第十一章 功和机械能
第二节 功率---能力提高篇（答案）
1. 【答案】物体做功快慢；6×104．
【解析】（1）功率是表示物体做功快慢的物理量． （2）由功率的公式变形为w=Pt计算做功多少．
功率是表示物体做功快慢的物理量，做功快不一定做功多．自行车运动员比赛时的功率可达1kW，表示在1s内完成1000J的功．由P=W/t得：w=Pt=1000W×60s=6×104J．www.21-cn-jy.com
2. 【答案】每秒钟做1000J的功；1：5
【解析】由功率的定义可以知道其物理意义；在做功相同的情况下，功率与时间成反比．
（1）功率的定义：单位时间内所做的功．1kW表示运动员每秒做功1000焦耳． （2）由P=W/t得：W=Pt，在W相同时，P与t成反比． 3. 【答案】做相同的功，起重机比滑轮组所需时间少；丁．21世纪教育网版权所有
【解析】比较做功快慢有两种方法：①做相同的功，比较做功时间；②做功时间相同，比较做功的多少．由甲、乙两图可知，滑轮组与起重机做的功是相同的（搬运的砖一样多），但起重机用时少；由丙、丁两图可知，滑轮组与起重机做功时间是相同的，但起重机比滑轮组做的功多（搬运的砖多）．
4. 【答案】甲，多
【解析】该图是功和时间的关系图象．根据功率的计算公式?P＝W/t可知，在相同时间内，谁做的功多，谁的功率就大，已知道功率的大小关系，可利用公式t=W/P判断时间的大小关系．我们可以在横轴上任找一点，即保证了甲和乙做功时间相同，做纵轴的平行线，与甲和乙的图象均有一个交点，据此我们就可以看出甲做的功多，所以甲的功率大，（见图） ∵P甲＞P乙，而甲、乙机器做相同的功，∴由公式t=W/P可知，t甲＜t乙，即乙机器做功的时间更多． 5. 【答案】不能；不知道两人的体重大小2-1-c-n-j-y
【解析】根据P=Gh/t进行判断．P=Gh/t，时间知道，距离知道，但是两个人的体重不知道，无法比较功率大小．故答案为：不能；不知道两人的体重大小．
6. 【答案】＜
【解析】（1）甲、乙两同学分别把质量相同的两桶水从一楼提到四楼，克服重力做功，根据公式W=Gh可以比较出做功的多少； （2）功率是指在单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量．根据公式P=W/t比较出功率的大小．21cnjy.com
两桶水的质量相同，即重力G相同，都是从一楼提到四楼，提高的高度h相同，所以根据公式W=Gh可知二人做的功相同，即W甲=W乙；t甲=3min，t乙=2min，甲乙二人做相同的功，根据公式P=W/t可知，做的功相同时，功率和时间成反比，t甲＞t乙，所以P甲＜P乙． 7. 【答案】等于；小于21·世纪*教育网
【解析】已知集装箱质量相同，可以得到重力相同，已知重力关系和上升高度关系，利用公式W=Gh判断做功多少；已知物重关系和上升速度大小，利用公式P=Fv比较功率大小关系．www-2-1-cnjy-com
①已知集装箱质量相同，由G=mg知：重力G相同；因为物体上升高度相同，由公式W=Gh知：起重机做功W相同； ②因为P=GVG相同，v1＜v2， 所以P1＜P2． 8. 【答案】4：5；2：5． 21*cnjy*com
【解析】已知登上同样高度的楼层，根据W=Gh即可得出做功之比；已知上楼的时间，根据P=W/t即可得出功率之比．∵登上同样高度的楼层，∴根据W=Gh得：W甲：W乙=G甲h：G乙h═G甲：G乙=400N：500N=4：5；∵P=W/t∴P甲：P乙=2：5． 9. 【答案】=；＞．【来源：21cnj*y.co*m】
【解析】已知体重相同的小明比小军先爬到竿顶说明两者的上升的高度相同、小明比小军用的时间少，根据W=Gh可知两者所做功的大小关系，根据P=W/t比较两者的功率关系．因为两人的重力相同，爬竿的高度也相同，所以根据W=Gh可知：两者做的功相等，即W1=W2；因为小明先爬到竿顶，小明用的时间就少，所以根据P=W/t可知，小明做功的功率大于小军的做功功率，即则Pl＞P2． 10. 【答案】8100；16.5【出处：21教育名师】
【解析】（1）功率的计算公式为P=W/t，变形后可求功W； （2）功的大小等于力乘以距离，即W=Fs，变形后可求距离s．
时间t=90min=5400s；根据功率公式P= W/t，变形后得：W=Pt=1.5W×5400s=8100J； （2）对物体的拉力F=G=mg=50kg×9.8N/kg=490N；根据功的公式W=Fs变形后可得：物体升高高度为s=W/F=16.5m； 11. 【答案】【版权所有：21教育】
【解析】解答此题我们首先要把握住高速档与低速档的区别------速度的大小是不一样的，然后根据上坡时，要开低档的目的是获得更大的牵引力进行分析．根据公式：P＝FV．在汽车发动机功率一定时，汽车的动力和汽车的速度是成反比的．发动机在同样的转速下即发动机的功率一定时，高速档车就跑得快些，但是动力性即汽车动力不是太好，不适合满载远动！例如爬坡！低速档相对而言在发动机同样的转速下动力比较大些．动力性好．适合刚起步，或满载行驶．可以爬坡！等等．21教育名师原创作品
12. 【答案】这台拖拉机耕地时的牵引力是104N，这台拖拉机每小时所做的功7.2×107J
【解析】题中告诉了功率和速度，由公式P=FV则可得出：F＝P/V，根据P＝W/t可得W＝Pt
（1）由P＝Fv得：F＝P/V＝104N （2）W=Pt=2×104W×3600s=7.2×107J 答：这台拖拉机耕地时的牵引力是104N，这台拖拉机每小时所做的功7.2×107J
