2018-2019学年沪科版物理八年级下学期 10.4 做功的快慢 同步练习（基础题）
一、选择题
1．关于力、时间、功与功率的关系，下列说法正确的是（ ）
A．力越大，功率越大 B．时间越短，功率越大
C．做功越多，功率越大 D．做功越快，功率越大
2．下列关于功率的说法中，正确的是（ ）
A．物体做功越多，功率越大 B．物体做功时间越短，功率越大
C．物体做功时间越长，功率越大 D．物体做功越快，功率越大
3．学校运动会上举行“双摇跳绳”比赛，“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后，绳连续绕身体两周的跳绳方法。比赛中，初三某同学Imin内摇轻绳240圈，则他在整个跳绳过程中的功率约为（ ）
A．150W B．400W C．600W D．1000W
4．（2018九上·无锡期中）体育课上，亮亮和晶晶决定进行爬杆比赛，他们同时出发，结果又同时到达相同高度的杆顶。想判断谁的功率大，还需要知道的物理量是（ ）
A．杆的高度 B．爬杆时间 C．两人身高 D．二人的体重
5．四个同学在进行骑自行车比赛。如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（ ）
A．体重最大的 B．时间最短的 C．速度最大的 D．做功最快的
6．（2018九上·高要月考）甲、乙两台机器的功率之比是4：3，他们做同样多的功所用时间之比是（ ）
A．4：3 B．6：8 C．3：4 D．8：6
7．功率是用功和时间的比值来定义的。下列物理量所采用的定义方法与功率不一样的是（ ）
A．比热容 B．机械效率 C．功 D．热值
8．小聪和小明每人搬一捆质量相等的书从一楼到三楼，小明用了60s，小聪只用了40s，下列关于小聪和小明对书做功的功率说法中正确的是（ ）
A．由于做功相同，所以功率相同
B．由于小明用的时间长，所以功率大
C．由于小聪用的时间短，所以功率大
D．由于所用时间不同，所以无法比较
9．（2018·镇江）一位初中生用30s从坡底爬上了9m高的山坡。他爬坡时的功率与下列哪一个最接近
A．几瓦 B．十几瓦 C．一百多瓦 D．一千多瓦
10．如图所示，在水平拉力F的作用下使物体G沿水平地面匀速直线运动，若滑轮与绳子质量及摩擦不计，已知物体与地面间的摩擦力为10N，物体运动速度为2m/s，那么关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小，下列说法正确的是（ ）
A．拉力大小为10N B．拉力大小为5N
C．拉力的功率大小为20W D．拉力的功率大小为10W
11．四个同学进行登山比赛，如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（ ）
A．体重最大的同学 B．速度最大的同学
C．时间最短的同学 D．做功最快的同学
12．（2018八下·朔州期末）小明爸爸的质量为70kg、小明的质量为50kg。若父子俩用相同的时间从居住楼的一层走到二层，下列说法正确的是（ ）
A．两个人做功的功率相等 B．小明做功的功率比爸爸的大
C．爸爸做功的功率比小明的大 D．无法比较做功的快慢
二、多选题
13．小明用20N的水平推力推质量为10kg的木块在水平方向移动，10s移动15m，下列说法正确的是（ ）
A．移动过程中推力做功的功率是30W
B．在移动过程中木块受到的摩擦力为20N
C．将木块放入水中，静止后一半露出水面，则木块的体积为2×10﹣2m3
D．若在木块下安装4个轮子，仍然让它在10s内前进15m，此时推力必然小于20N
14．如图所示，是小球从高空做自由落体运动（即不计空气阻力）的过程中，小球受到的力F、下落的速度、机械能E和重力做功的功率P随时间t的变化图象，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
15．如图甲、乙所示，A与地面间的摩擦力是A重力的0.3倍，A在拉力F1和F2的作用下沿水平方向以0.1m/s的速度运动，不计绳重、轴摩擦和滑轮重，则（ ）
甲 乙
A．甲、乙弹簧测力计的示数之比为1：2
B．拉力F1和拉力F2之比为1：2
C．甲、乙图中动滑轮的速度之比为2：1
D．拉力F1和拉力F2的功率之比为1：1
三、填空题
16．功率是用来表示物体做功 （多少/快慢）的物理量。某万吨远洋货轮的功率是60kw，这表明该货轮每秒内做功 。
17．图是某商场的自动扶梯。扶梯的部分几何尺寸如图所示，质量为40kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼，已知扶梯以0.5m/s的速度匀速上行。则扶梯对他做的功是 J，对他做的功率是 W．如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的效率将 （填“变大”、“变小”或“不变”）
18．100W的意思是物体每秒做的功是 ，功率为2kW的机器工作一分钟所做的功是 。
19．如图，用5N的力F向下拉绳子，使物体在6s内匀速上升0.3m。这一过程中，拉力所做功为 ，拉力所做功的功率为 ，物体的机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。
20．某校学生乘校车到校外参加活动。该校车在某段平直公路上匀速行驶9km，用时15min。若发动机的功率为60kW，则此过程中发动机的牵引力所做的功为 J，发动机的牵引力大小为 N。
21．某同学在10s内做了5个“引体向上”，他的质量为60kg，每次上升的高度为40cm。该同学的重力是 ，该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是 J，10s内做功的功率为 W．（g取10N/kg）
22．功率是描述物体 快慢的物理量，人骑自行车功率约60w，其含义是 ，以5m/s匀速骑行5min，人对自行车做的功是 J，自行车的牵引力是 N。
23．质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用如图所示的装置使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2N，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则拉力F的功率是 W。
24．（2018九上·乐陵开学考）功率是描述物体 的物理量。人体安静时，心脏推动血液流动做功的功率为1.5瓦，1.5瓦的物理意义是 。
25．如图所示，在滑轮作用下，物体A沿水平地面以0.2米/秒的速度匀速前进了1米，已知物体A重100牛，拉力F的功率为10瓦，不计绳和滑轮重，则拉力F＝ 牛。
26．机器甲的功率比机器乙的功率大，表示机器甲做功比机器乙 。已知机器甲的功率是1500W，它表示的物理意义是 。
27．小红同学用50N的力拉着一个重为80N的物体，在水平地面上做匀速直线运动，1分钟内使物体移动60m的距离，物体的运动速度是 m/s，此过程中小红拉力的功率是 W。
28．某人用20N的推力把一个重400N的箱子在2秒内水平移动了10m，则此人对箱子做的功的功率为 W；若此人又将此箱子匀速提到高1m的货架上，此人又对箱子做功为 J。
29．某型号汽车发动机的额定功率为60kW，在水平路面上行驶时受到的阻力是1200N，发动机在额定功率下，汽车匀速行驶时的速度大小约为 m/s．在同样的阻力下，如果汽车匀速行驶时的速度为15m/s，则发动机输出的实际功率是 kW。
四、实验探究题
30．甲、乙、丙三位同学分别将铁块匀速竖直向上提升，所得实验数据如下表：
同学 铁块重力G/N 升高高度h/m 时间t/s
甲 2 1.5 2
乙 4 1.0 4
丙 5 0.5 5
（1）根据上表数据可知，做功最多的是 同学，做功最快的是 同学。
（2）为了比较做功的快慢，他们在表中增加了一栏项目，这个项目的含义是 ，为此物理学中引入一个物理量，叫做 。
（3）这种引入物理量的方法叫比值定义法，试举出我们已学过的用比值定义法定义的一个物理量： 。
31．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。
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。
（1）需要的测量工具：体重秤、刻度尺、 。
（2）测量前爱动脑的小刚想：在测量时间时，我们应该拉上去一定的次数，记下所用的时间？还是记下在一定的时间内所拉的次数呢？你认为前者和后者哪个更合理？ ，（“前者或后者”）理由是 。
（3）小明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 拉一次克服重力所做的功W/J 拉上去的次数 时间t/s 功率P/W
0.5 60 5 12
五、计算题
32．渝广高铁是指由重庆西站经怀化到广州南站的高速铁路，全程1100km，若在某段平直铁路上，列车以360km/h的速度行驶时功率为10000kW，求：
（1）列车以360km/h的速度匀速行驶时的牵引力；
（2）列车以360km/h的速度匀速行驶1min牵引力所做的功。
33．如图为一种水陆两栖抢险救援车，救援车停泊在水面上时排开水的体积为6 m3。已知ρ水＝1×103kg/m3，求：
（1）救援车总重力；
（2）当救援车在陆地上匀速行驶时，受到的阻力为其总重量的0.1倍。救援车5 min行驶3 km，求牵引力的功率。
34．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如下，设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，前10s通过的路程为120m．求：
（1）发动机的功率是多少？
（2）在0﹣10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少
（3）若发动机的转化功率为32%，则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功。（已知汽油的热值大约为5×107J/kg）
35．如图所示的是我国某艘海监船前往我国固有领土钓鱼岛巡航的情景，若它以18km/h的速度匀速航行1小时，假设船推进力做功的功率是5×106W，则在这段时间内推进力做功是多少？推进力是多少？
36．耕地的拖拉机的功率是2.4KW，它在行驶时受到的平均阻力为8000N，则它匀速前进300m的路程。
（1）做了多少功？
（2）所用的时间是多少？
37．一个重10牛顿的物体，在水平拉力的作用下做匀速直线运动，3秒钟内移动15米，物体与地面的摩擦阻力是2牛顿。求：
（1）拉力的功率；
（2）在上述条件下，物体匀速运动了10秒钟，拉力做的功。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】功率的概念；功率的计算；功
【解析】【解答】功率的公式为 ，A、力越大，但距离和做功时间不知，无法比较功率的大小，A不符合题意；
B、作用时间越短，所做的功不确定，则功率大小不确定，B不符合题意；
C、做功越多，但是做功时间不确定，则功率不一定大；C不符合题意；
D、功率是单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量，做功越快，功率越大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】功率是单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量，利用 进行计算.
