【人教物理下冊】11.2 功率 同步練習

11.2功率A基礎過關練填空題（共6小題）1．在物理學上，功率是表示的物理量，在國際單位制中，功的單位是，時間的單位是，則功率的單位是，它有個專門的名稱叫做。2．如圖為兩臺功率一定的機器做的功與時間的關系圖像，由圖可知機器（選填“甲”或“乙”）的功率更大；若兩機器做相同的功，乙機器做功的時間更（選填“長”或“短”）。3．使用機械可以帶來便利，比用人力做功快得多。建筑工地上挖土方，如果用人力挖，需要幾天時間，而用挖土機挖，只用幾個小時就完成，這是采用方法比較做功快慢的；而同樣是一天的時間，挖土機比人力挖的多很多，這是采用方法比較做功快慢的；若所用的時間和挖土量都不同，采用比較做功快慢，并把它定義為功率。采用相同方法定義的物理量還有（舉出一個例子）。4．小宇家里新買了一輛某品牌的家用轎車，他看到汽車銘牌上標有“最大功率為90kW”，假如汽車行駛時的功率為80kW，表示的物理意義是。5．兩次水平拉動同一物體在同一水平面上做勻速直線運動，兩次物體運動的s﹣t圖像如圖所示，根據圖像，兩次物體所受的拉力：F1F2；0～6s兩次拉力對物體所做的功：W1W2；0～6s兩次拉力對物體做功的功率：P1P2。（均選填“大于”、“小于”或“等于”）6．根據圖中所示的情境，請你提出一個問題并回答。例：問題：挖掘機做的功一定比人做的功多嗎？答：因為缺少做功的條件，所以不能確定。問題：；答：。選擇題（共6小題）7．如圖所示，平地O點兩側粗糙程度不同，物體一直受到沿水平方向3N的力F。物體經過M點開始計時，每經過相同時間，虛線框記錄物體的位置，物體在MO段做勻速直線運動，力F在MN、OP段做功分別為W1、W2，功率分別為P1、P2，則（）A．W1＜W2；P1＞P2 B．W1＝W2；P1＞P2 C．W1＞W2；P1＜P2 D．W1＝W2；P1＜P28．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．健身教練要增大學員的運動量，會加快音樂的節(jié)奏，這樣可以提高運動的（）A．時間 B．效率 C．速度 D．功率10．下列說法中正確的是（）A．做功越多的機械，功率一定越大 B．功率越大的機械，做功一定越快 C．功率越大的機械，所用時間越少 D．做功越多的機械，所用時間越多11．兩名運動員，甲運動員比乙運動員高，如果他們舉起相同質量的杠鈴所用的時間相等，如圖所示，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，甲的功率較大12．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2：1 C．做功之比為1：2 D．做功之比為2：1計算題（共1小題）13．某型號汽車發(fā)動機的額定功率為6×104W，在水平面上勻速行駛時受到的阻力是2000N，在額定功率下，當汽車勻速行駛時，求：（1）發(fā)動機提供的牽引力；（2）行駛速度；（3）行駛5min牽引力所做的功B能力提升練填空題（共4小題）1．如圖所示，輕質彈簧豎直放置，下端固定于地面，上端位于O點時彈簧恰好不發(fā)生形變，現將一小球放在彈簧上端，再用力向下把小球壓至圖中A位置后由靜止釋放，小球將豎直向上運動并脫離彈簧，不計空氣阻力。（1）小球被釋放瞬間，所受重力（填“大于”“等于”或“小于”）彈簧彈力。運動至最高點時，受（填“平衡力”成“非平衡力”）作用。（2）從A點向上運動到O點的過程中，小球所受重力的功率。（填字母）A．增大B．減小C．先增大后減小D．先減小后增大2．