2022-2023学年度沪粤版九年级物理上册 11.2怎样比较做功的快慢 同步练习
一、单选题
1．（2021九上·南丹期末）如图，中学生小丽和爷爷同时从一楼出发，爬到约10m高的四楼，小丽用时50s，爷爷用时60s，爷爷质量比小丽大，下列说法正确的是（ ）
A．小丽做的功约为500J
B．小丽做功的功率约为100W
C．小丽和爷爷爬相同的楼梯，两人做功相同
D．功和功率的大小关系都无法判断
【答案】B
【知识点】功率的计算；重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．小丽的质量约为50kg，重力约为
小丽做的功约为
A不符合题意；
B．小丽做功的功率约为
B符合题意；
CD．依题意得，小丽和爷爷的质量不同，小丽和爷爷的重力不同，爬相同高度的楼梯，两人做功不同，爷爷做功更多，但由于不知道具体做功的多少，所以不能判断二人功率的大小，CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据物体的质量计算重力，利用重力和高度的乘积计算做功多少；根据功和时间的比值， 计算功率。
2．（2021九上·宜州期末）一台机器的功率是750W，它表示的意义是（ ）
A．这台机器1min做的功是750W B．这台机器1min做的功是750J
C．这台机器1s做的功是750J D．这台机器1s做的功是750W
【答案】C
【知识点】功率的概念
【解析】【解答】功率是单位时间所做的功，一台机器的功率是750W，它表示这台机器1s做的功是750J。
故答案为：C。
【分析】功率表示做功的快慢，是单位时间做的功。
3．（2021九上·电白期末）如图所示，两名运动员，甲比乙高，若他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，则（ ）
A．乙做功较多，功率较小
B．甲做功较多，功率较大
C．甲、乙做功相等，乙的功率大
D．甲做的功较多，甲、乙功率相等
【答案】B
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】两人举起杠铃质量相同，杠铃受到的重力 ，甲比乙高，举起的高度 ，举起杠铃做功等于克服杠铃重力做的功，因此举起杠铃做的功
举起杠铃用的时间相同， 做功功率
由以上分析可知，B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】根据物体的重力和高度的乘积，计算做功多少；根据功和时间的比值，计算功率。
4．（2021九上·潮州期末）物体在水平拉力的作用下沿水平面向右做直线运动，物体运动的路程（s）﹣时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（ ）
A．物体10s时的速度大于4s时的速度
B．0﹣6s物体所受的拉力大于6﹣12s物体所受的拉力
C．0﹣6s拉力对物体所做的功大于6﹣12s拉力对物体所做的功
D．0﹣6s拉力对物体做功的功率小于6﹣12s拉力对物体做功的功率
【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A、由s﹣t图象可知，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，A不符合题意；
B、因为物体做匀速直线运动，所以拉力等于摩擦力；而物体对水平面的压力一定（等于其重力），接触面的粗糙程度相同，所以物体在0～6s和6﹣12s受到的摩擦力相等，则0～6s物体所受的拉力等于6﹣12s物体所受的拉力，B不符合题意；
C、由s﹣t图象可知，0～6s过程中通过的路程为3m，6～12s的过程中通过的路程为1m，即前6s通过的路程较大；而拉力相同，由W＝Fs可知，0至6s内拉力做的功大于6s至12s内拉力做的功；C符合题意；
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，根据P＝Fv可知，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，D不符合题意．
故答案为：C
【分析】结合图像，物体处于平衡状态；物体处于静止或匀速直线运动状态时，受的是平衡力的作用，大小相等；从图象上分别读出0～6s和6～12s过程中通过的距离，根据W=Fs比较拉力做功的多少；根据P=Fv判断功率的变化。
5．（2021九上·泗阳期末）初三体能测试中，某同学1min内绳跳120次，每次跳离地面的高度约为5cm，则他跳绳时的功率最接近（ ）
A．5W B．50W C．500W D．5000W
【答案】B
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】某同学的质量约50kg，他的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N
一次跳绳做的功为W0=Gh=500N×0.05m=25J
1min跳绳做的功为W=120W0=120×25J=3000J
跳绳的功率为
故答案为：B。
【分析】根据G=mg求出体重，利用W=Gh得到此过程做的功，利用公式P=得到跳绳的功率。
6．（2021九上·盐都月考）如图是一个小球自由下落过程的频闪照片（间隔时间相等）的一部分，物体由A点落下相继经过B、C两点，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则它们的大小关系是（ ）
A．W1＞W2 P1＜P2 B．W1＜W2 P1＞P2
C．W1＞W2 P1＞P2 D．W1＜W2 P1＜P2
【答案】D
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】由图可知AB
且同一物体的重力大小不变，则根据
可知，小球在AB段重力做的功小于BC段重力做的功，即W1＜W2
又间隔时间相等，即小球在AB段和BC段所用的时间相等，根据
可知，小球在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率，即P1＜P2
ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体在相同时间内，通过的路程不同，是变速运动；根据物体受到的力和移动的距离的乘积，计算做功多少；根据功和时间的比值计算功率。
7．（2021九上·灌云期中）在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力F甲、F乙作用下都做匀速直线运动，它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示，根据图像，可以判断牵引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小关系（ ）
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
【答案】A
【知识点】功率的计算；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】由s﹣t图像可知，在相同时间内，甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程，根据 可知，甲物体的速度大于乙物体的速度，即
由W﹣t图像可知，在相同时间内，甲物体做的功小于乙物体做的功，根据 可知，甲物体做功的功率小于乙物体做功的功率，即
又因为
所以甲物体受到的拉力小于乙物体受到的拉力，即
综上分析可知，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】功率是功和时间的比值，根据相同时间做功的多少，可以判断功率的大小；功率可以利用力和速度的乘积计算。
8．（2021九上·镇江月考）质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（ ）
A．75 W B．150 W C．225 W D．270 W
【答案】A
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】某同学的质量为50kg，该同学的重力为G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N
