八年级下册物理刷题训练15:功率
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.关于功和功率,下列说法正确的是( )
A.机械做功越快,功率就越大 B.机械做功越多,功率就越大
C.做功所用时间越少,功率就越大 D.做功所用时间越多,功率就越大
2.小威同学的教室在五楼,平时他一般是慢步上教室。一天,快迟到了,小威跑步上教室则( )
A.慢步上教室克服重力做的功多 B.跑步上教室克服重力做的功多
C.慢步上教室的功率大 D.跑步上教室的功率大
3.下列说法中正确的是( )
A.做功越多的机械功率一定越大 B.功率越大的机械,做功一定越快
C.功率越大的机械,所用时间越少 D.做功越多的机械,所用时间越多
4.如图所示,AC>BC,在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端,推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2,在不考虑摩擦的情况下
A.F1<F2,P1=P2 B.F1>F2,P1>P2
C.F1=F2,P1=P2 D.F1<F2,P1<P2
5.用力沿水平方向拉水平桌面上的木块,拉力大小随时间变化的图像如图甲所示,物块速度随时间变化的图像如图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是( )
A.10~30s内拉力做功为32J B.50s内拉力做功为80J
C.10~30s内拉力的功率逐渐变大 D.30~40s内拉力的功率逐渐变大
6.在自由下落过程中物体运动速度会越来越快.一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB = BC,如图所示,物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则下列关系正确的是( )
A.; B.;
C.; D.;
7.如图所示,OQ是水平地面,物体在水平拉力的作用下,从O点匀速直线运动到Q点,OP段拉力F1为,F1做的功为W1,功率为P1;PQ段拉力F2为200牛,F2做的功为W2,功率为P2,则( )
A.W1: W2=1:1,P1:P2=1:1 B.W1: W2=3:2,P1:P2=3:2
C.W1: W2=2:3,P1:P2=3:2 D.W1: W2=1:1,P1:P2=3:2
二、填空题
8.甲、乙两位同学,甲同学比乙同学重。他们分别把同样重的木头从一楼搬到三楼,甲用的时间比乙用的时间长,两人上楼做功的大小关系为W甲_______W乙(选填“>”、“<”或“=”),对木头做功最快的是_______同学。
9.在物理学中,功率是表示物体__________的物理量,甲、乙两台机器工作时的功率分别是1000瓦和1500瓦,说明甲做功比乙__________。一台机器2秒钟做功2.4×103焦,该机器的功率为_______瓦,表示的物理意义是_____________________________________。
10.我们可以用两种方法来判断物体做功的快慢,如图所示是用挖掘机挖土与人力挖土做功的情况,可以得出结论是:_______________________________;另一种判断方法是:__________相同,比较______。
11.小明同学用100N的水平推力,推放在水平地面上重500N的物体,使其做匀速直线运动,若该物体在10s内移动6m,则在此过程中重力做功为________ J,小明做的功是________ J,小明做功的功率是________ W。
12.爷爷和小丽进行爬楼比赛。他们都从1楼到6楼。爷爷的体重是小丽的2倍。爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍。若爷爷做功为W1,功率为P1,小丽做功为W2,功率为P2,则W1: W2=______;P1: P2=_______。小丽和爷爷一起乘电梯下楼时,他们的重力________(填“做功”或“不做功”)。
13.甲乙两台机器做功,所做的功之比为5:4,做功所需的时间之比为1:2,则甲乙两台机器的功率之比为_________。
14.重庆一中某同学在进行期末的体育考试时,用时1min,共跳绳180次。该同学质量为50kg,每次跳绳重心上升1cm。求:一次跳绳克服重力所做的功为_______J,整个过程中克服重力做功的平均功率为_______W。
15.子俊和子乐两人都从一楼登上同样高的楼层。子俊重400N,子乐重500N。若子俊上楼用20s,子乐上楼用10s,则子俊子乐二人做功之比为_________,做功的功率之比为_________。
16.某校举行了春季趣味运动会,如图所示是物理老师某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像,已知物理老师的质量为60kg,则在1min内克服重力所做的功为_______J,他跳绳的功率为_______W。(g取10N/kg)
17.某型号汽车发动机的功率为6×104W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是2000N。在此功率下,当汽车匀速行驶时,汽车的行驶速度为______m/s;汽车行驶5min牵引力所做的功为________J。
三、计算题
18.如图所示是某品牌电动汽车,若该车在平直公路上以速度20m/s匀速行驶了0.2h。其发动机的功率恒为80kW。求:
(1)该车受到的阻力是多少?(2)该车发动机在这一过程中所做的功?
