人教版八年级下 11.2 功率 同步练习
一、单选题
1.甲、乙两人爬楼比赛,同时从一楼出发跑上五楼,结果甲先到而获胜,则下列说法正确的是( )
A.甲做功多, 甲的功率大 B.乙做功多,乙的功率大
C.若两人的体重相同,则甲做的功多,甲的功率大 D.若两人做的功相同,则甲用时少,甲的功率大
2.关于功率、机械效率,下列说法正确的是( )
A.做功越多的机械、其功率就越大
B.越省力的机械,其功率就越小
C.做功越慢的机械,其机械效率就越低
D.有用功与总功的比值越大的机械,其机械效率就越高
3.兴趣小组的同学学习了功率知识后,进行了“比一比谁上楼的功率大”的比赛。比赛中某同学从一楼跑到五楼用了25s,试估算他上楼的功率大约是( )
A.3W B.30W C.300W D.3000W
4.甲、乙两台机器都正常工作时,甲的功率大于乙的功率。以下判断正确的是( )
A.甲做的功一定比乙多 B.乙做功所花的时间一定比甲多
C.甲做功一定比乙快 D.相同时间内,乙做功比甲多
5.关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是( )
A.力越大,做功一定快
B.做功越快的机器,功率一定大
C.机械效率越高的机器,做功一定越多
D.做功越多的机器,功率一定大
6.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做匀速直线运动,物体运动的路程(s)-时间(t)图像如图所示,根据图像,下列判断正确的是( )
A.物体10s时的速度等于4s时的速度
B.拉力对物体所做的功大于拉力对物体所做的功
C.物体所受的拉力大于物体所受的拉力
D.拉力对物体做功的功率小于拉力对物体做功的功率
7.小杰背着书包回家,在水平路面上行走100m用时100s,乘坐电梯从1楼到21楼用时30s,以下符合实际的是( )
A.电梯对小杰做功约3.6×103J
B.小杰乘坐电梯上升时,对书包不做功
C.电梯对小杰做功的功率约1200W
D.小杰在水平路面行走时,重力做功的功率约600W
8.如图所示,利用甲、乙两个斜面,分别用F1、F2的力把相同的物体从斜面底部匀速拉到相同的高度h。相关数据如下表所示,由此判断,正确的是( )
物体重力G/N F1/N F1/N
10 9 11
A.甲斜面省力 B.两个斜面都省力
C.F1做功的功率比F2的小 D.F1、F2做功的功率大小相同
9.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动,其路程(s)—时间(t)关系如图所示,下列正确的是( )
A.物体20s时的速度大于8s时的速度
B.0~12s物体所受的拉力大于12s~24s物体所受的拉力
C.0~12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功
D.0~12s拉力做功的功率小于12s~24s拉力做功的功率
10.如图所示,是一个老人和小孩攀爬同一楼梯时的情景。若需要比较攀爬楼梯过程中老人和小孩消耗的功率大小,测量的物理量有( )
A.只需测量各自爬楼梯的高度
B.只需测量老人的质量、小孩的质量
C.需要测量老人的质量、小孩的质量,各自爬楼梯所需的时间
D.需要测量老人的质量、小孩的质量,各自爬楼梯的高度和所需的时间
二、填空题
11.引体向上是一种体育运动,如图所示:该运动的规范动作是:两手正握单杠,身体自然悬垂,上拉时,下颚超过单杠;下放时,两臂放直,不能曲臂。这样上拉、下放,重复动作,达到锻炼的目的。小明同学想测出自己引体向上的功率大小,则其需要测量的物理量有自己的体重G、_______、_______,用上述测量的物理量写出做引体向上的功率的表达式P=________。
12.在水平地面上,工人用50N的水平推力推动重200N的箱子,2s内前进了3m,在这个过程中,木箱所受重力对木箱做功为______J;工人对木箱做功为______J;人的功率为______W。
13.人们要认识事物,就要对事物进行描述,从而引入相应的物理量。如:为了描述物体运动的快慢,引入了物理量“速度”;为了描述________,我们引入了物理量“________”。
14.物体在自由下落时,速度会越来越快。如图,某物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,AB = BC。若AB、BC段重力做功分别为W1、W2,功率分别为P1、P2,则W1________W2,P1_______P2。(两空均选填“<”“>”或“=”)
15.如图所示,王老师用10N的水平推力推着推车,10s前进了5m,则王老师对推车做的功为______J,此时的功率为______W。
三、综合题
16.小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率,如图:
重心上升高度 质量m/kg 拉一次克服重力做的功W/J 拉上去的次数 时间t/s 功率P/W
0.5 60 5 12
(1)需要的测量工具:体重计、刻度尺、____________。
(2)请用所测物理量的符号写出待测功率的表达式为_________。
(3)拉一次克服重力所做的功_________J,拉力的功率__________W。
17.目前各城市为发展城市交通,纷纷建立了地铁运载,以缓解市内交通紧张的局面。
(1)地铁的站台上,都有一条醒目的黄色安全线,候车时乘客要站在黄色安全线外面。这是为什么?