物體在水平地面上做直線運動，當物體運動的路程和時間圖像如圖甲時，受到的水平推力為F1；當物體運動的速度和時間圖像如圖乙時，受到的水平推力為F2，兩次推力的功率分別為P1、P2，則F1F2，P1P2（填“＞”、“＜”、或“＝”）。3．甲、乙兩臺機器的功率之比為4：3，它們做同樣的功所需的時間之比為；在相同時間內，甲、乙兩臺機器所做功之比為。4．功率相等的甲、乙兩汽車，在相等時間內甲乙通過的路程之比是2：1，則他們的速度之比為，做功之比為，牽引力之比為。選擇題（共3小題）5．司機采用換擋的方式使汽車爬坡，下列說法正確的是（）A．使汽車的速度增大，牽引力增大 B．使汽車的速度減小，牽引力減小 C．使汽車的速度增大，牽引力減小 D．使汽車的速度減小，牽引力增大6．若汽車發(fā)動機在90kW的額定功率下工作，此時汽車勻速直線行駛的速度大小為72km/h，則汽車受到的阻力大小為（）A．4.5N B．1.25×103N C．4.5×103N D．1.8×104N（多選）7．星期天一大早，李紅爸爸駕車載著李紅一家去開福寺玩。在到達某處路段時，李紅從窗向外看，恰好看到交通標志牌上的標志，如圖所示。若汽車以72km/h的速度在勻速行駛，此時發(fā)動機的功率為60kW，則下面說法中正確的是（）A．汽車行駛時，受到的阻力為300N B．此時汽車的牽引力為3000N C．汽車從標志牌處到達開福寺，克服阻力所做的功是1.2×108J D．汽車在行駛過程，只到一對平衡力的作用計算題（共2小題）8．“一方有難，八方支援”。有一輛滿載醫(yī)療物資的貨車正在駛往武漢，已知這輛貨車的質量為15t，當貨車在水平路面勻速運動時，所受阻力為重力的0.2倍，貨車牽引力的功率為120kW。請你計算貨車運動100s時：（g取10N/kg）（1）貨車所受的重力為多少？（2）牽引力做了多少功？（3）貨車通過的距離是多長？9．為救治新型冠狀肺炎患者、解決已有醫(yī)療資源不足，中國用了不到兩周時間就讓能容納上千張床位的火神山.雷神山醫(yī)院拔地而起，其中火神山醫(yī)院（如圖甲所示）從建設到交付只用了十天時間，中國力量令世界為之驚嘆。如圖乙所示，已知汽車在裝載完成后的重力為105N，當汽車在水平路面勻速運動時所受阻力為重力的，牽引力的功率為92kW，汽車運動100s內，求：（1）牽引力做的功；（2）汽車通過的距離。

11.2功率（解析版）A基礎過關練填空題（共6小題）1．在物理學上，功率是表示做功快慢的物理量，在國際單位制中，功的單位是焦耳，時間的單位是秒，則功率的單位是焦耳每秒，它有個專門的名稱叫做瓦特?！窘馕觥拷猓河晒β实母拍羁芍?，功率是表示做功快慢的物理量，在國際單位制中，功的單位是焦耳，時間的單位是秒，則功率的單位是焦耳每秒，它有個專門的名稱叫做瓦特。故答案為：做功快慢；焦耳；秒；焦耳每秒；瓦特。2．如圖為兩臺功率一定的機器做的功與時間的關系圖像，由圖可知機器甲（選填“甲”或“乙”）的功率更大；若兩機器做相同的功，乙機器做功的時間更長（選填“長”或“短”）。【解析】解：我們可以在橫軸上任找一點，即保證了甲和乙做功時間相同，做縱軸的平行線，與甲和乙的圖象均有一個交點，據此我們就可以看出甲做的功多，所以甲的功率大，（見圖）因為P甲＞P乙，而甲、乙機器做相同的功，所以由公式t＝可知，t甲＜t乙，即乙機器做功的時間更長。故答案為：甲；長。3．使用機械可以帶來便利，比用人力做功快得多。建筑工地上挖土方，如果用人力挖，需要幾天時間，而用挖土機挖，只用幾個小時就完成，這是采用做功相同，比較時間多少方法比較做功快慢的；而同樣是一天的時間，挖土機比人力挖的多很多，這是采用時間相同，比較做功多少方法比較做功快慢的；若所用的時間和挖土量都不同，采用做功與時間的比值比較做功快慢，并把它定義為功率。