2．【答案】D
【知识点】功率的概念；功率的计算
【解析】【解答】ABC、由P＝ 可知，功率的大小由做功的多少和所用的时间共同决定；仅知道做功多少或做功时间，不能判断功率的大小，ABC不符合题意。D、功率是表示做功快慢的物理量，功率越大做功越快，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】由P＝ 可知，功率的大小由做功的多少和所用的时间共同决定；功率是表示做功快慢的物理量.
3．【答案】A
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】中学生的质量约50kg，其重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N；跳跃过程中腾空高度约h＝0.15m；跳起一次做功：W＝Gh＝500N×0.15m＝75J；由于“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后，绳连续绕身体两周的跳绳方法，所以1min内摇轻绳240圈，人起跳 ＝120次；在1min内一共做功：W总＝75J×120＝9000J，则他在整个跳绳过程中的功率约为：P＝ ＝ ＝150W。
故答案为：A。
【分析】首先估测人的体重及腾空高度，利用W＝Gh求得跳起一次做的功，进一步求得总功，利用P＝ 求得在整个跳绳过程中的功率.
4．【答案】D
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】爬山时是克服自身的重力做功，功等于自身重力乘以山的高度，爬山功率是：P＝W/t＝Gh/t，他们同时出发，结果又同时到达山顶说明登山时间是相同的，要比较功率还要知道二人的体重，B符合题意。
故答案为：D。
【分析】功率表示做功的快慢，是功和时间的比值。
5．【答案】D
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】功率是反映物体做功快慢的物理量，功率大的物体，做功快；功率小的物体，做功慢。所以，做功最快的那一个人，他的功率最大，按规定可知他是最后的胜出者。
故答案为：D。
【分析】功率是反映物体做功快慢的物理量.
6．【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】由和所做的功相同可知，甲、乙两台机器做同样多的功所用时间之比与功率成反比：t甲：t乙=P乙：P甲=3：4。
故答案为：C。
【分析】做同样多的功，根据P=Wt可知功率与做功所用的时间成反比，又知道甲、乙两台机器的功率之比，可求出甲、乙两台机器做同样多的功所用时间之比。
7．【答案】C
【知识点】功率的概念
【解析】【解答】功率是用功和时间的比值来定义的，即采用了比值定义法；
A、比热容等于热量与质量和温度变化量乘积的比值，即c＝ ，是采用比值定义法，A不符合题意；
B、机械效率是有用功和总功的比值，是采用比值定义法，B不符合题意；
C、功等于力与在力的方向移动距离的乘积，不是采用比值定义法，C符合题意；
D、热值等于燃料完全燃烧放出的热量与质量的比值，是采用比值定义法，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】功率定义时采用了比值定义法，结合选项，选出不是利用比值定义法定义的物理量即可.
8．【答案】C
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】由题知，每捆书的重力相同，提升的高度相同，由W＝Gh可知，两位同学对书做的功相同；小明同学用了60s，小聪同学用了40s，即小聪用的时间短，由P＝ 可知，小聪对书做功的功率大。
故答案为：C。
【分析】由W＝Gh可知，两位同学对书做的功相同，再由P＝ 可知功率大小关系.
9．【答案】C
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】中学生的质量约50kg，体重约 左右，山坡的高度为9m。
登楼的功率：
，
可见，他爬坡时的功率与C选项最接近.C符合题意，A、B、D不符合题意.
故答案为：C。
【分析】本题考查了怎样估测功率，先估测中学生的质量约50kg，体重约 500 N 左右，再估测出山坡的高度为9m，根据P=W/t可求出爬坡时的功率.
10．【答案】C
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】AB、已知摩擦力为10N，从图中可得有二段绳子在拉物体，故拉力F＝2f＝20N，则AB不符合题意；CD、物体运动速度为2m/s，有两段绳子在拉物体，故拉力F移动速度为v＝ ×2m/s＝1m/s；故功率P＝Fv＝20N×1m/s＝20W，则C符合题意、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】结合题意，拉力F＝nf；拉力F移动速度为v＝ v物；进一步利用P＝Fv求得功率.
11．【答案】D
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】功率的物理意义：功率是反映物体做功快慢的物理量，功率大的物体，做功快；功率小的物体，做功慢。所以做功最快的那一个人，他的功率最大、获胜。
故答案为：D。
【分析】功率是反映物体做功快慢的物理量.
12．【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】上楼时小明和爸爸克服各自重力做功，都从一楼到二楼，即上楼高度相同，且爸爸的质量大，由 可知，爸爸做的功多；
又因为父子俩人上楼时间相同，根据 可知，爸爸做功的功率大，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据力和距离的乘积计算功的大小，功和时间的比值计算功率。
13．【答案】A,C
【知识点】功率的计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】A、推力做的功：W＝Fs＝20N×15m＝300J；推力的功率：P＝ ＝ ＝30W．A符合题意。
B、若物体做匀速运动，摩擦力与推力是一对平衡力，大小相等，为20N；题中没有说明物体是不是匀速运动，所以，摩擦力不确定。B不符合题意。
C、木块漂浮，则F浮＝G木＝mg＝10kg×10N/kg＝100N，根据F浮＝ρ水V排g可得排开水的体积：V排＝ ＝ ＝1×10﹣2m3，已知木块静止后一半露出水面，则木块体积为V＝2V排＝2×1×10﹣2m3＝2×10﹣2m3．C符合题意。
D、题中没有说明物体是不是匀速运动，并且拉力另一个物体作用的，大小与施力物体有关，所以无法判断。D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】利用W＝Fs计算推力做的功，再利用P＝ 求得推力的功率.
结合物体的运动状态进行受力分析，确定摩擦力与推力的关系.
木块漂浮，则F浮＝G木＝mg，再利用F浮＝ρ水V排g可得排开水的体积，进一步求得物体的体积.
