【精品解析】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（综合题）

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（综合题）
一、选择题
1．下列估算最接近事实的是（　　）
A．中学生跳绳功率约500W
B．把两只鸡蛋举高1m做功约1J
C．人的爬楼功率约50W
D．把一本物理课本从地上捡到课桌上做功约200J
2．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的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20m/s和36km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车牵引力的功率之比为（　　）
A．2：1 B．5：9 C．16：1 D．8：1
3．某同学托着一本质量约为200g的物理书以正常速度从教学楼的一楼走上三楼，则他在上楼过程中对这本物理书做功的功率最接近于（　　）
A．0.04W B．0.4W C．4W D．40W
4．粗糙水平地面上有一个重为100N的物体，用20N的水平拉力使其在10s内匀速前进了10m，在此过程中（　　）
A．重力做的功为1000J B．支持力做功的功率为100W
C．拉力做功的功率为20W D．拉力做功的功率为200W
5．两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（s）一时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断错误的是（　　）
A．两次物体运动的速度：v1＞v2
B．0﹣6s两次拉力对物体做功的功率：P1＜P2
C．两次物体所受的拉力：F1＝F2
D．0﹣6s两次拉力对物体所做的功：W1＞W2
6．骑自行车出行既环保又健身。若徐老师骑自行车在某路段匀速行驶6km，耗时10min，已知该路段阻力约为人和车总重力的0.02倍，则他骑车的功率最接近于（　　）
A．10W B．20W C．200W D．2000W
7．骑自行车出行既环保又健身。若徐老师骑自行车在某路段匀速行驶6km，耗时10min，已知该路段阻力约为人和车总重力的0.02倍，则他骑车的功率最接近于（　　）
A．8W B．16W C．160W D．1600W
8．一小球从水平台面上滚落地面的过程中，经历了A、B、C三个位置，它们的位置关系如图所示设小球在AB段重力做功为W1，重力的平均功率为P1；在BC段重力做功为W2，重力的平均功率为P2．则下列关系正确的是（　　）
A．W1＞W2，P1＞P2 B．W1＞W2，P1＜P2
C．W1＝W2，P1＝P2 D．W1＝W2，P1＜P2
9．甲、乙两人爬楼梯比赛，已知两人的质量之比为5：6．现在同时出发从一楼跑到三楼，测得甲、乙两人所花的时间之比为9：10，则甲、乙两人的功率之比是（　　）
A．3：4 B．4：3 C．25：27 D．27：25
10．在某高处将两块质量相等的石块A、B分别以两种方式落向地面：石块A自由落下到地面；石块B被用水平作用力水平抛出后，呈抛物线下落到地面。在石块落地的过程中，石块重力分别做的功率为PA和PB，则比较两者大小关系正确的是（　　）
A．PA＞PB B．PA＝PB C．PA＜PB D．不好判断
11．如图所示，用一滑轮组在5s内将一重为200N的物体向上匀速提起2m，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦。下列说法正确的是（　　）
A．物体上升的速度是2.5m/s B．拉力F下降6米
C．拉力F的功率为80W D．拉力F的功率为40W
12．如图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，滑轮组下端挂有物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。此时物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动，此时测力计的示数为450N；在物体B下加挂重为60N的物体C后，用水平向右的力F拉动物体A可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为5cm/s．已知每个滑轮重均为50N，若不计绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（　　）
A．物体A所受滑动摩擦力大小为100N
B．水平向右的力F的大小为400N
C．物体B所受重力为400N
D．拉力F做功的功率为63W
13．在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是（　　）
①用相同的时间爬杆，测量出各自的体重和爬上杆的高度，即可比较功率大小；
②都爬到杆顶，测量出各自的体重和爬杆用的时间，即可比较功率大小；
③爬杆后，测量出各自的体重。爬杆用的时间和爬上杆的高度，算出功率进行比较。
A．只有① B．①② C．①③ D．①②③
二、多选题
14．如图甲，放在水平地面上的物体A受到水平向右的力F的作用，力F的大小以及物体A的运动速度大小V随时间t的变化情况如图乙，下列正确的是（　　）
A．在0﹣﹣5s内物体不受摩擦力的作用
B．t＝7s时，物体A受到的摩擦力为12N