从图可知，跳一次所用时间为
则1min内所跳的次数
起跳的最大高度h＝0.05m
1分钟内克服重力做的功为W＝n×G×h＝180×500N×0.05m＝4500J
故1min内克服重力做功的平均功率
A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】利用G＝mg求得该同学的重力，再利用W＝nGh求得1分钟内克服重力做的功，利用求得平均功率。
9．（2021九上·镇江月考）铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要问题。已知匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv2列车要提速，就必须研制出更大功率的机车。那么当列车分别以120km/h和40km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为（ ）
A．3：1 B．9：1 C．27：1 D．81：1
【答案】C
【知识点】功率的计算；二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】列车处于匀速直线运动时，其功率公式为 ，由于列车做匀速直线运动，其所受到的牵引力和阻力是一对平衡力，即 ，将其带入 得 ，从推导出的公式可知k为定值，功率P与 成正相关，所以 。
故答案为：C。
【分析】列车处于平衡状态，牵引力等于阻力，结合f=kv2可求牵引力之比。
10．（2021九上·江都月考）班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，比比谁的功率最大，为此，需要测量一些物理量，下列物理量中必须测量的量是（ ）
①三楼地面到一楼地面的高度 ②从一楼到达三楼所用的时间
③每个同学的质量或体重 ④一楼到三楼楼梯的长度
A．①③ B．①④ C．①②③ D．②④
【答案】C
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】需要测量功率，可以根据 可知，需要知道爬楼梯所做的功，而爬楼梯所做的功主要指的是克服重力做功，根据 ，故需要测量的是三楼地面到一楼地面的高度h，还需要测量从一楼到达三楼所用的时间t，还需测量每个同学的质量或体重，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】功率的计算公式为P=，据此分析即可。
11．（2021九上·姑苏月考）如图所示，在光滑的斜面上，将物体G分别沿斜面AC和BC以相同的速度匀速拉到顶端C，所用的力分别是F1和F2，所做的功分别是W1和W2，功率的大小分别为P1和P2，比较它们的大小（ ）
A．F1＞F2，W1＞W2，P1＞P2 B．F1＞F2，W1＞W2，P1＝P2
C．F1＜F2，W1＝W2，P1＝P2 D．F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2
【答案】D
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】不计摩擦，即使用光滑的斜面没有做额外功；所以，将物体G分别沿斜面AC和BC推到顶端C，推力做的功等于克服物体重力做的功；因为重力G相同、上升高度h相同，由W=Fs=Gh可知，推力对物体做的功相同，即W1=W2
从图可知LAC＞LBC
根据W=FL可知Fl＜F2
根据公式
可知，速度相同，由于F1＜F2
拉力F2做功的功率较大，即P1＜P2
故答案为：D。
【分析】不计摩擦，即使用光滑的斜面没有额外功。无论是沿哪一个斜面匀速拉同一物体到顶端，由于其高度相同，由功的原理可知沿斜面所做的功都等于不用机械而直接用手所做的功，从而可以判断出两个斜面拉力做功的大小关系；再利用W=FL比较拉力关系。注意斜面倾斜角度越大，越费力。
12．（2021九上·淮南月考）两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程-时间（s-t）图像如图所示。根据图像，下列判断正确的是（ ）
A．两次物体运动的速度v1B．两次物体所受的拉力F1>F2
C．0～8s两次拉力对物体做功功率P1：P2=4：3
D．0～8s两次拉力对物体所做的功W1：W2=2：1
【答案】D
【知识点】功率大小的比较；二力平衡的条件及其应用；功的计算及应用；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A．由图像知道，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，所以v1＞v2，A不符合题意；
B．同一物体，则重力不变，对水平面的压力不变；在同一水平面上运动，则接触面的粗糙程度相同，即两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；由图像知道，两次物体都做匀速直线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力F1=F2=f
B不符合题意；
D．由图像知道，0～8s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，又因为两次拉力相等，由W=Fs知道，
D符合题意；
C．由 知道，0～8s两次拉力对物体做功的时间相同，故功率比
C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据路程和时间图像，利用路程和时间的比值计算速度；根据物体匀速时受到平衡力分析力的大小；根据力和速度的乘积计算功率；再计算功率的比值。
13．（2021九上·深圳开学考）如图所示，放在同种木板上的两个相同物体A和B，在相同拉力F的作用下分别以3cm/s、1cm/s的速度同时做匀速直线运动。经过相同的时间，若F在物块A和物块B所做的功分别用WA和WB表示，功率分别用PA和PB表示，则（ ）
A．WA>WB B．WA= WB C．PA=PB D．PA【答案】A
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】①根据P=Fv可知，拉力相等时，A物体的运动速度大于B，则功率PA大于PB；
②根据W=Pt可知，当时间相同时，功率越大，做的功越大。因为功率PA大于PB，所以做的功WA>WB。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据P=Fv比较功率的大小，再根据W=Pt比较做功的大小。
14．（2020九上·广州期中）如图所示，运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为80kg，只考虑人受到的重力和空气阻力。运动员下落时经过AB、CD两段路程时均做匀速直线运动，且sAB＝sCD，vAB＝60m/s，vCD＝10m/s，在AB段人（包括装备）受到的重力做功为WAB，重力做功功率为PAB；在CD段人（包括装备）受到的重力做功为WCD，重力做功功率为PCD，下列判断正确的是（ ）
A．WAB＞WCD B．WAB＜WCD C．PAB＞PCD D．PAB＜PCD
【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】AB．AB段和CD段所受重力一样，距离也是一样的，根据W＝Gh，因此重力做功相等，AB不符合题意；
CD．AB段和CD段都是匀速直线运动，所以根据功率公式P= =Gv
可知，由于AB段的速度更大，因此AB段的功率更大；C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体受力，且在力的方向上移动距离，力对物体做功；根据功和时间的比值计算功率大小。
15．爷爷与小丽进行爬楼比赛，他们都从1楼上到6楼．爷爷的体重是小丽体重的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，则下列判断正确的是（ ）
