教科版初中物理八下11.3 功 功率 习题（有答案）

11.3 功 功率
知识梳理
1．如果一个力作用在物体上，物体在这个力的___________移动了一段___________，就说这个力对物体做了功。
2．力学里所说的做功，包含两个必要因素：一个是______________________；另一个是______________________。
3．力学中，功等于___________与物体在___________移动的距离的乘积。功的计算公式是___________，其中W表示___________，F表示___________，s表示______________________。
4．在国际单位制中，力的单位是___________，距离的单位是___________，则功的单位是___________，它有一个专门的名称叫做___________，简称___________，符号是___________。
5．功率是表示___________的物理量，功与___________之比叫做功率。
6．比较做功快慢的方法有：(1)相同时间比___________；
(2)做相同的功比___________；
(3)比较___________的大小。
7．功率的计算公式___________．功率的国际单位是___________，
1 W＝____J/s。功率的常用单位还有千瓦(kW)，1 kW＝____W。
基础知识
1．下列有关力做功的说法中，正确的是(　　)
A．把水桶从一楼提到二楼，提水桶的力对水桶没有做功
B．提着水桶站在水平路面上，提水桶的力对水桶做了功
C．推着自行车沿水平方向前进，推车的力对车做了功
D．投出去的篮球在空中飞行的过程中，手的推力对篮球做了功
2．如图(a)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图象分别是图(b)中的图线甲、乙，则在相同时间内( )
A. F甲＞F乙 B. P甲＞P乙 C. W甲＝W乙 D. v甲＝v乙
3．水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下，沿拉力的方向移动一段距离，则下列判断正确的是(　　)
A．文具盒所受重力做了功 B．文具盒所受支持力做了功
C．文具盒所受拉力做了功 D．没有力对文具盒做功
4．一物体受到5 N竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以0.2 m/s的速度匀速运动了10 s，拉力F对物体做的功为(　　)
A．0 J B．1 J C．10 J D．50 J
5．小明用100 N的水平拉力把重为500 N的木箱沿水平地面拉动6 m，小明做的功为____________J；大刚把这只箱子匀速扛到6 m高的楼上，大刚做的功为____________J.
6．如图所示，某公司研发的智能服务机器人，它具有净化室内空气、陪伴老人聊天散步等功能。若它在50 N的牵引力作用下，以0.5 m/s的速度在水平地面匀速直线行驶60 s，求：
(1)它行驶的路程。
(2)此过程中牵引力所做的功。
重难点突破
7．小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里，他提鸡蛋的力做功最接近(　　)
A．9 J B．30 J C．90 J D．300 J
8．小明两次分别用时90 s、40 s从一楼爬到五楼，小明的体重与前后两次上升的高度均不变，比较两次爬楼过程( )
A. 用时少的做功多
B. 用时少的做功功率大
C. 用时多的做功多
D. 用时多的做功功率大
9．用大小相同的力F，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s(如图所示)，F所做的功分别为W1和W2，则(　　)
　　　　　　　　　W1　　　　　　　W2
A．W1＝W2 B．W1＝W2
C．W1＝2W2 D．W1＝4W2
10．某同学在10 s内用50 N的水平推力使一个质量为20 kg的物体沿水平地面前进了5 m，放手后，物体继续滑行了1.5 m，此人对物体所做的功是(　　)
A．325 J B．980 J C．1 274 J D．250 J
11．下列有关力做功的说法中正确的是(　　)
A．挂钩上的衣服静止时，拉力对衣服做了功
B．把米袋从地面上提起来，提力对米袋做了功
C．茶杯静止在水平桌面上，支持力对茶杯做了功
D．用水平力推着自行车前进，自行车重力对自行车做了功
12．起重机将一个重2×104 N的集装箱匀速提高2 m，在这个过程中起重机的拉力做的功是__________J，若起重机又将集装箱水平移动3 m，这段距离内拉力做的功为______J。
13．如图所示，mA＞mB＞mC，三个物体在同样大小的力F的作用下，都沿着力F的方向移动距离s，比较F对三个物体所做的功，三次所做功WA、WB、WC大小关系是_________。
14．一辆重为6 000 N的汽车在1 200 N的牵引力作用下在水平平直公路上匀速行驶，1 min内通过的路程为1 200 m求：
(1)匀速行驶过程中，重力对汽车做的功？
(2)匀速行驶过程中，牵引力对汽车所做的功？
(3)汽车的速度是多少？
能力提升
15．一颗质量是20 g的子弹从枪膛中水平射出，子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的平均作用力是700 N，枪膛长50 cm，子弹从枪膛射出后飞行1 000 m，气体对子弹做的功为(　　)
A．140 J B．350 J C．7×105 J D．7.35×105 J
16．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关系图象如图乙所示。 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，下列判断正确的是( )
17．全国体操锦标赛中，选手李明在比赛时的助跑距离约30 m，用时约3 s，助跳板到马面的高度差约1.3 m，李明体重约50 kg，g＝10 N/kg，求：
(1)李明所受重力。
(2)李明助跑的平均速度。