C．t＝9s时，拉力的功率是50W
D．在8﹣﹣10s内拉力做功100J
15．如图所示，把一个重400N的物体沿竖直方向向上在10s内匀速提升了2m，所用拉力F为140N，不计摩擦和绳重则下列计算结果正确的是（　　）
A．动滑轮重20N B．拉力F做功840J
C．拉力F做功的功率为84W D．此滑轮组机械效率为80%
16．用如图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度。绳子竖直向下的拉力F随时间t变化关系如图乙所示，物体移动的速度v和物体上升的高度h随时间t变化的关系分别如图丙和丁所示（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。下列说法正确的是（　　）
A．0～1s内，地面对物体的支持力等于70N
B．1～2s内，拉力做的功等于150J
C．2～3s内，拉力做功的功率为360W
D．动滑轮重20N
17．功率相等的甲、乙两车匀速行驶，在相等的时间内两车通过的距离之比为2：1，则以下计算中正确的是（　　）
A．甲、乙两车做功之比为1：1
B．甲、乙两车的牵引力之比为1：2
C．甲、乙两车速度之比为1：2
D．以上答案都正确
18．如图所示，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。物体B重10N，弹簧测力计的示数恒为5N（不计滑轮、测力计、绳子的重量，滑轮的转轴光滑），下列说法正确的是（　　）
A．物体A受到地面的摩擦力是12N
B．物体B受到水平向左的摩擦力是5N
C．水平拉力F的功率是4.8W
D．在2s内绳子对物体A做的功为4.8J
19．小明用20N的水平推力推质量为10kg的立方体木块在水平方向移动，10s内前进15m，则下列说法正确的是（　　）
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．将这个木块分别放在水平桌面、水中、某种液体中，静止后木块在空气中的高度之比为8：4：3，则木块下表面受到的压强之比为8：4：3
三、填空题
20．一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率为1.0W．则该成年人1h心脏对血液做的功　 　J，这些功可以把　 　N的水送到10m高处。
21．小华和妈妈去超市购物，她们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图象如图。已知小推车重130N，所受阻力是总重的0.15倍。（g取10N/kg）10～20s内水平推力做功为　 　J；10～20s内水平推力的功率为　 　W。
22．一辆汽车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5min，汽车质量为1500kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为　 　N，此时汽车的功率为　 　kW，重力做的功为　 　J．（g取10N/kg）
23．质量为45kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图象可估算出该同学每分钟跳绳的次数为　 　次，克服重力做功的平均功率为　 　W．
24．如图所示，在研究滑轮组时，测得A物体重3N，当拉动甲测力计，使A以0.2m/s的速度匀速向右移动时，甲、乙测力计的示数分别为0.5N和1.2N．则拉动甲测力计的功率大约是　 　W，在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为　 　J。
25．用如图所示的滑轮组将重为600N的物体在10s内匀速提升了4m，已知滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力为　 　N，拉力的功率为　 　W。
26．现有30包大米，总质量为180kg。小明想尽快将它们搬上10m高处的库房。如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图分析可知，他为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬　 　包。若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间为　 　s．（g取10N/kg）
27．如图所示，在水平地面上，小明用20N的水平力推重为50N的木箱在10s内沿水平地面匀速向右移动了10m。在此过程中，推力对木箱做功的功率是　 　W，重力对木箱做功　 　J。
28．一辆轿车用3000N的牵引力以72km/h的速度在高速公路上行驶，这时轿车的功率是　 　W，而在生活中我们看见汽车在上坡行驶过程中比在平直公路上慢，这主要是因为汽车的　 　一定时为了增大　 　。
29．质量为1.2t的某型号轿车在平直路面上以25m/s的速度匀速行驶，受到的阻力是车重的0.2倍，则轿车发动机的功率是　 　W，匀速行驶0.5h发动机所做的功是　 　J。
30．质量为50kg的箱子放在水平地面上，小明用40N的水平推力刚好能使箱子做匀速直线运动，如果5s时间箱子前进了2m，推力的功率为　 　W，若改用60N的力水平推这个箱子时，地面与箱子的摩擦力大小为　 　N．（g＝10N/kg）