A．W1：W2=1：1 B．W1：W2=4：1 C．P1：P2=1：1 D．P1：P2=4：1
【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）做功之比： =2：1；（2）功率之比：1:1
故答案为：C．
【分析】（1）爬楼比赛过程中，两人爬楼的高度相同，根据W=Gh求出做功之比；（2）根据 P= 求出功率之比．
二、填空题
16．（2021九上·玉林期末）如图所示，小强进行引体向上锻炼，已知小强质量m，做n个引体向上所用的总时间t，每次做引体向上时，身体重心上升的高度h，则功率的表达式P＝ 。若小强同学共做了10个引体向上，做前5个较快，后5个做得较慢，则他做前5个引体向上时做的功 （选填“大于”、“小于”或“等于”）做后5个引体向上时做的功。
【答案】；等于
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】小强做n个引体向上做的功为
小强做n个引体向上所用的总时间t，则功率为
小强做引体向上时，小强的质量不变，小强做引体向上的高度不变，由
得，小强每次做引体向上的功相同，因此做前5个引体向上时做的功等于做后5个引体向上时做的功。
【分析】做引体向上运动时做的功就是克服自身重力做的功。人在重力方向上上升的高度，克服重力做的功等于重力和升高的高度的乘积，要求功率再除以时间。测重力时可以测出质量再乘以g，人升高的高度可有刻度尺测出。
17．（2021九上·崇左期末）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“=”）
【答案】=；<
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】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。
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P12
【分析】比较两个阶段的重力和距离，根据W=Gh比较两个阶段的重力做功大小。物体在下落过程中重力势能不断转化为动能，速度不断增大，比较两个阶段的运动时间，根据P=
比较功率。
18．（2021九上·南丹期末）如图所示，在水平地面上，小明用10N的水平力推重为50N的木箱，在2s内匀速向右移动10m。在此过程中，推力做功为 J，在2s内小明对木箱做功的功率为 W。
【答案】100；50
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】小明用10N的水平力推重为50N的木箱匀速向右移动10m，在此过程中，推力做的功为W=Fs=10N×10m=100J
在2s内小明对木箱做功的功率为
【分析】根据力和距离的乘积，计算做功多少；功和时间的比值，计算功率。
19．（2021九上·锡山期中）如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度（不计机械自重和摩擦），则所用拉力F甲 F乙（选填“>”、“＜”或“=”），拉力做功的功率P甲 P乙（选填“>”、“＜”或“=”），定滑轮的特点是 。
【答案】>；=；改变施力方向
【知识点】功率的计算；动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】不计机械自重和摩擦，由定、动滑轮的使用特点可知F甲=G
所以F甲＞F乙
如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所做的有用功一样大，不计机械自重和摩擦，做的总功相同，即W甲=W乙
因为做功时间相同，根据公式 可知做功功率相同，所以P甲=P乙
定滑轮的特点是：可以改变力的方向，但不省力。
【分析】动滑轮和定滑轮的使用特点：使用定滑轮不能省力，但能改变动力的方向；使用动滑轮不能改变动力的方向，但能省力。先分析有用功的大小关系，不计机械自重和摩擦，不存在额外功，则拉力做的功等于有用功，则可知拉力做功的大小关系；再根据公式可比较功率的大小。
20．（2021九上·雨花台期中）在体育中考中，男生新设引体向上项目。如图是引体向上的示意图，质量为50
kg的小明同学在半分钟内做了3个规范的引体向上，则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）
【答案】200；20
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】做一次引体向上所做的功为W=Gh=50kg×10N/kg×0.4m=200J
即做一次引体向上所做的功为200J。
整个过程中做的功为W总=3×200J=600J
时间为半分钟，即30s，所以整个过程中的平均功率为P= = =20W
即整个过程中的平均功率为20W。
【分析】利用W=Gh求得做一次引体向上所做的功，进一步求得整个过程中做的功，再利用P= 求得整个过程中的平均功率。
21．（2021九上·秦淮期中）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中， 一体重为 500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经
20s 下落 220m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时 40s，则运动员在整个下降过程中：
①平均速度是 m/s；
②重力做的功为 J；
③功率为 W。
【答案】8；1.6×105；4×103
【知识点】功率的计算；速度公式及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】由图像知，运动员在匀速直线运动阶段的速度为5m/s，通过的路程
s=vt=5m/s×(40-20)s=100m
整个过程通过的路程s总=220m+100m=320m
整个过程的平均速度
整个过程，重力做的功W=Gs总=500N×320m=1.6×105J
功率
【分析】由图像可知运动员做匀速直线运动的速度和时间，根据s=vt求出匀速运动的过程中运动的距离，然后得出总路程，利用v=求出整个过程中运动员下落的平均速度；根据W=Gh求出重力做的功；利用P=求得功率。
22．（2021九上·惠山期中）跳绳是一种健身运动，李强同学对此作了专门研究：跳绳者的质量m=50kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是 J。在lmin内克服重力做功的平均功率为 W。
【答案】45；135
【知识点】功率的计算；重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】跳绳者的质量m=50kg，则跳绳者的重力是
跳绳者的重力是500N；从图中可以看到，跳绳者每跳一次，重心上升的高度是0.09m，则可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是
估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是45J。
观察题中图，从0~ 可知，跳绳者跳了一次，并且落地后静止了 ，后面的时间循环这些动作，那么在lmin内做这些动作的数量是
在lmin内做这些动作的数量是180次，每跳一次，跳绳者克服重力所做的功是45J，那么在lmin内克服重力做功的大小是
根据 可知，在lmin内克服重力做功的平均功率为
在lmin内克服重力做功的平均功率为135W。
【分析】根据物体的质量计算重力；结合物体的高度计算有用功；根据功和时间的比值计算功率大小。
23．（2021九上·九江月考）在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s．则球从最高点到落地重力做功为 J，功率为 W．
【答案】54；72
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）重力对实心球做功： ，
（2）重力做功功率：
【分析】根据物体的重力和高度的乘积计算做功多少；利用功和时间的比值计算功率。
三、实验探究题