14．【答案】A,C
【知识点】功率计算公式的应用；机械能守恒条件
【解析】【解答】AB、小球从高空自由下落过程中，做加速直线运动，速度v随时间增加而增大，由于不计空气阻力，小球只受重力作用，即F＝G，因为重力不变，所以小球受力F不变，A符合题意，B不符合题意；
C、因为不计空气阻力，只有动能和重力势能的转化，机械能守恒，机械能不随时间变化，C符合题意；
D、根据P＝Fv＝Gv，其中重力G不变、速度v变大，故功率P变大，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】图象能直观形象地表示两个物理量之间的变化规律，是物理上常用的研究物理物体的方法，分析图象时，看清楚图象中的横坐标和纵坐标所代表的物理量，再根据图象的形状判断物理量间的关系或变化规律.
15．【答案】A,C,D
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】AB、不计绳重、轴摩擦和滑轮重，读图可知，甲动滑轮的拉力作用在绳端，所以拉力是A与地面间的摩擦力的一半，设A与地面间的摩擦力为f，则F1＝ f，乙动滑轮的拉力作用在轴上，费一倍的力，所以F2＝2f，则F1：F2＝ f：2f＝1：4，B不符合题意；同时，甲弹簧测力计的示数等于F1＝ f，乙弹簧测力计的示数等于 F2＝f，则甲、乙弹簧测力计的示数之比为1：2，A符合题意；C、甲图中，物体与动滑轮一起移动，二者速度相同，均为0.1m/s；乙图中，动滑轮移动的速度是物体A移动速度的二分之一，即0.05m/s，即甲、乙图中动滑轮的速度之比为2：1，C符合题意；D、甲图中，绳端移动的速度是物体A移动速度的2倍，即速度为0.2m/s，则拉力F1和拉力F2的移动速度之比v1：v2＝0.2m/s：0.05m/s＝4：1，又因为F1：F2＝1：4，由公式P＝Fv可得，拉力F1和拉力F2的功率之比为： ＝ ＝ ＝ ．D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】首先确定拉力与所克服的摩擦力的关系，再根据具体的数量关系推理得出弹簧测力计的示数之比、拉力之比、速度之比以及功率之比，注意本题中的两只动滑轮，一个动力作用在轮上，一个动力作用在轴上，二者的省力情况正好相反.
16．【答案】快慢；6×104J
【知识点】功率的概念
【解析】【解答】功率是单位时间内做的功，故表示的是做功的快慢；货轮功率是60kW，表示的就是该货轮每秒钟内要做2×107J的功。
故答案为：快慢；6×104 J。
【分析】功率表示的是做功的快慢的物理量；表示单位时间内做的功.
17．【答案】1200；120；变大
【知识点】功率的计算；功的计算及应用；有用功和额外功
【解析】【解答】（1）扶梯对他做的功：W＝Gh＝mgh＝40kg×10N/kg×3m＝1200J，由勾股定理可得扶梯的长度s＝5m，从一楼到二楼的时间：t＝ ＝ ＝10s，扶梯对他做功的功率：P＝ ＝ ＝120W。（2）站在扶梯上的人数增多，重力增大，克服重力所做的有用功增加，在额外功不变时，扶梯的效率会变大。
故答案为：1200；120；变大
【分析】利用W＝Gh＝mgh求得扶梯对他做的功；利用t＝ 求得 从一楼到二楼的时间，再利用P＝ 求得扶梯对他做功的功率.
人数增多，重力增大，克服重力所做的有用功增加，额外功不变，扶梯的效率会变大.
18．【答案】100J；1.2×105J
【知识点】功率的概念；功率的计算
【解析】【解答】功率是指单位时间内做功的多少，100W的意思是物体每秒做的功100J。一台功率为2kW的机器，由P＝ 可得在1min内能做的功：W＝Pt＝2000W×60s＝1.2×105J。故答案为：100J；1.2×105J。
【分析】功率是指单位时间内做功的多少；由P＝ 可得在1min内能做的功.
19．【答案】3J；0.5W；不守恒
【知识点】功率的计算；机械能守恒条件；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由图知，n＝2，拉力端移动距离：s＝2h＝2×0.3m＝0.6m，拉力所做的功：W＝Fs＝5N×0.6m＝3J；（2）拉力做功的功率：P＝ ＝ ＝0.5W；（3）物体在匀速上升的过程中，质量不变、速度不变，动能不变；同时高度变大，重力势能变大，而物体的机械能等于动能与重力势能之和，所以物体的机械能变大，即机械能不守恒。
故答案为：3J；0.5W；不守恒。
【分析】结合图像，利用s=nh求得拉力端移动距离，再利用W＝Fs求得拉力所做的功，根据P＝ 求得拉力做功的功率；
动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
20．【答案】5.4×107；6×103
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】由P＝ 可知，汽车发动机做的功W＝Pt＝60×1000W×15×60s＝5.4×107J。由W＝Fs可知∴牵引力F＝ ＝ ＝6×103N。
故答案为：5.4×107；6×103。
【分析】由P＝ 可知汽车发动机做的功；再由W＝Fs可知牵引力大小.
21．【答案】600N；240；120
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）该同学的重力：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；（2）做一次引体向上，克服重力做的功：W＝Gh＝600N×0.4m＝240J；（3）在10s内做了5个“引体向上”，则10s内做的总功：W总＝5W＝5×240J＝1200J，10s内做功的功率：P＝ ＝ ＝120W。
故答案为：600N；240；120。
【分析】利用G＝mg求得该同学的重力，再利用W＝Gh求得一次引体向上克服重力做的功，进一步求得总功，根据P＝ 求得10s内做功的功率.
22．【答案】做功；人每秒对自行车做功60J；18000；12
【知识点】功率的概念；功率的计算
【解析】【解答】功率是表示物体做功快慢的物理量。人骑自行车时的功率为60W，表示在1s内完成60J的功。由P＝ 得，他以此功率骑车5min做的功：W＝Pt＝60W×300s＝18000J。根据P＝Fv可得自行车的牵引力：F＝ ＝ ＝12N。
故答案为：做功；人每秒对自行车做功60J；18000；12。
【分析】功率是表示物体做功快慢的物理量；由P＝ 得，他以此功率骑车5min做的功；再根据P＝Fv可得自行车的牵引力大小.
23．【答案】1.2
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】因为弹簧测力计的示数是2N，所以作用在绳端的拉力F＝2N，由图可知，承担物体A与桌面间摩擦力的绳子股数是3，且不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则拉力端移动速度：v＝3v物＝3×0.2m/s＝0.6m/s，拉力F的功率：P＝ ＝ ＝Fv＝2N×0.6m/s＝1.2W。
故答案为：1.2。
【分析】不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，拉力端移动速度：v＝nv物，再利用P＝ ＝ ＝Fv求得拉力F的功率.
24．【答案】做功快慢；心脏1秒内做功1.5J
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】功率是描述物体做功快慢的物理量。人体安静时，心脏推动血液流动做功的功率为1.5瓦，是指物体单位时间内所做的功，即1秒内物体所做的功。1.5瓦表示的含义是心脏每秒中推动血液做的功为1.5J.
故答案为：做功的快慢；心脏1秒内做功1.5J。
【分析】功率表示物体做功的快慢，指的是1秒做功的多少。
25．【答案】25
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知n＝2，则绳子自由端移动的速度：v绳＝2v物＝2×0.2m/s＝0.4m/s，由P＝ ＝ ＝Fv得，拉力的大小：F＝ ＝ ＝25N。
故答案为：25。
【分析】利用v绳＝nv物求得绳子自由端移动的速度，再利用P＝ ＝ ＝Fv得拉力的大小.
26．【答案】快；每秒钟机器做功1500J
【知识点】功率的概念；功率大小的比较
【解析】【解答】功率是描述物体做功快慢的物理量，功率越大，表示物体做功越快。所以机器甲的功率大表示机器甲做功快；机器的功率是1500W，物理意义是：每秒钟机器做功1500J。
故答案为：快；每秒钟机器做功1500J。
【分析】功率是描述物体做功快慢的物理量，功率越大，表示物体做功越快.表示单位时间做功的多少.