(3)李明起跳腾空环节克服重力做功。
18．用如图甲的电动叉车搬运重为5 000 N 的货物，从A点水平移动到B点，用时20 s；然后从B点匀速提升到C点，又用时5 s。搬运过程中货物始终水平放置，各点间距离如图乙所示。求：
(1)叉车在AB段的平均速度。
(2)叉车在AB段对货物的支持力做的功。
(3)叉车在BC段对货物做功的功率。
参考答案与解析
知识梳理
1．方向上；距离。
2．作用在物体上的力；物体在这个力的方向上移动的距离。
3．力；力的方向上；W＝Fs；功；力；沿力的方向移动的距离。
4．牛；米；牛米；焦耳；焦；J。
5．做功快慢；做功所用时间
6．做功的多少；所用时间的多少；功率
7．P＝；瓦特(W) ；1；10
基础知识
1．C　
【解析】把水桶从一楼提到二楼，提水桶的力是向上的，且沿着向上的方向运动了一段距离，所以对水桶做了功，故A错误；提着水桶站在水平路面上，提水桶的力是向上的，但向上没有移动距离，所以没有对水桶做功，故B错误；推着自行车沿水平方向前进，推车的力是向前的，且向前运动了一段距离，所以推力对车做了功，故C正确；投出去的篮球在空中飞行的过程中，由于球离开手后是由于惯性运动的，所以球不再受手的推力，所以手的推力没有对篮球做功，故D错误。故选C。
2．B
【解析】滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，与速度大小无关。由二力平衡得拉力和滑动摩擦力相等。由s t图象判断相同时间通过的路程大小，根据W＝Fs得出拉力做功大小；然后利用P＝得出拉力做功的功率。
3．C　
【解析】文具盒受到拉力的作用且在拉力的方向上移动了一段距离，所以拉力对文具盒做了功。故选C。
4．A　
【解析】一物体受到5 N竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以0.2 m/s的速度匀速运动了10 s，力与物体的运动方向垂直，对物体没有做功，即做功为0 J，故A正确、BCD错误；故选A。
5．600 J；3000 J。
6．解：(1)因为v＝，所以它行驶的路程：s＝vt＝0.5 m/s×60 s＝30 m；
(2)此过程中牵引力所做的功：W＝Fs＝50 N×30 m＝1 500 J。
答：(1)它行驶的路程为30 m；(2)此过程中牵引力所做的功为1 500 J。
重难点突破
7．C　
【解析】由题知，托起两个鸡蛋的力大约是1 N，则提30个鸡蛋的力大约为F＝ N＝15 N；每层楼的高度大约为3 m，家住3楼，则小华实际爬楼的高度h＝3 m×2＝6 m；小华提鸡蛋的力做功约为：W＝Fs＝15 N×6 m＝90 J。
B　
【解析】 由W＝Gh可知，两次所做的功相同，故A、C项错误；由P＝可知，用时少的做功功率大，用时多的做功功率小，故B项正确，D项错误。
9．B　
【解析】两个物体受到的力都是F，通过的距离都是s，根据W＝Fs可以判断两个力做功相等，即W1＝W2。
10．D　
【解析】物体在推力作用下前进5 m过程中，推力做的功W1＝Fs＝50 N×5 m＝250 J；当推力撤去以后，物体由于惯性又前进了1.5 m，在此过程中，不受推力作用，推力做功为W2＝0 J。所以人对物体做的功为250 J。
11．B　
【解析】挂钩上的衣服静止时，衣服受到了拉力的作用，但没有沿力的方向移动距离，不符合做功的两个必要因素，故A错误；把米袋从地面上提起来，有力，且在力的方向上通过了距离，所以提力对米袋做功，故B正确；茶杯静止在水平桌面上，茶杯受到了支持力，但没有沿力的方向移动距离，不符合做功的两个必要因素，故C错误；用水平力推着自行车前进，重力竖直向下，没有沿力的方向移动距离，所以重力没有对自行车做功，故D错误。
12．答案：4×104　0
【解析】在这个过程中起重机的拉力做的功：
W＝Fs＝2×104 N×2 m＝4×104 J．平移时在拉力的方向上没移动距离，所以不做功。
13．答案：WA＝WB＝WC
【解析】因为对三个物体的作用力都是同样大小的力F，三个物体在力F的方向上移动的距离都是s，根据功的计算公式W＝Fs可知，力F对三个物体所做的功一样多，即WA＝WB＝WC。
14．【解析】(1)重力的方向竖直向下，汽车没有在竖直方向上通过距离，所以重力对汽车做功为零；
(2)牵引力做功：W＝Fs＝1 200 N×1 200 m＝1.44×106 J；
(3)汽车的速度：v＝＝＝20 m/s。
答：(1)匀速行驶过程中，重力对汽车做功为零；
(2)匀速行驶过程中，牵引力对汽车做功1.44×106 J；
(3)汽车的速度是20 m/s。
能力提升
15．B　
【解析】子弹在枪膛中受火药爆炸产生的气体的作用力而运动的距离为枪膛长度，即s＝50 cm＝0.5 m，子弹离开枪膛后就不再受火药爆炸产生的气体推力，子弹飞行1 000 m过程中，气体推力不再做功；所以，气体对子弹做功：W＝Fs＝700 N×0.5 m＝350 J。
B
【解析】 木块两次都做匀速直线运动，则拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，同一木块压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以两次木块受到的滑动摩擦力相等，故两次对应的弹簧测力计示数相等，即F1＝F2；从图乙中可以判断v1＞v2，根据P＝Fv知，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，则P1＞P2。
17．【解析】(1)李明所受重力：
G＝mg＝50 kg×10 N/kg＝500 N；
(2)李明助跑的平均速度：
v＝＝＝10 m/s；
(3)李明起跳腾空环节克服重力做功：
W＝Gh＝500 N×1.3 m＝650 J。
答：(1)李明所受重力为500 N；(2)李明助跑的平均速度为10 m/s；(3)李明起跳腾空环节克服重力做功为650 J。
18．解　(1)叉车在AB段的平均速度
v＝＝＝2 m/s
(2)在AB段支持力的方向与运动的方向垂直，即支持力做的功为0 J
(3)在BC段做的功
W＝Gh＝5 000 N×1.5 m＝7 500 J
叉车在BC段对货物做功的功率
P＝＝＝1 500 W
1