f可知发动机所提供的牵引力，根据P＝＝＝Fv可知发动机输出的实际功率。

【解答】解：因为汽车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，

所以由二力平衡条件可知，发动机所提供的牵引力：F＝f＝1200N；

根据P＝＝＝Fv可知发动机输出的实际功率是：

P＝Fv＝1200N×15m/s＝18000W＝18kW。

故答案为：18。

【点评】本题主要考查了P＝＝＝Fv的应用，是一道基础题。

11．小凯体重500N，家住某小区高层，需要乘电梯下楼上学。若小凯乘电梯在20s的时间下降了15m，这段时间内小凯的重力做了 7500 J的功，重力做功的功率为 375 W。

【分析】根据W＝Gh计算小凯重力做的功，然后根据P＝计算功率。

【解答】解：小凯重力做的功为：W＝Gh＝500N×15m＝7500J；

功率为：P＝＝＝375W。

故答案为：7500；375。

【点评】本题考查功和功率的计算，是对基础知识的考查。

12．某人用30N的水平推力，推着重500N的物体在水平面上以1m/s的速度做匀速直线运动。物体受到的摩擦力是  30 N，1min内此人所做的功是  1800 J，此人做功的功率是  30 W。

【分析】匀速运动推力等于摩擦力，根据推力和速度可求功率，已知时间可求做功。

【解答】解：因为匀速运动，所以推力等于摩擦力F＝f＝30N；

此人做功的功率P＝Fv＝30N×1m/s＝30W；

做的功是W＝Pt＝30W×60s＝1800J。

故答案为：30；1800；30。

【点评】本题考查功的计算，功率的计算，二力平衡的条件。

三．实验探究题（共1小题）

13．跳绳是初中生比较喜爱的一项体育运动，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。

（1）用 磅秤 测量自己的质量m；

（2）估测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升高度）；

（3）用 秒表 （填测量器材）记录跳n次所用的 时间 （填物理量与其对应的字母）。

（4）数据处理：

①自己所受的重力G＝ mg ；

②每次克服重力所做的功W＝Gh＝ mgh ，则跳n次所做的总功W总＝nW＝ nmgh ；

③则平均功率P＝ 。

【分析】估测自己跳绳时克服重力的平均功率，根据P＝，需要测出在一段时间里做的功。要知道跳绳时克服重力做的功，就要测出自己的质量m和跳起的高度h．算出跳一次做的功，再数出在一段时间里跳的次数。算出总功，由秒表测出时间。就可由功率公式算出功率。

比较功率的大小可由P＝作出判断。

【解答】解：

（1）（3）根据前面的分析，用磅秤测出自己的质量m和跳起的高度h．还要用秒表测出时间t；

（4）①自己所受的重力是G＝mg； ②每次克服重力所做的功W＝Gh＝mgh，则跳n次所做的总功W总＝nmgh，

③则平均功率P＝P＝＝。

故答案为：（1）磅秤；（3）秒表；时间；（4）①mg；②mgh；nmgh；③。

【点评】本题联系实际考查了功率的测量实验，知道实验的原理是解题的关键，难度不大。

四．计算题（共1小题）

14．质量为1.5t的汽车，在受到3000N牵引力F的作用下沿水平公路上匀速行驶，0.5h通过的路程为36km。

求：

（1）汽车受到的阻力是多少？

（2）汽车的速度是多少？

（3）汽车牵引力的功率是多少？

【分析】（1）已知汽车沿水平公路上匀速行驶，汽车受到的阻力等于牵引力；

（2）已知汽车通过的路程与运动时间，由速度公式v＝可以求出汽车的速度。

（3）知道汽车的速度和受到的牵引力，再利用公式P＝＝＝Fv求出牵引力做功的功率。

【解答】解：（1）因为汽车沿水平公路上匀速行驶，处于平衡状态，

汽车受到的阻力大小等于牵引力大小，即：f＝F＝3000N；

（2）汽车的速度：

v＝＝＝72km/h＝20m/s；

（3）牵引力做功的功率：

P＝＝＝Fv＝3000N×20m/s＝6×104W。

答：（1）汽车受到的阻力是3000N；

（2）汽车的速度是20m/s；

（3）汽车牵引力的功率是6×104W。

【点评】本题考查了二力平衡条件的应用、速度和功率的计算，属于基础题。