31．如图所示，不计摩擦力，当水平向左的拉力为4牛时，物体做匀速直线运动。则物体受到的摩擦力为　 　牛。物体2秒钟移动了4米，则拉力F所做的功率为　 　瓦。
32．如图所示，物体A重为100N，小明体重500N，挂重物的钩子上承受的拉力是　 　N；当小明以0.2m/s的速度匀速拉下绳子，若动滑轮重、绳重和摩擦力不计，则地面对小明的支持力是　 　N．物体上升的速度为　 　m/s，拉力的功率为　 　W。
33．甲乙两辆汽车在公路上匀速行驶，它们的功率相同，行驶速度之比v甲：v乙＝2：1，在相同的时间内，甲、乙两车牵引力做功之比为　 　，牵引力之比为　 　。
四、实验探究题
34．跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，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m；
⑵估测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；
⑶用　 　（填测量器材）记录跳n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P＝　 　。
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：　 　。
35．为了研究物体做功快慢与那些因素有关，小明同学设计并做了三组实验。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度，同时测出相应的时间，实验数据分别记录在表一、表二和表三中。已知每一组的做功快慢相同，而各组不同，第一组最快，第二组其次，第三组最慢。
表一
实验次数 拉力F/牛 提升高度h/米 拉力做功W/焦 所用时间t/秒
1 50 4 200 10
2 75 2 150 7.5
3 100 1 100 5
表二
实验次数 拉力F/牛 提升高度h/米 拉力做功W/焦 所用时间t/秒
4 25 8 200 20
5 50 3 150 15
6 100 1 100 10
表三
实验次数 拉力F/牛 提升高度h/米 拉力做功W/焦 所用时间t/秒
7 100 1 100 20
8 25 3 75 15
9 50 1 50 10
（1）分析比较实验次数1、4或2、5或3、6可得出结论：　 　。
（2）分析比较实验次数　 　可得出结论：在相同的时间内，拉力做的功越多，做功就越快。
（3）进一步综合分析表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳结论。
（a）分析比较表一、表二或表三可得出的结论是：　 　；
（b）分析比较表一、表二和表三可得出的结论是：　 　。
五、计算题
36．（2018八下·盐津月考）一辆小轿车以10m/s的速度匀速通过该隧道，若该小轿车发动机的牵引力为6000N，则
（1）小轿车发动机的功率为多少；
（2）则5秒内发动机所做的功为多少。
37．轿车已经走进千家万户，图甲为小明家刚购置的一辆轿车；图乙表示小明家轿车以最大功率行驶时，速度与牵引力的关系；图丙表示他家轿车耗油量与速度的关系。
（1）如图甲所示：若轿车以30千瓦的功率行驶时，则牵引力对轿车做5.4×107焦的功所需要的时间是多少？
（2）当轿车以90千米/小时的速度在路上行驶4千米的过程中，牵引力对轿车做了多少功？
（3）请你分析图中曲线，写出轿车行驶时耗油量与速度的关系；并在安全的前提下，从低碳节能的角度给司机开车提出建议　 　。
38．一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率100kW从静止开始运动，经l5s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动20s关闭发动机，滑行100m停下。其ν﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，（g取10N/kg）求：
（1）求在运动过程中受到的阻力；
（2）整个过程中发动机所做的功的大小；
（3）汽车运动的最大速度v；
（4）整个过程中克服阻力所做的功的大小。
39．我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图所示，该飞机蓄满水后总质量53.5t。为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。在灭火测试中：飞机盘悬在火场上方150m处，将所蓄水分次投下，每次投水200kg，用时20s到达地面。在水面滑行测试中：飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W．（g＝10N/kg）求
（1）飞机蓄满水时总的重力为多少；
（2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率；
（3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力。
40．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，一个体重为600N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15s下落210m，然后开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，试求：