24．（2021九上·锡山期中）跳绳是同学们经常进行的体育活动项目之小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
⑴用体重计测量自己的质量 。
⑵用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度 （人的重心上升的高度）。
⑶用 （填测量器材）记录跳 次所用的 （填物理量与其对应字母）。
⑷计算出跳绳时克服重力的平均功率 （用字母表示）。
⑸两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则 。
A．频率相同，体重大的功率大 B．频率相同，跳的时间长的功率大
C．体重相同，频率高的功率小 D．体重相同，跳的时间长的功率大
⑹小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议： 。
⑺若跳绳者的质量 ，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据图中所给条件，可估算出此跳绳者在 内克服重力做功的平均功率为 。（ 取 ）
【答案】秒表；时间 ；；A；降低跳起高度或减轻体重（合理即可）；135
【知识点】功率的计算；功率的测量实验
【解析】【解答】（3）根据题意知道，需要用测量时间的工具秒表，记录跳n次所用的时间t。
（4）由 知道，自己所受的重力是mg；每次克服重力所做的功W=Gh=mgh
则跳n次所做的总功W总=nmgh
故跳绳时克服重力的平均功率
（5）AB．频率相同，体重大的，在相同时间里做的功多，功率大，所以A符合题意，B不符合题意；
C．体重相同，频率高，在相同时间里做的功多，所以功率大，C不符合题意；
D．体重相同，跳一次做的功相同，时间越长，由 知道，功率越小，D不符合题意。
故答案为：A。
（6）相同时间里，跳的次数越多成绩越好。在时间相同，功率一定的情况下，所做的功是一样的。每次做的功越少，相同时间里跳的次才越多，成绩才越好。所以想提高跳绳测试的成绩，可以降低跳起高度、减肥减轻体重等。
（7）根据题意知道，该同学的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N
跳一次所用时间 ，则1min内所跳的次数
由于起跳的最大高度h=0.09m，故克服重力做功W=G nh=500N×180×0.09m=8100J
1min内克服重力做功的平均功率
【分析】（3）测量功率时，需要利用秒表测量时间；
（4）利用质量计算物体的重力，根据重力和高度计算功，利用功和时间的比值计算功率；
（5）功相同时，时间越少，功率越大；时间相同时，功越大，功率越大；
（6）增大功的多少、减小做功时间，能提高功率；
（7）根据物体的质量计算重力，结合高度计算功的大小，利用功和时间的比值计算功率。
25．（2020九上·合肥月考）学习了功率知识后，小明和小亮两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。
（1）实验原理是： （写公式）
（2）需要测量的物理量有下落时间、纸锥的质量和 （写出物理量）。相应的测量工具为秒表、天平和 。
（3）如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔0.2s曝光一次。请根据照片判断下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图象中正确的是 。
【答案】（1）
（2）下落高度；刻度尺
（3）C
【知识点】功率的计算；功率的测量实验
【解析】【解答】(1)测量重力功率的实验原理是 (2)由实验原理的表达式可知，根据实验的要求可知，需要测量的物理量有下落时间、下落高度和纸锥质量，相应的测量工具为秒表、刻度尺和托盘天平，相应的测量工具为秒表、天平和刻度尺。(3)由 可知，纸锥的重力不变，而速度v先变快后不变，故纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化规律是先变大后不变，故只有C的图象符合题意。
【分析】（1）重力和高度的乘积计算功的大小，根据功和时间的比值计算功率；（2）测量功率时，需要测量时间、质量和高度；测量高度利用刻度尺；（3）根据力和速度的乘积可以计算功率，根据速度变化分析功率的变化。
四、计算题
26．（2021九上·高州期中）一辆轿车的质量是1.6t，它以108km/h的速度在水平路面上匀速行驶20min，轿车受到的阻力是车重的0.1倍。求轿车在这段时间内：
（1）发动机的牵引力F；
（2）发动机所做的功W；
（3）发动机的功率P。（g取10N/kg）
【答案】（1）解：轿车受到的重力：G=mg= 1.6×10 kg×1ON/kg=1.6× N：
=0.1×1.6× N=1 .6×10 N
因为轿车匀速行驶，所以牵引力等于阻力：F=f=1 .6×10 N；
（2）解：轿车行驶的路程：
发动机所做的功：W=Fs=1 .6×10 N×36000m=5.76× J
（3）解：发动机的功率：
【知识点】功率的计算；重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）由二力平衡求解牵引力；
（2）由公式计算功的大小；
（3）根据计算功率。
27．（2021九上·镇江月考）如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg。身体可视为杠杆，O点为支点，A点为其身体重心。每次俯卧撑他肩膀向上撑起40cm。（g=10N/kg）
（1）该同学所受重力是多少？
（2）若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小。
（3）若他一分钟可完成30个俯卧撑，其功率多大？
【答案】（1）解：该同学的重力为G=mg=56kg×10N/kg=560N
答：该同学所受重力是560N；
（2）解：由杠杆平衡的条件：FlOC=GlOB，可得地面对双手支持力为
答：若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力为400N；
（3）解：该同学一分钟可完成30个俯卧撑，总功为W=Fs=400N×0.4m×30=4800J
功率为
答：若他一分钟可完成30个俯卧撑，其功率为80W。
【知识点】功率的计算；重力及其大小的计算；杠杆的平衡条件；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）利用G=mg求得该同学的重力。
（2）由杠杆平衡的条件可得地面对双手支持力。
（3）结合W=Fs求得总功，再利用求得功率。
28．（2021九上·灌云月考）某型号汽车发动机的额定功率为4×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1000N。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（1）发动机所提供的牵引力大小；
（2）行驶速度的大小；
（3）行驶5min牵引力所做的功。
【答案】（1）解：因汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，发动机所提供的牵引力和受到的阻力是一对平衡力，所以，发动机所提供的牵引力F=f=1000N
答：发动机所提供的牵引力大小是1000N；
（2）解：由
可得，汽车行驶的速度
答：行驶速度的大小是40m/s；
（3）解：行驶5min牵引力所做的功W=Pt=4×104W×5×60s=1.2×107J
答：行驶5min牵引力所做的功1.2×107J。
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1） 汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态 ，根据二力平衡条件可知，牵引力等于阻力；
（2）结合汽车的功率和牵引力，利用公式P=Fv求解行驶速度。
1 / 12022-2023学年度沪粤版九年级物理上册 11.2怎样比较做功的快慢 同步练习
一、单选题