19.一辆载重卡车连同货物的总质量m=4.5×103 kg,在F=4.0×103 N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动,1 min内行驶了900 m。g取10 N/kg,求:
(1)卡车连同货物受到的重力大小;
(2)卡车受到的阻力大小;
(3)牵引力做功的功率。
20.一辆质量为1200kg的小汽车,在平直的公路上以108km/h的速度匀速行驶,汽车受到的阻力为车重的0.1倍。求:
(1)汽车牵引力在5min内做的功;
(2)此时汽车的功率是多少。
试卷第1页,共3页
第4页,共4页
参考答案:
1.A
【解析】
A.功率是表示做功快慢的物理量,机械做功越快,功率就越大,故A正确;
B.由可知,机械做功越多,时间未知,功率不一定越大,故B错误;
C.由可知,做功大小未知,做功所用时间越少,功率不一定越大,故C错误;
D.由可知,做功大小未知,做功所用时间越多,功率不一定越大,故D错误。
故选A。
2.D
【解析】
AB.小威上楼做功W=Gh,跑步和慢步上楼,G相同,h相同,小威上教室克服重力做的功相等,故A、B不符合题意;
CD.跑步上楼,做功所用时间少,据可得:小威跑步上教室的功率大。故C不符合题意;D符合题意。
故选D。
3.B
【解析】
A.做功的多少与功率和时间有关,做功越多,时间未知,功率不一定越大,故A错误;
B.功率是表示做功快慢的物理量,功率越大的机械做功越快,故B正确;
C.做功的多少未知,功越率大的机械,所用时间不一定越少,故C错误;
D.做功的多少和时间的大小没有必然联系,故D错误。
故选B。
4.A
【解析】
(1)斜面倾斜角度越大,越费力,斜面AC的倾斜角度小于斜面BC,所以斜面AC更省力,
(2)不考虑摩擦的情况下,斜面光滑,使用光滑的斜面没有额外功;根据功率的计算公式,结合做功的多少和所用时间的多少分析所做的功的功率大小.
【详解】
由于斜面AC倾斜角度小于BC,所以物体沿AC运动时拉力较小,即F1 <F2;拉力在两斜面上做的有用功相同,即都等于克服物体重力所做的功,又因为不计摩擦,使用光滑的斜面没有额外功,所以,拉力做功相同,即W1 =W2,所用时间相同,由P=W/t知道,拉力做功的功率相同,即P1 =P2,故选A.
【点睛】
本题考查斜面的省力情况,物体做功的大小以及做功功率的大小,关键是知道接触面光滑,摩擦力为0,使用任何机械都不省功.
5.C
【解析】
A.结合图甲、乙两图知,0~10s,水平拉力由0增大到4N,木块处于静止状态;10~30s,水平拉力由4N增大到12N,木块做加速运动,不知道木块运动的距离,由W=Fs可知,无法确定做功的多少,故A错误;
B.50s内,由图甲可知拉力在变化,不知道物体运动的距离,由功的公式W=Fs可知,无法计算拉力做的功,故B错误;
C.10~30s内,由图甲可知,拉力逐渐增大,木块的速度逐渐增大,根据
知,拉力的功率逐渐变大,故C正确;
D.30~40s,水平拉力保持为4N不变,木块做匀速直线运动,根据
知,拉力的功率保持不变,故D错误;
故选C。
6.D
【解析】
由题意知,物体在AB段、BC段通过的高度相同,据W=Gh知
W1=W2
物体在自由下落的过程中,速度越来越快,通过AB段所用的时间比BC段所用的时间长,据知
P1
故ABC错误,D正确。
故选D。
7.D
【解析】
从点匀速直线运动到P点时,做的功为
W1=F1s1=300N×4m=1200J
从P点匀速直线运动到点时,F2做的功为
W2=F2s2=200N×6m=1200J
则
W1∶W2=1200J∶1200J=1∶1
从点匀速直线运动到点,故OP段与PQ段速度相同,由
P===Fv
则
====
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8. > 乙
【解析】
[1]甲同学比乙同学重,木头的重力相等,上升的高度相等,由
W总=(G人+G木)h
可知,甲同学上楼做功较大,即
W甲>W乙
[2]木头的重力相等,上升的高度相等,由
W木=Gh
可知,对木头做功相等,功率表示做功的快慢,由可知,W相同,甲用的时间比乙用的时间长,所以甲功率小,对木头做功慢,乙功率大,对木头做功快。