采用相同方法定義的物理量還有速度（舉出一個例子）。【解析】解：（1）如果用人力挖，需要幾天時間，而用挖土機挖，只用幾個小時就完成，這是采用做功相同，比較時間多少的方法比較做功快慢的；而同樣是一天的時間，挖土機比人力挖的多很多，這是采用時間相同，比較做功多少的方法比較做功快慢的；所用的時間和挖土量都不同時，可用做功與時間的比值來比較做功快慢，即相同時間比較做功多少，并把它定義為功率（即單位時間內所做的功）。（2）采用相同方法定義的物理量還有①速度：單位時間內所通過的路程，②壓強：單位面積上所受的壓力，③密度：單位體積的某種物質的質量等等。故答案為：做功相同，比較時間多少；時間相同，比較做功多少；做功與時間的比值；速度。4．小宇家里新買了一輛某品牌的家用轎車，他看到汽車銘牌上標有“最大功率為90kW”，假如汽車行駛時的功率為80kW，表示的物理意義是汽車行駛時1s做功8×104J?！窘馕觥拷猓浩囆旭倳r的功率為80kW＝8×104W，表示的物理意義是汽車行駛時1s做功8×104J。故答案為：汽車行駛時1s做功8×104J。5．兩次水平拉動同一物體在同一水平面上做勻速直線運動，兩次物體運動的s﹣t圖像如圖所示，根據圖像，兩次物體所受的拉力：F1＝F2；0～6s兩次拉力對物體所做的功：W1＞W2；0～6s兩次拉力對物體做功的功率：P1＞P2。（均選填“大于”、“小于”或“等于”）【解析】解：由圖像可知，兩次水平拉動同一物體在同一水平面上做勻速直線運動時，物體對水平面的壓力和接觸面的粗糙程度相同，受到的滑動摩擦力不變，因此時物體受到的滑動摩擦力和拉力是一對平衡力，所以兩次物體所受的拉力F1＝F2；由圖像可知，0～6s內物體第①次通過的路程大于第②次通過的路程，由W＝Fs可知，W1＞W2；由P＝可知，0～6s內兩次拉力對物體做功的功率：P1＞P2。故答案為：＝；＞；＞。6．根據圖中所示的情境，請你提出一個問題并回答。例：問題：挖掘機做的功一定比人做的功多嗎？答：因為缺少做功的條件，所以不能確定。問題：挖掘機和人誰做功快？；答：挖掘機做功快?！窘馕觥拷猓罕绢}為開放性情景題，可以從運動、做功、壓強、功率等多個方面提出問題。參考答案如下：問題：挖挖掘機做功快掘機和人誰做工快？答：挖掘機做功快。故答案為：挖掘機和人誰做功快？挖掘機做功快。選擇題（共6小題）7．如圖所示，平地O點兩側粗糙程度不同，物體一直受到沿水平方向3N的力F。物體經過M點開始計時，每經過相同時間，虛線框記錄物體的位置，物體在MO段做勻速直線運動，力F在MN、OP段做功分別為W1、W2，功率分別為P1、P2，則（）A．W1＜W2；P1＞P2 B．W1＝W2；P1＞P2 C．W1＞W2；P1＜P2 D．W1＝W2；P1＜P2【解析】解：（1）由圖可知，MN段和OP段的路程都為s＝3m，拉力均為F＝3N，由W＝Fs可知W1＝W2；（2）由題可知，每經過相同時間，用虛線框記錄物體的位置，設OP段用的時間tOP＝t，則由圖可知MN段用的時間tMN＝2t，所以tMN＞tOP，而做的功相同，根據P＝可知P1＜P2，故D正確。故選：D。8．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【解析】解：由s﹣t圖像可知，在相同時間內，甲物體通過的路程大于乙物體通過的路程，根據v＝可知，甲物體的速度大于乙物體的速度，即v甲＞v乙，由W﹣t圖像可知，在相同時間內，甲物體做的功小于乙物體做的功，根據P＝可知，甲物體做功的功率小于乙物體做功的功率，即P乙＞P甲，又因為P＝＝＝Fv，所以甲物體受到的拉力小于乙物體受到的拉力，即F甲＜F乙。綜上分析可知，選項A正確。