1．（2021九上·南丹期末）如图，中学生小丽和爷爷同时从一楼出发，爬到约10m高的四楼，小丽用时50s，爷爷用时60s，爷爷质量比小丽大，下列说法正确的是（ ）
A．小丽做的功约为500J
B．小丽做功的功率约为100W
C．小丽和爷爷爬相同的楼梯，两人做功相同
D．功和功率的大小关系都无法判断
2．（2021九上·宜州期末）一台机器的功率是750W，它表示的意义是（ ）
A．这台机器1min做的功是750W B．这台机器1min做的功是750J
C．这台机器1s做的功是750J D．这台机器1s做的功是750W
3．（2021九上·电白期末）如图所示，两名运动员，甲比乙高，若他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，则（ ）
A．乙做功较多，功率较小
B．甲做功较多，功率较大
C．甲、乙做功相等，乙的功率大
D．甲做的功较多，甲、乙功率相等
4．（2021九上·潮州期末）物体在水平拉力的作用下沿水平面向右做直线运动，物体运动的路程（s）﹣时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（ ）
A．物体10s时的速度大于4s时的速度
B．0﹣6s物体所受的拉力大于6﹣12s物体所受的拉力
C．0﹣6s拉力对物体所做的功大于6﹣12s拉力对物体所做的功
D．0﹣6s拉力对物体做功的功率小于6﹣12s拉力对物体做功的功率
5．（2021九上·泗阳期末）初三体能测试中，某同学1min内绳跳120次，每次跳离地面的高度约为5cm，则他跳绳时的功率最接近（ ）
A．5W B．50W C．500W D．5000W
6．（2021九上·盐都月考）如图是一个小球自由下落过程的频闪照片（间隔时间相等）的一部分，物体由A点落下相继经过B、C两点，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则它们的大小关系是（ ）
A．W1＞W2 P1＜P2 B．W1＜W2 P1＞P2
C．W1＞W2 P1＞P2 D．W1＜W2 P1＜P2
7．（2021九上·灌云期中）在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力F甲、F乙作用下都做匀速直线运动，它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示，根据图像，可以判断牵引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小关系（ ）
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
8．（2021九上·镇江月考）质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（ ）
A．75 W B．150 W C．225 W D．270 W
9．（2021九上·镇江月考）铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要问题。已知匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv2列车要提速，就必须研制出更大功率的机车。那么当列车分别以120km/h和40km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为（ ）
A．3：1 B．9：1 C．27：1 D．81：1
10．（2021九上·江都月考）班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，比比谁的功率最大，为此，需要测量一些物理量，下列物理量中必须测量的量是（ ）
①三楼地面到一楼地面的高度 ②从一楼到达三楼所用的时间
③每个同学的质量或体重 ④一楼到三楼楼梯的长度
A．①③ B．①④ C．①②③ D．②④
11．（2021九上·姑苏月考）如图所示，在光滑的斜面上，将物体G分别沿斜面AC和BC以相同的速度匀速拉到顶端C，所用的力分别是F1和F2，所做的功分别是W1和W2，功率的大小分别为P1和P2，比较它们的大小（ ）
A．F1＞F2，W1＞W2，P1＞P2 B．F1＞F2，W1＞W2，P1＝P2
C．F1＜F2，W1＝W2，P1＝P2 D．F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2
12．（2021九上·淮南月考）两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程-时间（s-t）图像如图所示。根据图像，下列判断正确的是（ ）
A．两次物体运动的速度v1B．两次物体所受的拉力F1>F2
C．0～8s两次拉力对物体做功功率P1：P2=4：3
D．0～8s两次拉力对物体所做的功W1：W2=2：1
13．（2021九上·深圳开学考）如图所示，放在同种木板上的两个相同物体A和B，在相同拉力F的作用下分别以3cm/s、1cm/s的速度同时做匀速直线运动。经过相同的时间，若F在物块A和物块B所做的功分别用WA和WB表示，功率分别用PA和PB表示，则（ ）
A．WA>WB B．WA= WB C．PA=PB D．PA14．（2020九上·广州期中）如图所示，运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为80kg，只考虑人受到的重力和空气阻力。运动员下落时经过AB、CD两段路程时均做匀速直线运动，且sAB＝sCD，vAB＝60m/s，vCD＝10m/s，在AB段人（包括装备）受到的重力做功为WAB，重力做功功率为PAB；在CD段人（包括装备）受到的重力做功为WCD，重力做功功率为PCD，下列判断正确的是（ ）
A．WAB＞WCD B．WAB＜WCD C．PAB＞PCD D．PAB＜PCD
15．爷爷与小丽进行爬楼比赛，他们都从1楼上到6楼．爷爷的体重是小丽体重的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，则下列判断正确的是（ ）
A．W1：W2=1：1 B．W1：W2=4：1 C．P1：P2=1：1 D．P1：P2=4：1
二、填空题
16．（2021九上·玉林期末）如图所示，小强进行引体向上锻炼，已知小强质量m，做n个引体向上所用的总时间t，每次做引体向上时，身体重心上升的高度h，则功率的表达式P＝ 。若小强同学共做了10个引体向上，做前5个较快，后5个做得较慢，则他做前5个引体向上时做的功 （选填“大于”、“小于”或“等于”）做后5个引体向上时做的功。
17．（2021九上·崇左期末）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“=”）
18．（2021九上·南丹期末）如图所示，在水平地面上，小明用10N的水平力推重为50N的木箱，在2s内匀速向右移动10m。在此过程中，推力做功为 J，在2s内小明对木箱做功的功率为 W。
19．（2021九上·锡山期中）如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度（不计机械自重和摩擦），则所用拉力F甲 F乙（选填“>”、“＜”或“=”），拉力做功的功率P甲 P乙（选填“>”、“＜”或“=”），定滑轮的特点是 。
20．（2021九上·雨花台期中）在体育中考中，男生新设引体向上项目。如图是引体向上的示意图，质量为50
kg的小明同学在半分钟内做了3个规范的引体向上，则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）
21．（2021九上·秦淮期中）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中， 一体重为 500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经
20s 下落 220m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时 40s，则运动员在整个下降过程中：
①平均速度是 m/s；
②重力做的功为 J；
③功率为 W。