(2)地铁运营部门提示:没有座位的乘客要抓紧身旁的扶手,不要随意走动,这是什么道理?
(3)若地铁的每列列车运行时由8台电动机牵引,每台电动机的额定功率为1.85×105W,而列车在某水平路段以16m/s的速度匀速运行。试计算出列车在此路段受到的阻力是多大。
(4)与公共汽车相比,地铁出了载客量大、准时外,还有那些优点(只需写出一点)?
18.某轿车的质量是1.2吨。车轮与地面的总接触面积是0.08 m2(g=10N/kg)
(1)轿车空载静止时,对水平地面的压强为多少?( )
(2)在平直的公路上测试轿车性能时,轿车由静止开始运动,若水平方向获得的牵引力随运动时间t的变化关系如图所示。
①t→30s时,轿车获得的牵引力是______N;
②桥车以10 m/s的速度做匀速直线运动,则在20~40s时间内牵引力做的功多少?( )做功的功率为多大?( )
19.图示为一款新水陆两用汽车,主体由钢化玻璃、泡沫聚苯乙烯组成.它的总质量为1338kg,发动机的额定功率为224kW.在陆地上速度能达到126Km/h,在水里行驶时主要靠喷气推动,最高速度达到72km/h.
(1)该汽车的主体材料应具有___________小的属性,才能更易于漂浮在水面上;在水里行驶时靠喷气推动,这是利用________的原理.
(2)若一个质量为70kg的驾驶员驾驶水陆两用车在水面上静止时,吃水深度为60cm,该车所受的浮力为多少_______?此时水对车底部的压强为多大______
(3)发动机以额定功率工作,该车在陆地上以最大速度均速行驶10min,牵引力做了多少功______?该车受到的阻力为多大_______?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】
AB.甲和乙爬楼,均克服自身重力做功,由于甲乙自身的重力未知,则无法比较甲和乙做功的大小和做功的快慢,故AB错误;
CD.若两人的体重相同,爬楼的高度相同,由公式W=Gh可知,甲乙两人做功相同,甲先到说明做相同的功所用的时间短,由功率公式 可得,甲的功率比乙大,故C错误;D正确。
故选D。
2.D
【详解】
A.由P= 可得功率由功和时间共同决定,反映做功的快慢,做功多不一定功率大,故A错误;
B.功率表示做功的快慢程度,与机械的省力情况无关,故B错误;
C.功率越大的机械做功越快,机械效率是有用功和总功的比值,所以功率小不能确定机械效率低,故C错误;
D.机械效率是指有用功与总功的比值,有用功与总功的比值越大的机械,其机械效率就越高,故D正确。
故选D。
3.C
【详解】
该同学的质量约为m=50kg,一层楼高约为3m,人从一楼到五楼,上升了四层楼的高度,上升高度h=12m,则他上楼过程中的功率约为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.C
【详解】
功率是表示做功快慢的物理量,功率大说明做功快,或者是相同的时间内做功多,而不能说明做功或时间的多和少,故C正确,ABD错误。
故选C。
5.B
【详解】
A.功率是反映物体做功快慢的物理量,功率大则做功快,功率大小与做功的多少和时间有关,与力的大小无关,故A错误;
B.功率是反映物体做功快慢的物理量,功率大则做功快,功率小则做功慢,故B正确;
C.机械效率越高,是指有用功与总功的比值大,做的功不一定多,故C错误;
D.功率等于功和做功时间的比值,由于做功时间不确定,所以,不能说做功越多的机器,做功率一定大,故D错误。
故选B。
6.B
【详解】
A.从图象知道,0~6s和6s~12s物体以不同的速度做匀速直线运动,而0~6s过程中通过的路程是3m,6~12s的过程中通过路程为1m,因为相同时间内通过的路程越多,速度越大,所以,0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度,即4s时的速度大于10s时的速度,故A错误;
BC.由图象知道,物体做匀速直线运动,拉力等于摩擦力,同一物体对水平面压力相等,接触面的粗糙程度不变,故物体受到的摩擦力相等,所以0~6s物体所受的拉力等于6~12s物体所受的拉力;从图中知道,0~6s中通过的距离为3m;6~12s的过程中通过的距离为1m;而拉力相同,由W=Fs知道,0至6s内拉力对物体做的功大于6s至12s内拉力对物体做的功,故B正确,C错误;
D.由于0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度,且拉力相同,由P=Fv知道,0~6s拉力对物体做功的功率大于6~12s拉力对物体做功的功率,故D错误。
故选B。
7.C
【详解】
A.小杰与书包的总重力大约为600N,1楼到21楼的高度
h=20×3m=60m
电梯对小杰做的功
W=Gh=600N×60m=3.6×104J
故A不符合题意;
B.小杰乘坐电梯上升时,书包在力的方向上移动了距离,所以对书包做了功,故B不符合题意;
C.电梯对小杰做功的功率
P===1200W