27．【答案】1；50
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】物体运动的时间t＝1min＝60s，则物体的运动速度：v＝ ＝ ＝1m/s。此过程中小红拉力的功率：P＝ ＝ ＝Fv＝50N×1m/s＝50W。
故答案为：1；50。
【分析】利用v＝ 求得物体的运动速度，再利用P＝ ＝ ＝Fv求得小红拉力的功率.
28．【答案】100；400
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）水平推箱子时，推力对箱子做的功：W1＝Fs＝20N×10m＝200J，推力做功的功率：P＝ ＝ ＝100W；（2）将此箱子匀速提到高1m的货架上时，此人对箱子做功：W2＝Gh＝400N×1m＝400J。
故答案为：100；400。
【分析】利用W＝Fs求得推力对箱子做的功，再利用P＝ 求得推力做功的功率.
利用W＝Gh求得人对箱子做的功.
29．【答案】50；18
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）因为汽车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以由二力平衡条件可知，发动机所提供的牵引力：F＝f＝1200N；因为P＝ ＝ ＝Fv，所以汽车的行驶速度：v＝ ＝ ＝50m/s；（2）在同样的阻力下，牵引力仍为1200N，发动机输出的实际功率是：P′＝Fv′＝1200N×15m/s＝18000W＝18kW。
故答案为：50；18。
【分析】汽车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，利用P＝ ＝ ＝Fv求得汽车的行驶速度；利用P′＝Fv′求得发动机输出的实际功率.
30．【答案】（1）乙；甲
（2）功与时间的比值；功率
（3）密度、速度等（合理即可）
【知识点】功率的计算；功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）根据公式W＝Fs＝Gh，三位同学的做功为：W甲＝G甲h甲＝2N×1.5m＝3J；W乙＝G乙h乙＝4N×1.0m＝4J；W丙＝G丙h丙＝5N×0.5m＝2.5J。故做功最多的是乙同学；三位同学做功的功率：p甲＝ ＝ ＝1.5W，p乙＝ ＝ ＝1W，p丙＝ ＝ ＝0.5W。所以甲同学做功最快。（2）为了比较做功的快慢，应该在表中增加一栏项目即：功率。功率的含义是功与时间的比值，是表示做功快慢的物理量。（3）我们已学过的用比值定义法定义的物理量有密度（质量与体积的比值）、速度（路程与时间的比值）、压强（压力与受力面积的比值）等。故答案为：（1）乙；甲。（2）功与时间的比值；功率；（3）密度、速度等（合理即可）。
【分析】（1）根据公式W＝Fs＝Gh分别求得三位同学做的功；再利用P＝ 求得三位同学做功的功率即可.
（2）功率表示做功快慢的物理量.
（3）参照功率的定义方法，回忆已学过的用比值定义法定义的物理量即可.
31．【答案】（1）秒表
（2）前者；人的体质不同
（3）300；125
【知识点】功率大小的比较；功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）做引体向上时要克服自身重力做功，所以，应使用体重秤测量人的体重；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：体重秤、刻度尺、秒表；（2）由于每个人的体质不同，所以可规定拉上去的次数，然后记录时间，故前者比较合理；（3）通过表格数据可知，重心上升高度为0.5m，重力G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，则1次引体向上所做的功：W1＝Gh＝600N×0.5m＝300J；拉上去的次数为5次，则做的总功：W＝5×300J＝1500J，做引体向上运动时的功率：P＝ ＝ ═125W。
故答案为：（1）秒表；（2）前者；人的体质不同；（3）300；125。
【分析】（1）结合实验目的及实验原理确定实验器材.
（2）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；
（3）克服重力所做的功可利用公式W=Gh计算，功率可利用公式计算功率的大小.
32．【答案】（1）v＝360km/h＝100m/s，根据P＝ ＝ ＝Fv可得，牵引力：F＝ ＝ ＝1×105N；
答：列车以360km/h的速度匀速行驶时的牵引力1×105N
（2）根据v＝ 可得，1min列车通过的路程：s＝vt＝100m/s×60s＝6×103m，牵引力所做的功：W＝Fs＝1×105N×6×103m＝6×108J。
答：列车以360km/h的速度匀速行驶1min牵引力所做的功6×108J
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1） 根据P＝ ＝ ＝Fv可得牵引力 大小，注意1m/s=3.6km/h.
（2） 根据v＝ 可得1min列车通过的路程，再利用 W＝Fs 求得 牵引力所做的功 .
33．【答案】（1）因为救援车停泊在水面上（即漂浮），所以救援车总重力：G＝F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×6m3＝6×104N；
答：救援车总重力为6×104N
（2）当救援车在陆地上匀速行驶时，受到的牵引力：F＝f＝0.1G＝0.1×6×104N＝6000N，救援车的行驶速度：v＝ ＝ ＝10m/s，牵引力的功率：P＝ ＝ ＝Fv＝6000N×10m/s＝60000W＝60kW。
答：牵引力的功率为60kW
【知识点】功率的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）结合题意， 救援车在水面上漂浮：G＝F浮＝ρ水gV排.
（2） 救援车在陆地上匀速行驶 ，牵引力与阻力是一对平衡力，利用 v＝ 求得 救援车的行驶速度；再利用 P＝ ＝ ＝Fv 牵引力的功率 .
34．【答案】（1）由图可知，10s后汽车做匀速直线运动，速度v＝20m/s，根据二力平衡条件可得，牵引力：F＝f＝4000N，则汽车的功率为：P＝ ＝ ＝Fv＝4000N×20m/s＝8×104W；
答：发动机的功率是8×104W
（2）由题知，汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，在0﹣10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功：W＝Pt＝8×104W×10s＝8×105J；
答：在0﹣10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是8×105J
（3）由η＝ 汽油完全燃烧放出的热量：Q＝ ＝ ＝2.5×106J，由Q＝mq可得需要燃烧汽油的质量：m＝ ＝ ＝0.05kg。
答：若发动机的转化功率为32%，则需要燃烧0.05kg汽油才能使发动机做这么多功
【知识点】功率的计算；热量的计算；机械效率
【解析】【分析】（1）结合v-t图像，可以得知物体的运动状态，利用 P＝ ＝ ＝Fv 求得 汽车的功率.
（2）利用 W＝Pt 求得 在0﹣10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功 .
（3） 由η＝ 可知汽油完全燃烧放出的热量；再 由Q＝mq可得需要燃烧汽油的质量 .
35．【答案】根据P＝ 可得，推进力所做的功：W＝Pt＝5×106W×3600s＝1.8×1010J；v＝18km/h＝5m/s，根据P＝ ＝ ＝Fv可得，推进力F的大小：F＝ ＝ ＝1×106 N。答：在这段时间内推进力做功1.8×1010J；推进力是1×106 N。
答：在这段时间内推进力做功1.8×1010J|推进力是1×106 N
【知识点】功率的计算
【解析】【分析】 根据P＝ 可得推进力所做的功 ，再根据P＝ ＝ ＝Fv可得推进力F的大小 .
36．【答案】（1）由题知，拖拉机耕地时的平均阻力为8000N，拖拉机匀速前进，所以拖拉机的牵引力：F＝f＝8000N，所以拖拉机做的功：W＝Fs＝8000N×300m＝2.4×106J；
答：做了2.4×106J的功
（2）由P＝ 可得拖拉机做功的时间：t＝ ＝ ＝1000s
答：所用的时间是1000s
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1） 拖拉机匀速前进，牵引力 等于阻力，再利用 W＝Fs 得出 拖拉机做的功 .
（2） 由P＝ 可得拖拉机做功的时间.
37．【答案】（1）物体做匀速直线运动时处于平衡状态，受到的拉力和摩擦阻力是一对平衡力。则拉力的大小F=2N，拉力做的功：W=Fs=2N×15m=30J，拉力的功率：P= = =10W；
答：拉力的功率为10W
（2）物体匀速运动了10秒钟拉力做的功： t =10W×10s=100J。
答：在上述条件下，物体匀速运动了10秒钟，拉力做的功为100J
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1） 物体做匀速直线运动，受到的拉力和摩擦阻力是一对平衡力 ，利用 W=Fs 求得 拉力做的功 ，再利用 P= 求得 拉力的功率 .