22．（2021九上·惠山期中）跳绳是一种健身运动，李强同学对此作了专门研究：跳绳者的质量m=50kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是 J。在lmin内克服重力做功的平均功率为 W。
23．（2021九上·九江月考）在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s．则球从最高点到落地重力做功为 J，功率为 W．
三、实验探究题
24．（2021九上·锡山期中）跳绳是同学们经常进行的体育活动项目之小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
⑴用体重计测量自己的质量 。
⑵用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度 （人的重心上升的高度）。
⑶用 （填测量器材）记录跳 次所用的 （填物理量与其对应字母）。
⑷计算出跳绳时克服重力的平均功率 （用字母表示）。
⑸两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则 。
A．频率相同，体重大的功率大 B．频率相同，跳的时间长的功率大
C．体重相同，频率高的功率小 D．体重相同，跳的时间长的功率大
⑹小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议： 。
⑺若跳绳者的质量 ，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据图中所给条件，可估算出此跳绳者在 内克服重力做功的平均功率为 。（ 取 ）
25．（2020九上·合肥月考）学习了功率知识后，小明和小亮两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。
（1）实验原理是： （写公式）
（2）需要测量的物理量有下落时间、纸锥的质量和 （写出物理量）。相应的测量工具为秒表、天平和 。
（3）如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔0.2s曝光一次。请根据照片判断下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图象中正确的是 。
四、计算题
26．（2021九上·高州期中）一辆轿车的质量是1.6t，它以108km/h的速度在水平路面上匀速行驶20min，轿车受到的阻力是车重的0.1倍。求轿车在这段时间内：
（1）发动机的牵引力F；
（2）发动机所做的功W；
（3）发动机的功率P。（g取10N/kg）
27．（2021九上·镇江月考）如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg。身体可视为杠杆，O点为支点，A点为其身体重心。每次俯卧撑他肩膀向上撑起40cm。（g=10N/kg）
（1）该同学所受重力是多少？
（2）若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小。
（3）若他一分钟可完成30个俯卧撑，其功率多大？
28．（2021九上·灌云月考）某型号汽车发动机的额定功率为4×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1000N。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（1）发动机所提供的牵引力大小；
（2）行驶速度的大小；
（3）行驶5min牵引力所做的功。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】功率的计算；重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．小丽的质量约为50kg，重力约为
小丽做的功约为
A不符合题意；
B．小丽做功的功率约为
B符合题意；
CD．依题意得，小丽和爷爷的质量不同，小丽和爷爷的重力不同，爬相同高度的楼梯，两人做功不同，爷爷做功更多，但由于不知道具体做功的多少，所以不能判断二人功率的大小，CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据物体的质量计算重力，利用重力和高度的乘积计算做功多少；根据功和时间的比值， 计算功率。
2．【答案】C
【知识点】功率的概念
【解析】【解答】功率是单位时间所做的功，一台机器的功率是750W，它表示这台机器1s做的功是750J。
故答案为：C。
【分析】功率表示做功的快慢，是单位时间做的功。
3．【答案】B
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】两人举起杠铃质量相同，杠铃受到的重力 ，甲比乙高，举起的高度 ，举起杠铃做功等于克服杠铃重力做的功，因此举起杠铃做的功
举起杠铃用的时间相同， 做功功率
由以上分析可知，B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】根据物体的重力和高度的乘积，计算做功多少；根据功和时间的比值，计算功率。
4．【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A、由s﹣t图象可知，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，A不符合题意；
B、因为物体做匀速直线运动，所以拉力等于摩擦力；而物体对水平面的压力一定（等于其重力），接触面的粗糙程度相同，所以物体在0～6s和6﹣12s受到的摩擦力相等，则0～6s物体所受的拉力等于6﹣12s物体所受的拉力，B不符合题意；
C、由s﹣t图象可知，0～6s过程中通过的路程为3m，6～12s的过程中通过的路程为1m，即前6s通过的路程较大；而拉力相同，由W＝Fs可知，0至6s内拉力做的功大于6s至12s内拉力做的功；C符合题意；
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，根据P＝Fv可知，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，D不符合题意．
故答案为：C
【分析】结合图像，物体处于平衡状态；物体处于静止或匀速直线运动状态时，受的是平衡力的作用，大小相等；从图象上分别读出0～6s和6～12s过程中通过的距离，根据W=Fs比较拉力做功的多少；根据P=Fv判断功率的变化。
5．【答案】B
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】某同学的质量约50kg，他的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N
一次跳绳做的功为W0=Gh=500N×0.05m=25J
1min跳绳做的功为W=120W0=120×25J=3000J
跳绳的功率为
故答案为：B。
【分析】根据G=mg求出体重，利用W=Gh得到此过程做的功，利用公式P=得到跳绳的功率。
6．【答案】D
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】由图可知AB且同一物体的重力大小不变，则根据
可知，小球在AB段重力做的功小于BC段重力做的功，即W1＜W2
又间隔时间相等，即小球在AB段和BC段所用的时间相等，根据
可知，小球在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率，即P1＜P2
ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体在相同时间内，通过的路程不同，是变速运动；根据物体受到的力和移动的距离的乘积，计算做功多少；根据功和时间的比值计算功率。
7．【答案】A
【知识点】功率的计算；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】由s﹣t图像可知，在相同时间内，甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程，根据 可知，甲物体的速度大于乙物体的速度，即