（1）运动员前15s下落过程中重力做功的平均功率；
（2）运动员后15s匀速下降时重力做功的功率。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】A、一名中学生的质量m=50kg;跳绳高度约为h=5cm=0.05m；时间t=1min=60s大约跳180个；则每次跳绳时克服重力做功： ；1min内做功： ，跳绳时克服重力做功的平均功率：P= = =75W,A不符合实际；B、两个鸡蛋的重力约为1N，将两个鸡蛋举高1m，做功为W＝Gh＝1N×1m＝1J；B符合实际；C、人的体重约600N，一层楼高约3m，所用时间约15s中学生上楼的功率P＝ ＝ ＝ ＝120W，C不符合实际；D、一本物理课本的质量约为m＝200g＝0.2kg，其重力G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，课桌高度约为1m，对课本做功约：W＝Gh＝2N×1m＝2J：D不符合实际。
故答案为：B。
【分析】利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法，叫估测法，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算.
2．【答案】D
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】已知列车匀速行驶时所受阻力与速度平方成正比，即f＝kv2，当列车在水平轨道上匀速行驶时，牵引力等于阻力，即F＝f＝kv2，所以由功率公式P＝Fv＝kv3，所以当列车分别以20m/s和36km/h＝10m/s的速度在水平轨道上匀速行驶时， ＝ ＝ ＝ 。
故答案为：D。
【分析】结合题意，当列车在水平轨道上匀速行驶时，牵引力等于阻力，F＝f＝kv2；故功率为P＝Fv＝kv3，进一步求得功率之比.
3．【答案】B
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】课本的重力：G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，一层楼的高度在3m左右，托着课本爬一层楼的时间大约15s，从教学楼的一楼走上三楼，该同学对课本做功：W＝Gh＝2N×2×3m＝12J，做功的功率：P＝ ＝ ＝0.4W。
故答案为：B。
【分析】结合题意，利用G＝mg求得课本的重力，再利用W＝Gh求得该同学对课本做的功，最后利用P＝ 求得做功的功率.
4．【答案】C
【知识点】功率的计算；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】A、重力的方向是竖直向下的，物体水平移动，在重力的方向没移动距离，所以重力不做功，A不符合题意；B、支持力的方向是竖直向上的，物体水平移动，在支持力的方向没移动距离，所以支持力不做功，则支持力做功的功率为0W，B不符合题意；CD、拉力做功为W＝Fs＝20N×10m＝200J，拉力做功的功率：P＝ ＝ ＝20W，C符合题意、D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】在重力、支持力的方向没移动距离，重力不做功.
利用W＝Fs求得拉力做的功，再利用P＝ 求得拉力做功的功率.
5．【答案】B
【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、由图象可知，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符合题意；C、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，故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；由图象可知，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；C符合题意；D、由图象可知，0～6s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，又知两次拉力相等，根据W＝Fs可知W1＞W2；D符合题意；B、0～6s，时间相同，且W1＞W2；根据P＝ 可知，0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1＞P2；B不符合题意。
故答案为：B。
【分析】结合s-t图像，可知物体的运动状态及速度大小关系，物体做匀速直线运动，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力；根据W＝Fs可知做功大小关系，再根据P＝ 可知功率大小关系.
6．【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】徐老师的质量为70kg，整车质量为30kg，人与车的总重力G＝m
总g＝（70kg+30kg）×10N/kg＝1000N，匀速骑行驶受到的阻力：f＝0.02G＝0.02×1000N＝20N，骑自行车克服阻力所做的功：W＝fs＝20N×6×10
3m＝1.2×10
5J，骑行时做功的功率：P＝
＝
＝200W。
故答案为：C。
【分析】利用G＝mg求得人与车的总重力，根据“ 阻力约为人和车总重力的0.02倍 ”求得阻力大小，利用W＝fs求得克服阻力所做的功，再利用P＝
求得骑行时做功的功率.