（2）利用P= 求得 10秒钟拉力做的功 .
1 / 12018-2019学年沪科版物理八年级下学期 10.4 做功的快慢 同步练习（基础题）
一、选择题
1．关于力、时间、功与功率的关系，下列说法正确的是（ ）
A．力越大，功率越大 B．时间越短，功率越大
C．做功越多，功率越大 D．做功越快，功率越大
【答案】D
【知识点】功率的概念；功率的计算；功
【解析】【解答】功率的公式为 ，A、力越大，但距离和做功时间不知，无法比较功率的大小，A不符合题意；
B、作用时间越短，所做的功不确定，则功率大小不确定，B不符合题意；
C、做功越多，但是做功时间不确定，则功率不一定大；C不符合题意；
D、功率是单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量，做功越快，功率越大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】功率是单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量，利用 进行计算.
2．下列关于功率的说法中，正确的是（ ）
A．物体做功越多，功率越大 B．物体做功时间越短，功率越大
C．物体做功时间越长，功率越大 D．物体做功越快，功率越大
【答案】D
【知识点】功率的概念；功率的计算
【解析】【解答】ABC、由P＝ 可知，功率的大小由做功的多少和所用的时间共同决定；仅知道做功多少或做功时间，不能判断功率的大小，ABC不符合题意。D、功率是表示做功快慢的物理量，功率越大做功越快，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】由P＝ 可知，功率的大小由做功的多少和所用的时间共同决定；功率是表示做功快慢的物理量.
3．学校运动会上举行“双摇跳绳”比赛，“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后，绳连续绕身体两周的跳绳方法。比赛中，初三某同学Imin内摇轻绳240圈，则他在整个跳绳过程中的功率约为（ ）
A．150W B．400W C．600W D．1000W
【答案】A
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】中学生的质量约50kg，其重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N；跳跃过程中腾空高度约h＝0.15m；跳起一次做功：W＝Gh＝500N×0.15m＝75J；由于“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后，绳连续绕身体两周的跳绳方法，所以1min内摇轻绳240圈，人起跳 ＝120次；在1min内一共做功：W总＝75J×120＝9000J，则他在整个跳绳过程中的功率约为：P＝ ＝ ＝150W。
故答案为：A。
【分析】首先估测人的体重及腾空高度，利用W＝Gh求得跳起一次做的功，进一步求得总功，利用P＝ 求得在整个跳绳过程中的功率.
4．（2018九上·无锡期中）体育课上，亮亮和晶晶决定进行爬杆比赛，他们同时出发，结果又同时到达相同高度的杆顶。想判断谁的功率大，还需要知道的物理量是（ ）
A．杆的高度 B．爬杆时间 C．两人身高 D．二人的体重
【答案】D
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】爬山时是克服自身的重力做功，功等于自身重力乘以山的高度，爬山功率是：P＝W/t＝Gh/t，他们同时出发，结果又同时到达山顶说明登山时间是相同的，要比较功率还要知道二人的体重，B符合题意。
故答案为：D。
【分析】功率表示做功的快慢，是功和时间的比值。
5．四个同学在进行骑自行车比赛。如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（ ）
A．体重最大的 B．时间最短的 C．速度最大的 D．做功最快的
【答案】D
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】功率是反映物体做功快慢的物理量，功率大的物体，做功快；功率小的物体，做功慢。所以，做功最快的那一个人，他的功率最大，按规定可知他是最后的胜出者。
故答案为：D。
【分析】功率是反映物体做功快慢的物理量.
6．（2018九上·高要月考）甲、乙两台机器的功率之比是4：3，他们做同样多的功所用时间之比是（ ）
A．4：3 B．6：8 C．3：4 D．8：6
【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】由和所做的功相同可知，甲、乙两台机器做同样多的功所用时间之比与功率成反比：t甲：t乙=P乙：P甲=3：4。
故答案为：C。
【分析】做同样多的功，根据P=Wt可知功率与做功所用的时间成反比，又知道甲、乙两台机器的功率之比，可求出甲、乙两台机器做同样多的功所用时间之比。
7．功率是用功和时间的比值来定义的。下列物理量所采用的定义方法与功率不一样的是（ ）
A．比热容 B．机械效率 C．功 D．热值
【答案】C
【知识点】功率的概念
【解析】【解答】功率是用功和时间的比值来定义的，即采用了比值定义法；
A、比热容等于热量与质量和温度变化量乘积的比值，即c＝ ，是采用比值定义法，A不符合题意；
B、机械效率是有用功和总功的比值，是采用比值定义法，B不符合题意；
C、功等于力与在力的方向移动距离的乘积，不是采用比值定义法，C符合题意；
D、热值等于燃料完全燃烧放出的热量与质量的比值，是采用比值定义法，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】功率定义时采用了比值定义法，结合选项，选出不是利用比值定义法定义的物理量即可.
8．小聪和小明每人搬一捆质量相等的书从一楼到三楼，小明用了60s，小聪只用了40s，下列关于小聪和小明对书做功的功率说法中正确的是（ ）
A．由于做功相同，所以功率相同
B．由于小明用的时间长，所以功率大
C．由于小聪用的时间短，所以功率大
D．由于所用时间不同，所以无法比较
【答案】C
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】由题知，每捆书的重力相同，提升的高度相同，由W＝Gh可知，两位同学对书做的功相同；小明同学用了60s，小聪同学用了40s，即小聪用的时间短，由P＝ 可知，小聪对书做功的功率大。
故答案为：C。
【分析】由W＝Gh可知，两位同学对书做的功相同，再由P＝ 可知功率大小关系.
9．（2018·镇江）一位初中生用30s从坡底爬上了9m高的山坡。他爬坡时的功率与下列哪一个最接近
A．几瓦 B．十几瓦 C．一百多瓦 D．一千多瓦
【答案】C
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】中学生的质量约50kg，体重约 左右，山坡的高度为9m。
登楼的功率：
，
可见，他爬坡时的功率与C选项最接近.C符合题意，A、B、D不符合题意.
故答案为：C。
【分析】本题考查了怎样估测功率，先估测中学生的质量约50kg，体重约 500 N 左右，再估测出山坡的高度为9m，根据P=W/t可求出爬坡时的功率.
10．如图所示，在水平拉力F的作用下使物体G沿水平地面匀速直线运动，若滑轮与绳子质量及摩擦不计，已知物体与地面间的摩擦力为10N，物体运动速度为2m/s，那么关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小，下列说法正确的是（ ）
A．拉力大小为10N B．拉力大小为5N
C．拉力的功率大小为20W D．拉力的功率大小为10W
【答案】C
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】AB、已知摩擦力为10N，从图中可得有二段绳子在拉物体，故拉力F＝2f＝20N，则AB不符合题意；CD、物体运动速度为2m/s，有两段绳子在拉物体，故拉力F移动速度为v＝ ×2m/s＝1m/s；故功率P＝Fv＝20N×1m/s＝20W，则C符合题意、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】结合题意，拉力F＝nf；拉力F移动速度为v＝ v物；进一步利用P＝Fv求得功率.
11．四个同学进行登山比赛，如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（ ）
A．体重最大的同学 B．速度最大的同学
C．时间最短的同学 D．做功最快的同学
【答案】D
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】功率的物理意义：功率是反映物体做功快慢的物理量，功率大的物体，做功快；功率小的物体，做功慢。所以做功最快的那一个人，他的功率最大、获胜。
故答案为：D。
【分析】功率是反映物体做功快慢的物理量.
