初中物理4 功率优秀课后作业题
展开11.4功率
【知识梳理】
一、比较做功快慢的方法
比较做功的快慢必须考虑两个因素:做功的多少和做功所用的时间。类比前面比较运动快慢的方法可以得出比较做功快慢的方法:
(1)比较相同时间内做的功,做功多的做功快;
(2)比较做相同的功所用时间,所用时间少的做功快;
(3)比较功和时间的比值,比值大的做功快。
二、功率
1.定义:物理学中,将功与做功所用时间的比值,叫做功率,其数值表示物体单位时间内做功的多少。
2.物理意义:表示做功的快慢
3.符号:
4.国标单位:焦/秒,叫做瓦特。;常用单位:kW,1kW=1×103W
5.公式:
(1)定义式:(P、W、t的单位分别为W、J、s)
(2)推导式:当物体在恒力F的作用下,以速度v做匀速直线运动时,有
(P、F、v的单位分别为W、N、m/s)
【易错点】
1.功率体现不了做功的多少,只能体现做功的快慢,如果在已知功率的情况下比较做功的多少,必须考虑做功时间的影响。
2.注意字母P、W、t在公式中的含义,不要把它们和压强p,功率的单位W,路程s搞混。
【规律总结】
功率的概念类似于速度,可对比速度理解记忆。
【典例分析】
1.(2022·山西太原·九年级月考)使用机械做功时,下面说法正确的是( )
A.功率大的机器一定比功率小的机器做功多
B.功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少
C.功率小的机器可能比功率大的机器做功快
D.功率小的机器可能比功率大的机器做功多
2.(2022·辽宁沈阳·九年级期末)某工人在水平地面上,用100N水平推力以0.5m/s的速度匀速推动重500N的物体,使它沿水平方向移动10m,该过程中工人所做的功是______J,水平推力的功率是______W。
3.(2022·四川绵阳·九年级月考)如图所示,用F为30N的拉力,通过滑轮组拉着重为300N的物体,在水平面上以0.5m/s的速度向左做匀速直线运动,则物体受到的摩擦力大小为______N,拉力F的功率为______W。(不计绳和滑轮的重力以及滑轮轴承和滑轮与绳子之间的摩擦力)
【思路小结】
两种计算功率的方法:1. 2.
【精典训练】
一、单选题
1.(2022·江苏苏州·九年级期末)如图所示,一个物体在空中下落,速度越来越大,相继经过A,B,C三点,已知AB=BC,物体在AB段重力做功W1、功率P1,在BC段重力做功W2、功率P2,则( )
A.W1>W2,P1>P2B.W1
A.5WB.50WC.500WD.5000W
3.(2022·江苏南通·九年级期末)小明将长木板端垫高做成斜面,用频闪照相机记录了半径为10cm的球,沿斜面向下,由A处运动到B处的过程。频闪照相机每隔0.2s拍一张照片,照片记录了物体在不同时刻的位置如图所示。已知球的质量为10kg。由图可估算出从A到B的过程中球的重力做功功率最接近于( )
A.100WB.160WC.220WD.280W
4.(2022·山东烟台·八年级期末)如图甲所示,一物块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动两次,两次均做匀速直线运动,两次拉动物块得到的s-t图像如图乙所示,对应的弹簧测力计示数分别为F1和F2,两次拉力的功率分别为P1和P2。下列说法正确的是( )
A.P1>P2B.P1
A.甲机器做功一定比乙机器多B.甲机器做功可能比乙机器少
C.甲机器做功可能比乙机器慢D.甲机器做功时间一定比乙机器少
6.(2022·湖南邵阳·中考模拟)如图所示,在水平拉力F的作用下,使重400N的物体在水平桌面上以0.2m/s的速度匀速运动时,物体与桌面的摩擦力为90N(不计绳重、动滑轮重及摩擦),F及其功率的大小分别为( )
A.30N;18WB.20N;18WC.90N;6WD.30N;6W
7.(2022·广东佛山·八年级期末)关于功和功率的理解,下列说法正确的是( )
A.某同学背着书包在水平路面上行走时,他对书包做了功
B.物体通过的距离越长,对物体做的功越多
C.功率跟时间成反比,所以只要时间短,功率越大
D.功率是表示物体做功快慢的物理量,功率越大,做功越快
二、填空题
8.(2022·江苏苏州·九年级期末)“暴走”是一种快速的徒步运动方式,人体重心约在肚脐处。如图甲所示是人体重心最低的位置,如图乙所示是重心最高位置,若小明质量为50kg,他10s内行走了40步,则每走一步克服重力所做的功为______J,功率为______W。(g取10N/kg)
9.(2022·山东济宁·八年级期末)如图所示,大人与小孩从一楼爬到三楼,通常每层楼高约3m,若小孩重40kg,则这个过程小孩克服重力做功________________J,若爬到五楼用时30s,则小孩做功的功率为_________________W(g取10N/kg)。
10.(2022·湖南长沙·中考二模)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习速行驶2000m,用时100s。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_________W。(g=10N/kg)
11.(2022·新疆吐鲁番·八年级期末)小明用 20N 的水平推力推着重 50N 的木箱,在水平地面上以 1m/s 的速度向东做匀速直线运动,前进了 10m,该过程中重力所做的功是______J,水平推力的功率是______W, 该功率表达的物理意义是______,地面对木箱的摩擦力大小为______N,方向为水平______(选填“向东”或“向西”)。若小明将推力增大到 30N,木箱受到的摩擦力将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
12.(2022·山东菏泽·中考一模)如图所示,小明正在做俯卧撑,把他的身体看作一个杠杆,O为支点,A 为重心,他的体重为600N。地面对手的支持力F 的力臂是_____m,大小为_____ N。他每次将身体撑起,肩部上升0.4m,在某次测试中,他1min内完成30次俯卧撑,将身体撑起一次所做得功为_____J。他在1min内做功的功率为_____W。
三、计算题
13.(2022·江苏南京·九年级期末)电动汽车以节能、环保的优势很快成为城市公交的重要选择,图示为某城市公交电动汽车,某次在运载游客时,水平路面上以10m/s的速度匀速行驶了500m,功率恒定为18kW。
(1)公交电动汽车行驶过程中受到的阻力是多大?
(2)牵引力做了多少功?
功率
速度
相关的物理量
功W
路程s
时间t
公式
物理意义
表示做功的快慢
表示运动的快慢
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