13.【答案】（1）体重计、刻度尺、秒表；（2）方法一；人的体质不同；（3）1500J；125W．
【解析】根据功率的计算公式 P=Gh/t进行分析；做引体向上时，为了比较公平的比较功率的大小，因此需规定相同次数比较时间；克服重力所做的功可利用公式W=Gh计算，功率可利用公式P=W/t计算功率的大小．21教育网
（1）引体向上是克服自身重力做功的，所以必须使用体重计测量人的体重；要知道每次下颚上升的高度，需要使用刻度尺进行测量；连续完成多个引体向上动作需要的时间用秒表测量．故需要的测量工具有：体重计、刻度尺、秒表； （2）由于人的体质不同，因此需规定拉上去的次数，然后记录时间，故方法一比较合理； （3）通过表格分析可知，升高距离为0.5m，重力G=mg60kg×10N/kg=600N，5次所做的功：W=5Gh=600N×0.5m×5=1500J； 由功率的公式P=W/t=125W． 14.【答案】答：（1）卡车受到的阻力为4.0×103N；（2）牵引力做功的功率为6.0×104W．21·cn·jy·com
【解析】已知卡车和货物的总质量，先利用G=mg得到总重力；又已知卡车在平直公路上匀速直线运动，所以受到的阻力等于牵引力；已知卡车的牵引力和行驶的路程，可以得到牵引力做的功；已知牵引力做的功和做功时间，利用公式P=W/t即可求出功率．2·1·c·n·j·y
解：（1）卡车连同货物的重力：G=mg=4.5×103kg×10N/kg=4.5×104N； 卡车做匀速直线运动，卡车受到的阻力f=F=4.0×103N； （2）牵引力做的功W=Fs=4.0×103N×900m=3.6×106J 牵引力做功的功率P=W/t=6.0×104W． 答：（1）卡车受到的阻力为4.0×103N； （2）牵引力做功的功率为6.0×104W．【来源：21·世纪·教育·网】
第十一章 功和机械能
第二节 功率---能力提高篇（精编精析）
1. 功率是表示 的物理量，自行车运动员比赛时的功率可达1kW，若某运动员以此功率骑车1min，做功为 ?J．
2. 优秀运动员短时间内的功率可达1kW，它的物理意义是 ；两台机器的实际功率之比为5：1，则做同样的功所需的时间之比是 ．
3. 如图所示，是建筑工地常用来搬运砖块的两种机械（滑轮组和起重机）．观察图中甲、乙两图，可获得的信息有? ，观察图中丙图和? 图可得出：在相等的时间内，起重机比滑轮组做的功多．
4. 如图：为甲、乙二台功率一定机器做功时所得出的做的功与时间的关系图象，由图可知 机器的功率更大，若甲、乙机器做相同的功，乙机器做功的时间更 ．
5. 晓博和小泽同时从教学楼一楼开始爬楼，晓博先到达最高层五楼．你 （选填“能”或“不能”）判定出两个人谁的功率大，理由是 ．
6. 甲、乙俩人分别把质量相同的两桶水从一楼提到四楼，甲用了3分钟，乙用了2分钟，则二人对水所做的功的功率P甲 P乙（选填“＞”“＜”或“=”）
7. 甲、乙两个集装箱的质量相同，起重机第一次将甲集装箱以0.1m/s的速度匀速提升10m，第二次将乙集装箱以0.2m/s的速度匀速提升相同的高度，若不计空气阻力，两次钢绳对集装箱做的功相比，第一次 第二次；两次对集装箱做功的功率相比，第一次 第二次．（两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）
8. 甲、乙两人登上同样高度的楼层，甲重400N，乙重500N．若甲上楼用20s，乙上楼用10s，则甲、乙两人做功之比为 ，做功的功率之比为 ．
9. 体重相同的小明和小军进行爬竿比赛，小明比小军先爬到竿顶，则小明克服重力做的功W1与小军克服重力做的功W2相比，W1 W2：；小明爬竿的功率P1与小军爬竿的功率P2相比，则Pl P2．（选填“＞”、“＜”或“=”）
10. 青少年在安静思考问题时，心脏推动血液流动的功率约为1.5W，则你在考试的90min内，心脏做功约为 J，用这些功可以让一个质量为50kg的物体匀速升高 m．
11. 一般汽车除了有“前进档…‘后退档”以外，还设置有“高速档”和“低速档”．为了安全，中学生不能驾驶机动车辆，但你可以与驾驶员讨论些汽车“高速档”“低速档”的不同用途，结合你所知道的一些知识，将会有不少意外并有趣的收获，试试看．
12. 一台拖拉机，它以20千瓦的功率匀速耕地，速度为7.2km/h．
求：（1）这台拖拉机耕地时的牵引力，（2）这台拖拉机每小时所做的功．
13. 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，如图所示．
（1）需要的测量工具： 、 、 ． （2）测量前爱动脑的小刚想：在测量时间时，应该有两种方法，方法一：拉上去一定的次数，记下所用的时间； 方法二：记下在一定的时间内所拉的次数．你认为哪种方法更合理？ ，理由是 ． （3）小刚采用了合适的方法，记录数据，请帮他在空格处补上相应的数据．（取g=10N/kg）
重心上升高度h/m
质量m/kg
拉上去的次数
克服重力所 做的功W/J
时间t/s
功率P/W
0.5
60
5
?
12
?
14. 一辆卡车连同货物的总质量是m=4.5×103kg，在F=4.0×103N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动，lmin内行驶了900m；取g=10N/kg，求： （1）卡车受到阻力的大小； （2）牵引力做功的功率．