故選：A。9．健身教練要增大學員的運動量，會加快音樂的節(jié)奏，這樣可以提高運動的（）A．時間 B．效率 C．速度 D．功率【解析】解：功率反映的是做功的快慢，等于功和時間的比值，健身教練通過改變音樂的節(jié)奏來增大學員的運動量，他改變節(jié)奏時改變健身運動員的做功快慢，即功率的大小，故D正確。故選：D。10．下列說法中正確的是（）A．做功越多的機械，功率一定越大 B．功率越大的機械，做功一定越快 C．功率越大的機械，所用時間越少 D．做功越多的機械，所用時間越多【解析】解：A，根據W＝Pt知，在相同時間內，做功越多的機械，功率一定越大，由于該選項沒有說明時間的關系，故A錯誤；B、物體單位時間內做的功叫功率，它是反映做功快慢的物理量，功率越大的機械，做功一定越快，故B正確；C、根據W＝Pt知，做相同的功，功率越大的機械，所用時間越少，由于該選項沒有說明做功的大小關系，故C錯誤；D、根據W＝Pt知，若功率相同，做功越多的機械，所用時間越多，由于該選項沒有說明功率的大小關系，故D錯誤。故選：B。11．兩名運動員，甲運動員比乙運動員高，如果他們舉起相同質量的杠鈴所用的時間相等，如圖所示，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，甲的功率較大【解析】解：兩人舉起的杠鈴質量相同，甲比乙高，則舉起的高度：h甲＞h乙，由W＝Gh＝mgh可知，舉起杠鈴做的功：W甲＞W乙，因為舉起杠鈴用的時間相同，所以根據P＝知，做功的功率：P甲＞P乙。故選：A。12．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2：1 C．做功之比為1：2 D．做功之比為2：1【解析】解：CD、由題意可知，兩輛行駛汽車的功率P相同，行駛的時間t相等，通過的路程之比s1：s2＝1：2，由P＝的變形式W＝Pt可知，兩輛汽車做的功相等，即W1：W2＝1：1，故CD錯誤；AB、由W＝Fs可得，兩輛汽車的牽引力之比：＝＝×＝×＝，故A錯誤、B正確。故選：B。計算題（共1小題）13．某型號汽車發(fā)動機的額定功率為6×104W，在水平面上勻速行駛時受到的阻力是2000N，在額定功率下，當汽車勻速行駛時，求：（1）發(fā)動機提供的牽引力；（2）行駛速度；（3）行駛5min牽引力所做的功【解析】解：（1）因為汽車勻速行駛，所以汽車受平衡力的作用，由二力平衡條件可得牽引力：F＝f＝2000N；（2）根據P＝＝＝Fv得，汽車的行駛速度：v＝＝＝30m/s。（3）t＝5min＝300s，根據P＝可得，汽車行駛5min牽引力所做的功：W＝Pt＝6×104W×300s＝1.8×107J。答：（1）發(fā)動機所提供的牽引力大小為2000N；（2）行駛速度的大小為30m/s；（3）行駛5min牽引力所做的功為1.8×107J。B能力提升練填空題（共4小題）1．如圖所示，輕質彈簧豎直放置，下端固定于地面，上端位于O點時彈簧恰好不發(fā)生形變，現將一小球放在彈簧上端，再用力向下把小球壓至圖中A位置后由靜止釋放，小球將豎直向上運動并脫離彈簧，不計空氣阻力。（1）小球被釋放瞬間，所受重力小于（填“大于”“等于”或“小于”）彈簧彈力。運動至最高點時，受非平衡力（填“平衡力”成“非平衡力”）作用。（2）從A點向上運動到O點的過程中，小球所受重力的功率C。（填字母）A．增大B．減小C．先增大后減小D．先減小后增大【解析】解：（1）由題意可知，把小球壓至圖中A位置后由靜止釋放，在開始一段時間內小球將加速向上運動，這說明在釋放瞬間小球所受重力小于彈簧的彈力；分析可知，小球運動至最高點時只受重力的作用，不是平衡狀態(tài)，故受非平衡力的作用。