7．【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】徐老师的质量为50kg，整车质量为30kg，人与车的总重力G＝m
总g＝（50kg+30kg）×10N/kg＝800N，匀速骑行驶受到的阻力：f＝0.02G＝0.02×800N＝16N，骑自行车克服阻力所做的功：W＝fs＝16N×6×10
3m＝9.6×10
4J，骑行时做功的功率：P＝
＝
＝160W。
故答案为：C。
【分析】利用G＝mg求得人与车的总重力，根据“ 阻力约为人和车总重力的0.02倍 ”求得阻力大小，利用W＝fs求得克服阻力所做的功，再利用P＝
求得骑行时做功的功率.
8．【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段，小球在重力的方向上通过的距离为0.8m﹣0.6m＝0.2m；BC段，小球在重力的方向上通过的距离为0.6m﹣0.4m＝0.2m；则小球在重力的方向上通过的距离相等，同一小球，其重力一定，所以由W＝Gh可知，重力做功W1＝W2；由于小球在下落时做加速运动，根据v＝ 可知，小球在BC段运动的时间短，根据P＝ 可知，小球在BC段重力做功的功率较大，即P1＜P2。
故答案为：D。
【分析】根据图示得出小球在重力的方向上通过的距离关系；然后根据W=Gh判断这两段重力做功大小；因小球在下落时做加速运动，所以根据速度公式v＝ 可知经过相同路程的时间关系，再根据功率公式P＝ 得出它们的功率关系.
9．【答案】C
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】由G＝mg得，甲、乙两人的重力之比： ＝ ＝ ＝ ，爬楼梯过程中克服自身重力做功，从一楼跑到三楼，上升高度h相同，爬楼梯的功率：P＝ ＝ ，则甲、乙两人的功率之比： ＝ ＝ ＝ ＝25：27。
故答案为：C。
【分析】由G＝mg得甲、乙两人的重力之比，再利用P＝ ＝ 得出甲、乙两人的功率之比.
10．【答案】B
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】由题知，mA＝mB，故根据G＝mg知，GA＝GB，在下落过程中，hA＝hB，因为W＝Gh，所以，重力做功：WA＝WB。又因为石块A自由落下到地面；石块B被用水平作用力水平抛出后，呈抛物线下落到地面，所以，A和B所用时间相同，故根据P＝ 知，PA＝PB。
故答案为：B。
【分析】利用W＝Gh=mgh可得重力做功的大小关系，再根据P＝ 可得功率的大小关系.
11．【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】A、物体上升的速度：v＝ ＝ ＝0.4m/s，A不符合题意；B、由图可知，n＝2，绳子自由端移动距离s＝2h＝2×2m＝4m，B不符合题意；CD、不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，绳端的拉力：F＝ G＝ ×200N＝100N，绳子的速度：v绳＝2v物＝2×0.4m/s＝0.8m/s，拉力F的功率：P＝ ＝ ＝Fv绳＝100N×0.8m/s＝80W，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用v＝ 求得物体上升的速度；
利用s=nh求得绳子自由端移动距离；
不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，利用F＝ G绳端的拉力；绳子的速度：v绳＝nv物，利用P＝ ＝ ＝Fv绳求得拉力F的功率.