12．（2018八下·朔州期末）小明爸爸的质量为70kg、小明的质量为50kg。若父子俩用相同的时间从居住楼的一层走到二层，下列说法正确的是（ ）
A．两个人做功的功率相等 B．小明做功的功率比爸爸的大
C．爸爸做功的功率比小明的大 D．无法比较做功的快慢
【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】上楼时小明和爸爸克服各自重力做功，都从一楼到二楼，即上楼高度相同，且爸爸的质量大，由 可知，爸爸做的功多；
又因为父子俩人上楼时间相同，根据 可知，爸爸做功的功率大，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据力和距离的乘积计算功的大小，功和时间的比值计算功率。
二、多选题
13．小明用20N的水平推力推质量为10kg的木块在水平方向移动，10s移动15m，下列说法正确的是（ ）
A．移动过程中推力做功的功率是30W
B．在移动过程中木块受到的摩擦力为20N
C．将木块放入水中，静止后一半露出水面，则木块的体积为2×10﹣2m3
D．若在木块下安装4个轮子，仍然让它在10s内前进15m，此时推力必然小于20N
【答案】A,C
【知识点】功率的计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】A、推力做的功：W＝Fs＝20N×15m＝300J；推力的功率：P＝ ＝ ＝30W．A符合题意。
B、若物体做匀速运动，摩擦力与推力是一对平衡力，大小相等，为20N；题中没有说明物体是不是匀速运动，所以，摩擦力不确定。B不符合题意。
C、木块漂浮，则F浮＝G木＝mg＝10kg×10N/kg＝100N，根据F浮＝ρ水V排g可得排开水的体积：V排＝ ＝ ＝1×10﹣2m3，已知木块静止后一半露出水面，则木块体积为V＝2V排＝2×1×10﹣2m3＝2×10﹣2m3．C符合题意。
D、题中没有说明物体是不是匀速运动，并且拉力另一个物体作用的，大小与施力物体有关，所以无法判断。D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】利用W＝Fs计算推力做的功，再利用P＝ 求得推力的功率.
结合物体的运动状态进行受力分析，确定摩擦力与推力的关系.
木块漂浮，则F浮＝G木＝mg，再利用F浮＝ρ水V排g可得排开水的体积，进一步求得物体的体积.
14．如图所示，是小球从高空做自由落体运动（即不计空气阻力）的过程中，小球受到的力F、下落的速度、机械能E和重力做功的功率P随时间t的变化图象，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A,C
【知识点】功率计算公式的应用；机械能守恒条件
【解析】【解答】AB、小球从高空自由下落过程中，做加速直线运动，速度v随时间增加而增大，由于不计空气阻力，小球只受重力作用，即F＝G，因为重力不变，所以小球受力F不变，A符合题意，B不符合题意；
C、因为不计空气阻力，只有动能和重力势能的转化，机械能守恒，机械能不随时间变化，C符合题意；
D、根据P＝Fv＝Gv，其中重力G不变、速度v变大，故功率P变大，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】图象能直观形象地表示两个物理量之间的变化规律，是物理上常用的研究物理物体的方法，分析图象时，看清楚图象中的横坐标和纵坐标所代表的物理量，再根据图象的形状判断物理量间的关系或变化规律.
15．如图甲、乙所示，A与地面间的摩擦力是A重力的0.3倍，A在拉力F1和F2的作用下沿水平方向以0.1m/s的速度运动，不计绳重、轴摩擦和滑轮重，则（ ）
甲 乙
A．甲、乙弹簧测力计的示数之比为1：2
B．拉力F1和拉力F2之比为1：2
C．甲、乙图中动滑轮的速度之比为2：1
D．拉力F1和拉力F2的功率之比为1：1
【答案】A,C,D
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】AB、不计绳重、轴摩擦和滑轮重，读图可知，甲动滑轮的拉力作用在绳端，所以拉力是A与地面间的摩擦力的一半，设A与地面间的摩擦力为f，则F1＝ f，乙动滑轮的拉力作用在轴上，费一倍的力，所以F2＝2f，则F1：F2＝ f：2f＝1：4，B不符合题意；同时，甲弹簧测力计的示数等于F1＝ f，乙弹簧测力计的示数等于 F2＝f，则甲、乙弹簧测力计的示数之比为1：2，A符合题意；C、甲图中，物体与动滑轮一起移动，二者速度相同，均为0.1m/s；乙图中，动滑轮移动的速度是物体A移动速度的二分之一，即0.05m/s，即甲、乙图中动滑轮的速度之比为2：1，C符合题意；D、甲图中，绳端移动的速度是物体A移动速度的2倍，即速度为0.2m/s，则拉力F1和拉力F2的移动速度之比v1：v2＝0.2m/s：0.05m/s＝4：1，又因为F1：F2＝1：4，由公式P＝Fv可得，拉力F1和拉力F2的功率之比为： ＝ ＝ ＝ ．D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】首先确定拉力与所克服的摩擦力的关系，再根据具体的数量关系推理得出弹簧测力计的示数之比、拉力之比、速度之比以及功率之比，注意本题中的两只动滑轮，一个动力作用在轮上，一个动力作用在轴上，二者的省力情况正好相反.
三、填空题
16．功率是用来表示物体做功 （多少/快慢）的物理量。某万吨远洋货轮的功率是60kw，这表明该货轮每秒内做功 。
【答案】快慢；6×104J
【知识点】功率的概念
【解析】【解答】功率是单位时间内做的功，故表示的是做功的快慢；货轮功率是60kW，表示的就是该货轮每秒钟内要做2×107J的功。
故答案为：快慢；6×104 J。
【分析】功率表示的是做功的快慢的物理量；表示单位时间内做的功.
17．图是某商场的自动扶梯。扶梯的部分几何尺寸如图所示，质量为40kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼，已知扶梯以0.5m/s的速度匀速上行。则扶梯对他做的功是 J，对他做的功率是 W．如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的效率将 （填“变大”、“变小”或“不变”）
【答案】1200；120；变大
【知识点】功率的计算；功的计算及应用；有用功和额外功
【解析】【解答】（1）扶梯对他做的功：W＝Gh＝mgh＝40kg×10N/kg×3m＝1200J，由勾股定理可得扶梯的长度s＝5m，从一楼到二楼的时间：t＝ ＝ ＝10s，扶梯对他做功的功率：P＝ ＝ ＝120W。（2）站在扶梯上的人数增多，重力增大，克服重力所做的有用功增加，在额外功不变时，扶梯的效率会变大。
故答案为：1200；120；变大
【分析】利用W＝Gh＝mgh求得扶梯对他做的功；利用t＝ 求得 从一楼到二楼的时间，再利用P＝ 求得扶梯对他做功的功率.
人数增多，重力增大，克服重力所做的有用功增加，额外功不变，扶梯的效率会变大.
18．100W的意思是物体每秒做的功是 ，功率为2kW的机器工作一分钟所做的功是 。
【答案】100J；1.2×105J
【知识点】功率的概念；功率的计算
【解析】【解答】功率是指单位时间内做功的多少，100W的意思是物体每秒做的功100J。一台功率为2kW的机器，由P＝ 可得在1min内能做的功：W＝Pt＝2000W×60s＝1.2×105J。故答案为：100J；1.2×105J。
【分析】功率是指单位时间内做功的多少；由P＝ 可得在1min内能做的功.
19．如图，用5N的力F向下拉绳子，使物体在6s内匀速上升0.3m。这一过程中，拉力所做功为 ，拉力所做功的功率为 ，物体的机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。
【答案】3J；0.5W；不守恒
【知识点】功率的计算；机械能守恒条件；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由图知，n＝2，拉力端移动距离：s＝2h＝2×0.3m＝0.6m，拉力所做的功：W＝Fs＝5N×0.6m＝3J；（2）拉力做功的功率：P＝ ＝ ＝0.5W；（3）物体在匀速上升的过程中，质量不变、速度不变，动能不变；同时高度变大，重力势能变大，而物体的机械能等于动能与重力势能之和，所以物体的机械能变大，即机械能不守恒。
故答案为：3J；0.5W；不守恒。
【分析】结合图像，利用s=nh求得拉力端移动距离，再利用W＝Fs求得拉力所做的功，根据P＝ 求得拉力做功的功率；
动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
20．某校学生乘校车到校外参加活动。该校车在某段平直公路上匀速行驶9km，用时15min。若发动机的功率为60kW，则此过程中发动机的牵引力所做的功为 J，发动机的牵引力大小为 N。
【答案】5.4×107；6×103
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】由P＝ 可知，汽车发动机做的功W＝Pt＝60×1000W×15×60s＝5.4×107J。由W＝Fs可知∴牵引力F＝ ＝ ＝6×103N。
故答案为：5.4×107；6×103。
【分析】由P＝ 可知汽车发动机做的功；再由W＝Fs可知牵引力大小.