9. 做功快慢 慢 1.2×103 这台机器1s内做1.2×103J的功
【解析】
[1]在物理学中,为了更好的描述物体做功快慢,引入了物理量功率。
[2]功率是反应做功快慢的物理量,故功率大,表示单位时间内做功快,而甲的功率为1000W,乙为1500W,故甲做功慢。
[3] 机器的功率为
故机器的功率为。
[4]功率的物理意义是单位时间内做多少功,即这台机器1s内做1.2×103J的功。
10. 做功时间相等,做功越多,做功越快 做功 时间
【解析】
[1]比较挖掘机挖土与人力挖土做功的情况,可以得出结论是:做功时间相等,做功越多,做功越快。
[2][3]此外还有一种判断方法是:做功相等,比较时间,用时越短的做功越快。
11. 0 600 60
【解析】
[1]重力的方向竖直向下,物体在水平方向上通过了距离,而没有在竖直方向上通过距离,所以重力对物体没有做功,即重力做功为0J。
[2]小明对物体做的功
W=Fs=100N×6m=600J
[3]做功的功率
=60W
12. 2:1 1:1 做功
【解析】
[1]爷爷和小丽爬的楼高相同,爷爷体重是小丽的2倍,做功比值为
[2]爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍,他们的功率比为
[3]乘电梯下楼时,重力方向竖直向下,距离向下,重力方向有距离,因此重力做功。
13.52
【解析】
【详解】
根据题意知道,甲乙两台机器做功,所做的功之比为54,做功所需的时间之比为12,由 知道,甲乙两台机器的功率之比
14. 5 15
【解析】
【详解】
[1]一次跳绳克服重力所做的功为
[2]整个过程克服重力所做的功为
平均功率为
15. 4∶5 2∶5
【解析】
【详解】
[1]两人都从一楼登上同样高的楼层,二人做功之比为
[2]做功的功率之比
16. 5400 90
【解析】
【详解】
[1][2]如图可计算1min跳绳个数为
由图可知每次跳起高度为6cm,合0.06m,则1min克服重力做功为
W=nGh=150×60kg×10N/kg×0.06m=5400J
由可求功率为
17. 30 1.8×107
【解析】
【详解】
[1]由于汽车匀速行驶,所以受平衡力作用,即牵引力大小等于阻力大小
F=f=1500N
由知道汽车的行驶速度是
[2]由P=W/t知道,汽车行驶
5min=300s
牵引力所做功是
W=Pt=6×104 W×300s=1.8×107 J
18.(1)4000N;(2)5.76×107J
【解析】
【详解】
(1)由于车匀速行驶,车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,由知道,该车受到的阻力
(2)由 知道,该车发动机在这一过程中所做的功
答:(1)该车受到的阻力是4000N;
(2)该车发动机在这一过程中所做的功5.76×107J。
19.(1)4.5×104 N;(2)4.0×103 N;(3)6×104 W
【解析】
【分析】
【详解】
解:(1)由题意可知,卡车与货物的总质量为m=4.5×103kg,故总重力为
G=mg=4.5×103kg×10N/kg=4.5×104N
(2)因卡车匀速直线运动,处于受力平衡状态,所以阻力等于牵引力,即
F=f=4.0×103N
(3)由题意可知,卡车行驶的速度为
故牵引力的功率为
答:(1)卡车连同货物受到重力为4.5×104N;
(2)卡车受到阻力的大小为4.0×103N;
(3)牵引力做功的功率为6×104W。
20.(1)1.08×107J;(2)36000W
【解析】
【详解】
(1)汽车行驶的路程为
s=vt=30m/s×300s=9000m
汽车匀速直线运动,牵引力与摩擦阻力是一对平衡力,则汽车的牵引力为
F=f=0.1G=0.1mg=0.1×1200kg×10N/kg=1200N
则牵引力做的功
W=Fs=1200N×9000m=1.08×107J
(2)汽车的功率
=36000W
答:(1)牵引力做的功为1.08×107J;
(2)汽车的功率为36000W。
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