故C符合题意;
D.小杰在水平路面行走时,重力没有做功,功率也为0,故D不符合题意。
故选C。
8.A
【详解】
AB.根据表格中的数据可知,F1
G,所以甲斜面省力,乙斜面费力,故A正确,B错误;
CD.由于不知道两次拉动物体的速度的大小,根据
可知,无法判定功率的大小,故CD错误。
故选A。
9.C
【详解】
A.由图,12~24s斜率小于0~12s,斜率越大速度越大,故物体20s时的速度小于8s时的速度,故A错误;
B.两段都是匀速直线运动,拉力等于摩擦力,因为压力和粗糙程度没变,所以摩擦力没变,拉力相同,故B错误;
C.0~12s运动距离6m,12~24s运动距离2m,因为拉力相同,根据W=Fs,0~12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功,故C正确;
D.0~12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功,时间相同,根据,0~12s拉力做功的功率大于12s~24s拉力做功的功率,故D错误。
故选C。
10.C
【详解】
爬楼时,克服重力做功,需要测量老人的质量、小孩的质量,由W=Gh=mgh可比较做功的多少;爬完相同的楼梯,则高度相同,根据P==比较功率的大小,因此只需要测量老人的质量、小孩的质量,各自爬楼梯所需的时间即可比较老人和小孩消耗的功率大小。
故选C。
11. 每次向上重心上升的高度h 每次向上所用的时间t
【详解】
[1][2][3]小明同学想测出自己引体向上的功率大小,需要先测出自己的重力,每次引体向上的高度h,每次引体向上所用的时间t,通过
算出每次引体向上所做的功,再通过
得到小明引体向上的功率。
12. 0 150 75
【详解】
[1]重力的方向是竖直向下的,木箱在水平方向上移动了一段距离,物体移动的方向和重力的方向垂直,所以重力对木箱不做功,即做功为0。
[2]工人的推力对物体做的功
W=Fs=50N×3m=150J
[3]工人对木箱做功的功率
13. 物体做功的快慢 功率
【详解】
[1][2]在物理学中,用速度描述物体运动的快慢,表达式是;用功率描述物体做功的快慢,表达式是。
14. = <
【详解】
[1]某物体由A点自由下落,重力做功,由功的计算可知
由于hAB=hBC,则W1=W2。
[2]物体在AB、BC段重力做功的功率分别为
由于物体在自由下落时,速度会越来越快,则经过BC用时小于经过AB用时,则
P115. 50 5
【详解】
[1]王老师推推车的力在水平方向,推车也在水平方向运动,所以王老师对推车做了功,王老师对推车做的功
[2]功率为
16. 秒表 300 125
【详解】
(1)[1]因为本实验要测量时间,故要使用秒表。
(2)[2]功率的表达式为
(3)[3]拉一次克服重力所做的功为
[4]拉一次所用的时间为
故拉力的功率为
17.(1)见解析;(2)见解析;(3)9.25×104N;(4)见解析
【详解】
(1)因为列车周围的空气流速快,压强小,乘客靠近时容易发生事故,所以必须站在安全线以外。
(2)地铁运营部门提示:没有座位的乘客要抓紧身旁的扶手,不要随意走动,为了防止乘客在列车启动或紧急制动时由于惯性而摔倒。
(3)地铁运行时,电动机的总功率
功率
P==Fv
列出匀速运动,受到的牵引力和阻力是平衡力,所以列车在此路段受到的阻力
f=F=9.25×104N
(4)与公共汽车相比,地铁出了载客量大、准时外,还可以节能、安全、快捷、污染小、噪声小。
18. 1.5×105Pa 3×103N 6×105J 3×104W
【详解】
(1)[1]空载时对地面的压力
对地面的压强
(2)①[2]由图可知,轿车在20~40s时间内做匀速直线运动,受力平衡,因为摩擦力不变,则牵引力保持不变,为3×103N,故在30s时,牵引力同样为3×103N。
②[3]在20~40s时间内通过的路程
s=vt=10m/s×(40s-20s)=200m
20~40s时间内牵引力做的功
W=Fs=3×103N×200m=6×105J
[4]牵引力做功的功率
P===3×104W
19. 密度 物体间力的作用是相互的 14080N 6Pa 1.34J 6400N
【详解】
(1)该汽车的主体材料应具有密度小的属性,减小质量,从而减小重力,才能更易于漂浮在水面上;在水里行驶时靠向后喷气,空气给汽车向前推力,推动汽车前进,这是利用物体间力的作用是相互的原理;
(2)因为该汽车在水中漂浮,根据物体的浮沉条件可得:133870kg10N/kg=14080N,吃水深度为60cm=0.6m,此时水对车底部的压强为:p==1.0kg/10N/kg0.6m=6Pa;
(3)v=126km/h=35m/s,∵P=FvF===6400N,牵引力做的功:W=FS=6400N1060s=1.34;因为该车在陆地上匀速行驶,所以f=F=6400N.
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