21．某同学在10s内做了5个“引体向上”，他的质量为60kg，每次上升的高度为40cm。该同学的重力是 ，该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是 J，10s内做功的功率为 W．（g取10N/kg）
【答案】600N；240；120
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）该同学的重力：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；（2）做一次引体向上，克服重力做的功：W＝Gh＝600N×0.4m＝240J；（3）在10s内做了5个“引体向上”，则10s内做的总功：W总＝5W＝5×240J＝1200J，10s内做功的功率：P＝ ＝ ＝120W。
故答案为：600N；240；120。
【分析】利用G＝mg求得该同学的重力，再利用W＝Gh求得一次引体向上克服重力做的功，进一步求得总功，根据P＝ 求得10s内做功的功率.
22．功率是描述物体 快慢的物理量，人骑自行车功率约60w，其含义是 ，以5m/s匀速骑行5min，人对自行车做的功是 J，自行车的牵引力是 N。
【答案】做功；人每秒对自行车做功60J；18000；12
【知识点】功率的概念；功率的计算
【解析】【解答】功率是表示物体做功快慢的物理量。人骑自行车时的功率为60W，表示在1s内完成60J的功。由P＝ 得，他以此功率骑车5min做的功：W＝Pt＝60W×300s＝18000J。根据P＝Fv可得自行车的牵引力：F＝ ＝ ＝12N。
故答案为：做功；人每秒对自行车做功60J；18000；12。
【分析】功率是表示物体做功快慢的物理量；由P＝ 得，他以此功率骑车5min做的功；再根据P＝Fv可得自行车的牵引力大小.
23．质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用如图所示的装置使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2N，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则拉力F的功率是 W。
【答案】1.2
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】因为弹簧测力计的示数是2N，所以作用在绳端的拉力F＝2N，由图可知，承担物体A与桌面间摩擦力的绳子股数是3，且不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则拉力端移动速度：v＝3v物＝3×0.2m/s＝0.6m/s，拉力F的功率：P＝ ＝ ＝Fv＝2N×0.6m/s＝1.2W。
故答案为：1.2。
【分析】不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，拉力端移动速度：v＝nv物，再利用P＝ ＝ ＝Fv求得拉力F的功率.
24．（2018九上·乐陵开学考）功率是描述物体 的物理量。人体安静时，心脏推动血液流动做功的功率为1.5瓦，1.5瓦的物理意义是 。
【答案】做功快慢；心脏1秒内做功1.5J
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】功率是描述物体做功快慢的物理量。人体安静时，心脏推动血液流动做功的功率为1.5瓦，是指物体单位时间内所做的功，即1秒内物体所做的功。1.5瓦表示的含义是心脏每秒中推动血液做的功为1.5J.
故答案为：做功的快慢；心脏1秒内做功1.5J。
【分析】功率表示物体做功的快慢，指的是1秒做功的多少。
25．如图所示，在滑轮作用下，物体A沿水平地面以0.2米/秒的速度匀速前进了1米，已知物体A重100牛，拉力F的功率为10瓦，不计绳和滑轮重，则拉力F＝ 牛。
【答案】25
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知n＝2，则绳子自由端移动的速度：v绳＝2v物＝2×0.2m/s＝0.4m/s，由P＝ ＝ ＝Fv得，拉力的大小：F＝ ＝ ＝25N。
故答案为：25。
【分析】利用v绳＝nv物求得绳子自由端移动的速度，再利用P＝ ＝ ＝Fv得拉力的大小.
26．机器甲的功率比机器乙的功率大，表示机器甲做功比机器乙 。已知机器甲的功率是1500W，它表示的物理意义是 。
【答案】快；每秒钟机器做功1500J
【知识点】功率的概念；功率大小的比较
【解析】【解答】功率是描述物体做功快慢的物理量，功率越大，表示物体做功越快。所以机器甲的功率大表示机器甲做功快；机器的功率是1500W，物理意义是：每秒钟机器做功1500J。
故答案为：快；每秒钟机器做功1500J。
【分析】功率是描述物体做功快慢的物理量，功率越大，表示物体做功越快.表示单位时间做功的多少.
27．小红同学用50N的力拉着一个重为80N的物体，在水平地面上做匀速直线运动，1分钟内使物体移动60m的距离，物体的运动速度是 m/s，此过程中小红拉力的功率是 W。
【答案】1；50
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】物体运动的时间t＝1min＝60s，则物体的运动速度：v＝ ＝ ＝1m/s。此过程中小红拉力的功率：P＝ ＝ ＝Fv＝50N×1m/s＝50W。
故答案为：1；50。
【分析】利用v＝ 求得物体的运动速度，再利用P＝ ＝ ＝Fv求得小红拉力的功率.
28．某人用20N的推力把一个重400N的箱子在2秒内水平移动了10m，则此人对箱子做的功的功率为 W；若此人又将此箱子匀速提到高1m的货架上，此人又对箱子做功为 J。
【答案】100；400
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）水平推箱子时，推力对箱子做的功：W1＝Fs＝20N×10m＝200J，推力做功的功率：P＝ ＝ ＝100W；（2）将此箱子匀速提到高1m的货架上时，此人对箱子做功：W2＝Gh＝400N×1m＝400J。
故答案为：100；400。
【分析】利用W＝Fs求得推力对箱子做的功，再利用P＝ 求得推力做功的功率.
利用W＝Gh求得人对箱子做的功.
29．某型号汽车发动机的额定功率为60kW，在水平路面上行驶时受到的阻力是1200N，发动机在额定功率下，汽车匀速行驶时的速度大小约为 m/s．在同样的阻力下，如果汽车匀速行驶时的速度为15m/s，则发动机输出的实际功率是 kW。
【答案】50；18
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）因为汽车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以由二力平衡条件可知，发动机所提供的牵引力：F＝f＝1200N；因为P＝ ＝ ＝Fv，所以汽车的行驶速度：v＝ ＝ ＝50m/s；（2）在同样的阻力下，牵引力仍为1200N，发动机输出的实际功率是：P′＝Fv′＝1200N×15m/s＝18000W＝18kW。
故答案为：50；18。
【分析】汽车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，利用P＝ ＝ ＝Fv求得汽车的行驶速度；利用P′＝Fv′求得发动机输出的实际功率.
四、实验探究题
30．甲、乙、丙三位同学分别将铁块匀速竖直向上提升，所得实验数据如下表：
同学 铁块重力G/N 升高高度h/m 时间t/s
甲 2 1.5 2
乙 4 1.0 4
丙 5 0.5 5
（1）根据上表数据可知，做功最多的是 同学，做功最快的是 同学。
（2）为了比较做功的快慢，他们在表中增加了一栏项目，这个项目的含义是 ，为此物理学中引入一个物理量，叫做 。
（3）这种引入物理量的方法叫比值定义法，试举出我们已学过的用比值定义法定义的一个物理量： 。
【答案】（1）乙；甲
（2）功与时间的比值；功率
（3）密度、速度等（合理即可）
【知识点】功率的计算；功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）根据公式W＝Fs＝Gh，三位同学的做功为：W甲＝G甲h甲＝2N×1.5m＝3J；W乙＝G乙h乙＝4N×1.0m＝4J；W丙＝G丙h丙＝5N×0.5m＝2.5J。故做功最多的是乙同学；三位同学做功的功率：p甲＝ ＝ ＝1.5W，p乙＝ ＝ ＝1W，p丙＝ ＝ ＝0.5W。所以甲同学做功最快。（2）为了比较做功的快慢，应该在表中增加一栏项目即：功率。功率的含义是功与时间的比值，是表示做功快慢的物理量。（3）我们已学过的用比值定义法定义的物理量有密度（质量与体积的比值）、速度（路程与时间的比值）、压强（压力与受力面积的比值）等。故答案为：（1）乙；甲。（2）功与时间的比值；功率；（3）密度、速度等（合理即可）。
【分析】（1）根据公式W＝Fs＝Gh分别求得三位同学做的功；再利用P＝ 求得三位同学做功的功率即可.