由W﹣t图像可知，在相同时间内，甲物体做的功小于乙物体做的功，根据 可知，甲物体做功的功率小于乙物体做功的功率，即
又因为
所以甲物体受到的拉力小于乙物体受到的拉力，即
综上分析可知，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】功率是功和时间的比值，根据相同时间做功的多少，可以判断功率的大小；功率可以利用力和速度的乘积计算。
8．【答案】A
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】某同学的质量为50kg，该同学的重力为G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N
从图可知，跳一次所用时间为
则1min内所跳的次数
起跳的最大高度h＝0.05m
1分钟内克服重力做的功为W＝n×G×h＝180×500N×0.05m＝4500J
故1min内克服重力做功的平均功率
A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】利用G＝mg求得该同学的重力，再利用W＝nGh求得1分钟内克服重力做的功，利用求得平均功率。
9．【答案】C
【知识点】功率的计算；二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】列车处于匀速直线运动时，其功率公式为 ，由于列车做匀速直线运动，其所受到的牵引力和阻力是一对平衡力，即 ，将其带入 得 ，从推导出的公式可知k为定值，功率P与 成正相关，所以 。
故答案为：C。
【分析】列车处于平衡状态，牵引力等于阻力，结合f=kv2可求牵引力之比。
10．【答案】C
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】需要测量功率，可以根据 可知，需要知道爬楼梯所做的功，而爬楼梯所做的功主要指的是克服重力做功，根据 ，故需要测量的是三楼地面到一楼地面的高度h，还需要测量从一楼到达三楼所用的时间t，还需测量每个同学的质量或体重，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】功率的计算公式为P=，据此分析即可。
11．【答案】D
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】不计摩擦，即使用光滑的斜面没有做额外功；所以，将物体G分别沿斜面AC和BC推到顶端C，推力做的功等于克服物体重力做的功；因为重力G相同、上升高度h相同，由W=Fs=Gh可知，推力对物体做的功相同，即W1=W2
从图可知LAC＞LBC
根据W=FL可知Fl＜F2
根据公式
可知，速度相同，由于F1＜F2
拉力F2做功的功率较大，即P1＜P2
故答案为：D。
【分析】不计摩擦，即使用光滑的斜面没有额外功。无论是沿哪一个斜面匀速拉同一物体到顶端，由于其高度相同，由功的原理可知沿斜面所做的功都等于不用机械而直接用手所做的功，从而可以判断出两个斜面拉力做功的大小关系；再利用W=FL比较拉力关系。注意斜面倾斜角度越大，越费力。
12．【答案】D
【知识点】功率大小的比较；二力平衡的条件及其应用；功的计算及应用；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A．由图像知道，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，所以v1＞v2，A不符合题意；
B．同一物体，则重力不变，对水平面的压力不变；在同一水平面上运动，则接触面的粗糙程度相同，即两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；由图像知道，两次物体都做匀速直线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力F1=F2=f
B不符合题意；
D．由图像知道，0～8s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，又因为两次拉力相等，由W=Fs知道，
D符合题意；
C．由 知道，0～8s两次拉力对物体做功的时间相同，故功率比
C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据路程和时间图像，利用路程和时间的比值计算速度；根据物体匀速时受到平衡力分析力的大小；根据力和速度的乘积计算功率；再计算功率的比值。
13．【答案】A
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】①根据P=Fv可知，拉力相等时，A物体的运动速度大于B，则功率PA大于PB；
②根据W=Pt可知，当时间相同时，功率越大，做的功越大。因为功率PA大于PB，所以做的功WA>WB。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据P=Fv比较功率的大小，再根据W=Pt比较做功的大小。
14．【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】AB．AB段和CD段所受重力一样，距离也是一样的，根据W＝Gh，因此重力做功相等，AB不符合题意；
CD．AB段和CD段都是匀速直线运动，所以根据功率公式P= =Gv
可知，由于AB段的速度更大，因此AB段的功率更大；C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体受力，且在力的方向上移动距离，力对物体做功；根据功和时间的比值计算功率大小。
15．【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）做功之比： =2：1；（2）功率之比：1:1
故答案为：C．
【分析】（1）爬楼比赛过程中，两人爬楼的高度相同，根据W=Gh求出做功之比；（2）根据 P= 求出功率之比．
16．【答案】；等于
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】小强做n个引体向上做的功为
小强做n个引体向上所用的总时间t，则功率为
小强做引体向上时，小强的质量不变，小强做引体向上的高度不变，由
得，小强每次做引体向上的功相同，因此做前5个引体向上时做的功等于做后5个引体向上时做的功。
【分析】做引体向上运动时做的功就是克服自身重力做的功。人在重力方向上上升的高度，克服重力做的功等于重力和升高的高度的乘积，要求功率再除以时间。测重力时可以测出质量再乘以g，人升高的高度可有刻度尺测出。
17．【答案】=；<
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】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。
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P12
【分析】比较两个阶段的重力和距离，根据W=Gh比较两个阶段的重力做功大小。物体在下落过程中重力势能不断转化为动能，速度不断增大，比较两个阶段的运动时间，根据P=
比较功率。
18．【答案】100；50
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】小明用10N的水平力推重为50N的木箱匀速向右移动10m，在此过程中，推力做的功为W=Fs=10N×10m=100J
在2s内小明对木箱做功的功率为
【分析】根据力和距离的乘积，计算做功多少；功和时间的比值，计算功率。
19．【答案】>；=；改变施力方向
【知识点】功率的计算；动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】不计机械自重和摩擦，由定、动滑轮的使用特点可知F甲=G
所以F甲＞F乙
如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所做的有用功一样大，不计机械自重和摩擦，做的总功相同，即W甲=W乙