（2）不計空氣阻力，從A點向上運動到O點的過程中，小球的重力不變，但彈簧的彈性形變減小，彈力減小；在前一段時間內小球受到的彈力大于重力，小球向上做加速運動；在后一段時間內小球受到的彈力小于重力，小球向上做減速運動；即小球的速度先增大后減小，根據P＝＝＝Gv可知，小球所受重力的功率先增大后減小。故應選C。故答案為：（1）小于；非平衡力；（2）C。2．物體在水平地面上做直線運動，當物體運動的路程和時間圖像如圖甲時，受到的水平推力為F1；當物體運動的速度和時間圖像如圖乙時，受到的水平推力為F2，兩次推力的功率分別為P1、P2，則F1＝F2，P1＜P2（填“＞”、“＜”、或“＝”）?！窘馕觥拷猓河蓤D像甲可知，物體做勻速直線運動，速度大小為v甲＝＝＝2m/s；由v﹣t圖像乙可知，物體的速度保持不變，即物體做勻速直線運動，速度大小為v乙＝4m/s；因為兩次都是勻速直線運動，根據二力平衡條件可知，推力都等于摩擦力，摩擦力沒變，故受到的水平推力為F1＝F2；已知v甲＜v乙，由P＝＝＝Fv可得，兩次推力的功率P1＜P2。故答案為：＝；＜。3．甲、乙兩臺機器的功率之比為4：3，它們做同樣的功所需的時間之比為3：4；在相同時間內，甲、乙兩臺機器所做功之比為4：3?！窘馕觥拷猓河深}意可知P甲：P乙＝4：3，由P＝可得，做同樣的功所需的時間之比：＝＝＝3：4；相同時間內兩臺機器所做功之比：＝＝＝4：3。故答案為：3：4；4：3。4．功率相等的甲、乙兩汽車，在相等時間內甲乙通過的路程之比是2：1，則他們的速度之比為2：1，做功之比為1：1，牽引力之比為1：2?！窘馕觥拷猓河深}知，兩汽車運動時間相等，通過的路程之比為2：1，所以兩汽車的速度比：＝＝＝2：1；汽車的功率相等，由P＝＝＝Fv可得，牽引力之比：＝＝＝1：2；兩汽車運動時間相等，功率也相等，則做功之比：＝＝1：1。故答案為：2：1；1：1；1：2。選擇題（共3小題）5．司機采用換擋的方式使汽車爬坡，下列說法正確的是（）A．使汽車的速度增大，牽引力增大 B．使汽車的速度減小，牽引力減小 C．使汽車的速度增大，牽引力減小 D．使汽車的速度減小，牽引力增大【解析】解：汽車的額定功率是一定的，由P＝＝＝Fv可知，從水平路面上坡時，司機可通過換擋，減小速度，增大牽引力。故選：D。6．若汽車發(fā)動機在90kW的額定功率下工作，此時汽車勻速直線行駛的速度大小為72km/h，則汽車受到的阻力大小為（）A．4.5N B．1.25×103N C．4.5×103N D．1.8×104N【解析】解：根據P＝＝＝Fv可知，汽車發(fā)動機牽引力大小為：F＝＝＝4.5×103N，汽車勻速直線行駛，處于平衡狀態(tài)，受到的阻力和牽引力是一對平衡力，所以阻力f＝F＝4.5×103N。故選：C。（多選）7．星期天一大早，李紅爸爸駕車載著李紅一家去開福寺玩。在到達某處路段時，李紅從窗向外看，恰好看到交通標志牌上的標志，如圖所示。若汽車以72km/h的速度在勻速行駛，此時發(fā)動機的功率為60kW，則下面說法中正確的是（）A．汽車行駛時，受到的阻力為300N B．此時汽車的牽引力為3000N C．汽車從標志牌處到達開福寺，克服阻力所做的功是1.2×108J D．汽車在行駛過程，只到一對平衡力的作用【解析】解：A、汽車勻速行駛，在水平方向上受牽引力和阻力是一對平衡力，由公式P＝可得汽車受到的阻力f＝F牽＝＝＝3000N；B、由選項A可知，汽車受到的牽引力F牽＝3000N；C、汽車從標志牌行駛到開福寺，克服阻力做的功W＝fs＝3000N×40×103m＝1.2×108J；D、汽車在行駛過程中，受兩對平衡力的作