11.4
功率
一、单选题
某人骑着一辆自行车,在平直公路上以某一速度匀速行驶.若人和车所受的阻力为20
N,则通常情况下,骑车人做功的功率最接近()
A.
B.
C.
D.
如图所示是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像.由图可知,甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比较,正确的是?
(???
)
A.
PP
B.
PP
C.
PP
D.
无法比较
某班准备组织一次爬楼比赛活动,要求从一楼登上五楼,比比谁的功率最大.怎样比较谁爬楼的功率最大?讨论中,同学们提出测量的物理量有:①一楼到五楼的高度h;②从一楼到达五楼所用的时间t;③每个同学的质量或体重G.下面比较方案中可行的是?
(???
)
A.
比较t的大小
B.
比较G的大小
C.
比较的大小
D.
比较的大小
三辆汽车用同样大小的牵引力和速度行驶,甲沿上坡路,乙沿水平路,丙沿下坡路,都行驶相同的时间,下列说法正确的是(?
?
)
A.
甲车的功率最大
B.
乙车的功率最大
C.
丙车的功率最大
D.
三辆车的功率一样大
在学习了功率的知识后,三位同学想比较爬杆时谁的功率大.以下是他们讨论后得出的三套方案,其中可行的是()
①用相同的时间爬杆,测量出各自的体重和爬上杆的高度,即可比较功率大小;
②都爬到杆顶,测量出各自的体重和爬杆用的时间,即可比较功率大小;
③爬杆后,测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度,算出功率进行比较.
A.
只有
B.
C.
D.
下列关于功率的说法正确的是( )
A.
功率大的机械比功率小的机械做功一定多
B.
功率大的机械比功率小的机械做功一定少
C.
功率大的机械工作时所用的时间一定少
D.
功率大的机械工作时做功一定快
汽车爬坡时要采用低挡上坡,这样做是为了(?
?
)
A.
增大汽车惯性
B.
增大汽车的冲力
C.
增大汽车功率
D.
增大汽车牵引力
一台机器的功率是150
W,它表示的含义是()
A.
这台机器做的功是
B.
这台机器每分钟做功
C.
这台机器每秒做功
D.
这台机器每秒做功
甲、乙两人分别提着书包并肩从一楼匀速登上二楼,已知甲、乙两人对书包做功的功率P甲>P乙。下列说法正确的是( )
A.
甲的书包重力一定大
B.
甲对书包做的功可能少
C.
甲对书包做功可能慢
D.
甲一定先到达二楼
物块在水平拉力F(大小未知)的作用下,在水平直线轨道上运动(如图),其中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和5m/s的速度匀速运动,且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N,则以下判断正确的是( )
A.
该物块在CD段的惯性比AB段大
B.
该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2:5
C.
拉力F在AB段所做的功为20J
D.
拉力F在CD段做功的功率为10W
二、填空题
如图所示为新一代四旋翼快递无人机,其下方悬挂着一个质量为3
kg的货物.无人机以2
m/s的速度匀速竖直上升了10
m,用时??????????s,它对货物做的功是??????????,功率是??????????W.(g取10
N/kg)
一个物体由A点自由下落时,相继经过B、C两点,如图所示,已知AB=BC,物体在AB段重力做功为W1,功率为P1;在BC段重力做功为W2,功率为P2,则W1??????????W2,P1??????????P2.(均填“>”“<”或“=”)
体育中考中男生新设引体向上项目.如图是引体向上的示意图,小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上.已知小云的质量为60
kg,每次引体向上他能将自身重心提高0.4
m,则小云每做一次引体向上所做的功为??????????J,整个过程中的平均功率为??????????W.(g取10
N/kg)
甲机器上标有“5
kW”字样,乙机器上标有“1
kW”字样,它们正常工作时,花相同的时间,做功多的一定是??????????机器;若做相同的功,花时间少的一定是??????????机器.(甲/乙)
学校趣味运动会举行“双摇跳绳”比赛,“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后,绳连续绕身体两周的跳绳方法.如图所示,质量为50
kg的小明同学1
min内摇绳200圈,每次起跳高度大约为12
cm,则他跳一次做的功是??????????J,他在整个跳绳过程中的平均功率为??????????W.(g取10
N/kg)
如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动,两次拉动木块得到的s-t图像分别是图乙中的图线①②.两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2.则F1???????????F2,P1???????????P2.(>/=/<)
三、实验探究题
测量两位同学从一楼登上到三楼做功快慢的实验,下表是两位同学的实验数据,其中实验次数1、2做功快慢相同并且最快,实验次数3做功快慢其次,实验次数4做功快慢最慢:
同学
实验次数
做功时间(秒)
做功(焦)
甲
1
30
6000
甲
2
60
12000
乙
3
30
4000
乙
4
50
6000
(1)比较实验次数1和3可得到:当______,做功越快;
(2)比较实验次数______可知:当两位同学做功多少相同时,所用时间越短,做功越快;
(3)当做功多少和做功时间均不相同时,需要对表格中的数据进行综合分析,当______,做功越快。因此,为了比较两位同学做功的快慢,应该在表格最后一列增加一栏项目,这个项目是______(要写上单位),为此物理学中引入了一个新的物理量叫______。
四、计算题
一辆汽车的恒定功率是60kw,在此功率下汽车在平直公路上匀速了行驶6km,用时5min,求:
(1)汽车匀速行驶的速度;
(2)牵引力做的功;
(3)牵引力;
(4)若汽车以15m/s的速度匀速行驶,此时牵引力又是多少?
参考答案
1.C
2.A
3.C
4.D
5.D
6.D
7.D
8.C
9.A
10.D
11.5?
300?
60
12.=
<
13.240?
96
14.甲?
甲?
15.60
100
16.=
>
17.(1)所用时间相同时,做功越多;
(2)1和4;
???????(3)做功与所用时间的比值越大;功/时间(焦/秒);功率。
18.解:(1)因为s=6km=6×103m,t=5min=300s,
??????????????所以汽车匀速行驶的速度v=;
(2)因为P=60kW=6×104W,
???????所以W=Pt=6×104W×300s=1.8×107J;
(3)牵引力F=;
(4)因为汽车的恒定功率,又P==,
???????所以汽车以15m/s的速度匀速行驶时的牵引力F'==。
答:(1)汽车匀速行驶的速度为20m/s;
(2)牵引力做的功为1.8×107J;
(3)牵引力为3000N;
(4)汽车以15m/s的速度匀速行驶时的牵引力为4×103N。