因为做功时间相同，根据公式 可知做功功率相同，所以P甲=P乙
定滑轮的特点是：可以改变力的方向，但不省力。
【分析】动滑轮和定滑轮的使用特点：使用定滑轮不能省力，但能改变动力的方向；使用动滑轮不能改变动力的方向，但能省力。先分析有用功的大小关系，不计机械自重和摩擦，不存在额外功，则拉力做的功等于有用功，则可知拉力做功的大小关系；再根据公式可比较功率的大小。
20．【答案】200；20
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】做一次引体向上所做的功为W=Gh=50kg×10N/kg×0.4m=200J
即做一次引体向上所做的功为200J。
整个过程中做的功为W总=3×200J=600J
时间为半分钟，即30s，所以整个过程中的平均功率为P= = =20W
即整个过程中的平均功率为20W。
【分析】利用W=Gh求得做一次引体向上所做的功，进一步求得整个过程中做的功，再利用P= 求得整个过程中的平均功率。
21．【答案】8；1.6×105；4×103
【知识点】功率的计算；速度公式及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】由图像知，运动员在匀速直线运动阶段的速度为5m/s，通过的路程
s=vt=5m/s×(40-20)s=100m
整个过程通过的路程s总=220m+100m=320m
整个过程的平均速度
整个过程，重力做的功W=Gs总=500N×320m=1.6×105J
功率
【分析】由图像可知运动员做匀速直线运动的速度和时间，根据s=vt求出匀速运动的过程中运动的距离，然后得出总路程，利用v=求出整个过程中运动员下落的平均速度；根据W=Gh求出重力做的功；利用P=求得功率。
22．【答案】45；135
【知识点】功率的计算；重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】跳绳者的质量m=50kg，则跳绳者的重力是
跳绳者的重力是500N；从图中可以看到，跳绳者每跳一次，重心上升的高度是0.09m，则可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是
估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是45J。
观察题中图，从0~ 可知，跳绳者跳了一次，并且落地后静止了 ，后面的时间循环这些动作，那么在lmin内做这些动作的数量是
在lmin内做这些动作的数量是180次，每跳一次，跳绳者克服重力所做的功是45J，那么在lmin内克服重力做功的大小是
根据 可知，在lmin内克服重力做功的平均功率为
在lmin内克服重力做功的平均功率为135W。
【分析】根据物体的质量计算重力；结合物体的高度计算有用功；根据功和时间的比值计算功率大小。
23．【答案】54；72
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）重力对实心球做功： ，
（2）重力做功功率：
【分析】根据物体的重力和高度的乘积计算做功多少；利用功和时间的比值计算功率。
24．【答案】秒表；时间 ；；A；降低跳起高度或减轻体重（合理即可）；135
【知识点】功率的计算；功率的测量实验
【解析】【解答】（3）根据题意知道，需要用测量时间的工具秒表，记录跳n次所用的时间t。
（4）由 知道，自己所受的重力是mg；每次克服重力所做的功W=Gh=mgh
则跳n次所做的总功W总=nmgh
故跳绳时克服重力的平均功率
（5）AB．频率相同，体重大的，在相同时间里做的功多，功率大，所以A符合题意，B不符合题意；
C．体重相同，频率高，在相同时间里做的功多，所以功率大，C不符合题意；
D．体重相同，跳一次做的功相同，时间越长，由 知道，功率越小，D不符合题意。
故答案为：A。
（6）相同时间里，跳的次数越多成绩越好。在时间相同，功率一定的情况下，所做的功是一样的。每次做的功越少，相同时间里跳的次才越多，成绩才越好。所以想提高跳绳测试的成绩，可以降低跳起高度、减肥减轻体重等。
（7）根据题意知道，该同学的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N
跳一次所用时间 ，则1min内所跳的次数
由于起跳的最大高度h=0.09m，故克服重力做功W=G nh=500N×180×0.09m=8100J
1min内克服重力做功的平均功率
【分析】（3）测量功率时，需要利用秒表测量时间；
（4）利用质量计算物体的重力，根据重力和高度计算功，利用功和时间的比值计算功率；
（5）功相同时，时间越少，功率越大；时间相同时，功越大，功率越大；
（6）增大功的多少、减小做功时间，能提高功率；
（7）根据物体的质量计算重力，结合高度计算功的大小，利用功和时间的比值计算功率。
25．【答案】（1）
（2）下落高度；刻度尺
（3）C
【知识点】功率的计算；功率的测量实验
【解析】【解答】(1)测量重力功率的实验原理是 (2)由实验原理的表达式可知，根据实验的要求可知，需要测量的物理量有下落时间、下落高度和纸锥质量，相应的测量工具为秒表、刻度尺和托盘天平，相应的测量工具为秒表、天平和刻度尺。(3)由 可知，纸锥的重力不变，而速度v先变快后不变，故纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化规律是先变大后不变，故只有C的图象符合题意。
【分析】（1）重力和高度的乘积计算功的大小，根据功和时间的比值计算功率；（2）测量功率时，需要测量时间、质量和高度；测量高度利用刻度尺；（3）根据力和速度的乘积可以计算功率，根据速度变化分析功率的变化。
26．【答案】（1）解：轿车受到的重力：G=mg= 1.6×10 kg×1ON/kg=1.6× N：
=0.1×1.6× N=1 .6×10 N
因为轿车匀速行驶，所以牵引力等于阻力：F=f=1 .6×10 N；
（2）解：轿车行驶的路程：
发动机所做的功：W=Fs=1 .6×10 N×36000m=5.76× J
（3）解：发动机的功率：
【知识点】功率的计算；重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）由二力平衡求解牵引力；
（2）由公式计算功的大小；
（3）根据计算功率。
27．【答案】（1）解：该同学的重力为G=mg=56kg×10N/kg=560N
答：该同学所受重力是560N；
（2）解：由杠杆平衡的条件：FlOC=GlOB，可得地面对双手支持力为
答：若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力为400N；
（3）解：该同学一分钟可完成30个俯卧撑，总功为W=Fs=400N×0.4m×30=4800J
功率为
答：若他一分钟可完成30个俯卧撑，其功率为80W。
【知识点】功率的计算；重力及其大小的计算；杠杆的平衡条件；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）利用G=mg求得该同学的重力。
（2）由杠杆平衡的条件可得地面对双手支持力。
（3）结合W=Fs求得总功，再利用求得功率。
28．【答案】（1）解：因汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，发动机所提供的牵引力和受到的阻力是一对平衡力，所以，发动机所提供的牵引力F=f=1000N
答：发动机所提供的牵引力大小是1000N；
（2）解：由
可得，汽车行驶的速度
答：行驶速度的大小是40m/s；
（3）解：行驶5min牵引力所做的功W=Pt=4×104W×5×60s=1.2×107J
答：行驶5min牵引力所做的功1.2×107J。
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1） 汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态 ，根据二力平衡条件可知，牵引力等于阻力；
（2）结合汽车的功率和牵引力，利用公式P=Fv求解行驶速度。
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