（2）功率表示做功快慢的物理量.
（3）参照功率的定义方法，回忆已学过的用比值定义法定义的物理量即可.
31．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。
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。
（1）需要的测量工具：体重秤、刻度尺、 。
（2）测量前爱动脑的小刚想：在测量时间时，我们应该拉上去一定的次数，记下所用的时间？还是记下在一定的时间内所拉的次数呢？你认为前者和后者哪个更合理？ ，（“前者或后者”）理由是 。
（3）小明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 拉一次克服重力所做的功W/J 拉上去的次数 时间t/s 功率P/W
0.5 60 5 12
【答案】（1）秒表
（2）前者；人的体质不同
（3）300；125
【知识点】功率大小的比较；功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）做引体向上时要克服自身重力做功，所以，应使用体重秤测量人的体重；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：体重秤、刻度尺、秒表；（2）由于每个人的体质不同，所以可规定拉上去的次数，然后记录时间，故前者比较合理；（3）通过表格数据可知，重心上升高度为0.5m，重力G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，则1次引体向上所做的功：W1＝Gh＝600N×0.5m＝300J；拉上去的次数为5次，则做的总功：W＝5×300J＝1500J，做引体向上运动时的功率：P＝ ＝ ═125W。
故答案为：（1）秒表；（2）前者；人的体质不同；（3）300；125。
【分析】（1）结合实验目的及实验原理确定实验器材.
（2）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；
（3）克服重力所做的功可利用公式W=Gh计算，功率可利用公式计算功率的大小.
五、计算题
32．渝广高铁是指由重庆西站经怀化到广州南站的高速铁路，全程1100km，若在某段平直铁路上，列车以360km/h的速度行驶时功率为10000kW，求：
（1）列车以360km/h的速度匀速行驶时的牵引力；
（2）列车以360km/h的速度匀速行驶1min牵引力所做的功。
【答案】（1）v＝360km/h＝100m/s，根据P＝ ＝ ＝Fv可得，牵引力：F＝ ＝ ＝1×105N；
答：列车以360km/h的速度匀速行驶时的牵引力1×105N
（2）根据v＝ 可得，1min列车通过的路程：s＝vt＝100m/s×60s＝6×103m，牵引力所做的功：W＝Fs＝1×105N×6×103m＝6×108J。
答：列车以360km/h的速度匀速行驶1min牵引力所做的功6×108J
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1） 根据P＝ ＝ ＝Fv可得牵引力 大小，注意1m/s=3.6km/h.
（2） 根据v＝ 可得1min列车通过的路程，再利用 W＝Fs 求得 牵引力所做的功 .
33．如图为一种水陆两栖抢险救援车，救援车停泊在水面上时排开水的体积为6 m3。已知ρ水＝1×103kg/m3，求：
（1）救援车总重力；
（2）当救援车在陆地上匀速行驶时，受到的阻力为其总重量的0.1倍。救援车5 min行驶3 km，求牵引力的功率。
【答案】（1）因为救援车停泊在水面上（即漂浮），所以救援车总重力：G＝F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×6m3＝6×104N；
答：救援车总重力为6×104N
（2）当救援车在陆地上匀速行驶时，受到的牵引力：F＝f＝0.1G＝0.1×6×104N＝6000N，救援车的行驶速度：v＝ ＝ ＝10m/s，牵引力的功率：P＝ ＝ ＝Fv＝6000N×10m/s＝60000W＝60kW。
答：牵引力的功率为60kW
【知识点】功率的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）结合题意， 救援车在水面上漂浮：G＝F浮＝ρ水gV排.
（2） 救援车在陆地上匀速行驶 ，牵引力与阻力是一对平衡力，利用 v＝ 求得 救援车的行驶速度；再利用 P＝ ＝ ＝Fv 牵引力的功率 .
34．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如下，设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，前10s通过的路程为120m．求：
（1）发动机的功率是多少？
（2）在0﹣10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少
（3）若发动机的转化功率为32%，则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功。（已知汽油的热值大约为5×107J/kg）
【答案】（1）由图可知，10s后汽车做匀速直线运动，速度v＝20m/s，根据二力平衡条件可得，牵引力：F＝f＝4000N，则汽车的功率为：P＝ ＝ ＝Fv＝4000N×20m/s＝8×104W；
答：发动机的功率是8×104W
（2）由题知，汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，在0﹣10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功：W＝Pt＝8×104W×10s＝8×105J；
答：在0﹣10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是8×105J
（3）由η＝ 汽油完全燃烧放出的热量：Q＝ ＝ ＝2.5×106J，由Q＝mq可得需要燃烧汽油的质量：m＝ ＝ ＝0.05kg。
答：若发动机的转化功率为32%，则需要燃烧0.05kg汽油才能使发动机做这么多功
【知识点】功率的计算；热量的计算；机械效率
【解析】【分析】（1）结合v-t图像，可以得知物体的运动状态，利用 P＝ ＝ ＝Fv 求得 汽车的功率.
（2）利用 W＝Pt 求得 在0﹣10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功 .
（3） 由η＝ 可知汽油完全燃烧放出的热量；再 由Q＝mq可得需要燃烧汽油的质量 .
35．如图所示的是我国某艘海监船前往我国固有领土钓鱼岛巡航的情景，若它以18km/h的速度匀速航行1小时，假设船推进力做功的功率是5×106W，则在这段时间内推进力做功是多少？推进力是多少？
【答案】根据P＝ 可得，推进力所做的功：W＝Pt＝5×106W×3600s＝1.8×1010J；v＝18km/h＝5m/s，根据P＝ ＝ ＝Fv可得，推进力F的大小：F＝ ＝ ＝1×106 N。答：在这段时间内推进力做功1.8×1010J；推进力是1×106 N。
答：在这段时间内推进力做功1.8×1010J|推进力是1×106 N
【知识点】功率的计算
【解析】【分析】 根据P＝ 可得推进力所做的功 ，再根据P＝ ＝ ＝Fv可得推进力F的大小 .
36．耕地的拖拉机的功率是2.4KW，它在行驶时受到的平均阻力为8000N，则它匀速前进300m的路程。
（1）做了多少功？
（2）所用的时间是多少？
【答案】（1）由题知，拖拉机耕地时的平均阻力为8000N，拖拉机匀速前进，所以拖拉机的牵引力：F＝f＝8000N，所以拖拉机做的功：W＝Fs＝8000N×300m＝2.4×106J；
答：做了2.4×106J的功
（2）由P＝ 可得拖拉机做功的时间：t＝ ＝ ＝1000s
答：所用的时间是1000s
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1） 拖拉机匀速前进，牵引力 等于阻力，再利用 W＝Fs 得出 拖拉机做的功 .
（2） 由P＝ 可得拖拉机做功的时间.
37．一个重10牛顿的物体，在水平拉力的作用下做匀速直线运动，3秒钟内移动15米，物体与地面的摩擦阻力是2牛顿。求：
（1）拉力的功率；
（2）在上述条件下，物体匀速运动了10秒钟，拉力做的功。
【答案】（1）物体做匀速直线运动时处于平衡状态，受到的拉力和摩擦阻力是一对平衡力。则拉力的大小F=2N，拉力做的功：W=Fs=2N×15m=30J，拉力的功率：P= = =10W；
答：拉力的功率为10W
（2）物体匀速运动了10秒钟拉力做的功： t =10W×10s=100J。
答：在上述条件下，物体匀速运动了10秒钟，拉力做的功为100J
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1） 物体做匀速直线运动，受到的拉力和摩擦阻力是一对平衡力 ，利用 W=Fs 求得 拉力做的功 ，再利用 P= 求得 拉力的功率 .
（2）利用P= 求得 10秒钟拉力做的功 .
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