12．【答案】D
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由题意得：450N＝50N+ （50N+GB）即B的重力：GB＝550N；则A物体所受摩擦力为 ×（50N+550N）＝200N；水平向右的力：F＝ ×（50N+60N+550N）+200N＝420N；因为B上升的速度为0.05m/s，所以A的速度为3×0.05m/s＝0.15m/s，P＝Fv＝420×0.15＝63W。
故答案为：D。
【分析】先对弹簧进行受力分析可知，弹簧测力计的示数等于受到竖直向下的力的合力；然后对与B相连的滑轮进行受力分析，即该滑轮受到竖直向下自身的重力和B的拉力的作用，受到竖直向上三条绳子的拉力；从而求出B的重力；然后根据物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动，根据二力平衡的条件求出摩擦力的大小；然后根据二力平衡条件和功率公式P＝Fv即可求出水平向右的拉力和功率的大小.
13．【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】功率是反映做功快慢的一个物理量。爬杆是克服自身的重力做功，功率P＝ ，若做功时间t一定，测出各自的体重和爬杆的高度，体重和爬杆高度、g的乘积越大，功率就越大；都爬到杆顶，爬杆的高度一定，测出各自的体重和爬杆时间，若 越大，功率就越大；测出各自的体重、爬杆时间和爬上杆的高度，根据P＝ 求出功率，比较功率的大小。所以三种方法都是可以的，
故答案为：D。
【分析】结合功率的计算公式功率P＝ 可判断方案是否可行.
14．【答案】C,D
【知识点】功率的计算；力与运动的关系；功的计算及应用
【解析】【解答】A、由图可知，物体在第6s之前受到拉力F的作用，有向右运动的趋势，所以物体受到向左的摩擦力作用，A不符合题意；B、由v随时间t的变化图象可知，当运动8s以后物体A做匀速直线运动，处于平衡状态，水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力是一对平衡力，由二力平衡条件可得：f＝F＝10N，因物体受到的摩擦力只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与运动的速度无关，所以，当t＝7s时，物体A做变速直线运动，受到的摩擦力为10N，B不符合题意；C、由v随时间t的变化图象可知，t＝9s时，物体做匀速直线运动，速度大小为5m/s；由力F随时间t的变化图象可知，t＝9s时，物体受到的拉力为10N；拉力的功率为P＝ ＝ ＝Fv＝10N×5m/s＝50W．C符合题意；D、由图乙知，8秒～10秒内，拉力F＝10N，由图丙知，做匀速直线运动，且v＝5m/s；由v＝ 得，物体运动的距离s＝vt＝5m/s×2s＝10m；则拉力F做的功W＝Fs＝10N×10m＝100J，D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】结合F-t、v-t图像可知物体的运动状态及受力大小，利用P＝ ＝ ＝Fv求得拉力的功率，由v＝ 得物体运动的距离，利用W＝Fs求得拉力F做的功.
15．【答案】A,B,C
【知识点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】由图可知，动滑轮上绳子的段数n＝3；A、不计绳重和摩擦，F＝ （G+G动），即：140N＝ ×（400N+G动），则G动＝20N；A符合题意；B、自由端移动的距离：s＝3h＝3×2m＝6m，拉力做的功为：W总＝Fs＝140N×6m＝840J；B符合题意；C、拉力F的功率：P＝ ＝ ＝84W，C符合题意；D、有用功W有用＝Gh＝400N×2m＝800J，该滑轮组的机械效率为：η＝ ＝ ×100%≈95.2%；D不符合题意。
故答案为：ABC。
【分析】不计绳重和摩擦，F＝ （G+G动），利用s=nh求得自由端移动的距离，再利用W总＝Fs求得拉力做的功，利用P＝ 求得拉力F的功率，利用W有用＝Gh求得有用功，最后利用η＝ 求得该滑轮组的机械效率.
16．【答案】C,D
【知识点】功率的计算；力与运动的关系；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图甲可知，动滑轮上承担物重的绳子股数n＝3；AD、由图丙可知在2～3s内，重物做匀速运动，由图乙可知此时拉力F2＝40N，不计绳重和绳与轮之间的摩擦，则绳端拉力F＝ （G+G动），所以G动＝3F2﹣G＝3×40N﹣100N＝20N；由图乙可知0s～1s内，拉力F3＝30N；由图丙可知，此时重物处于静止状态，则物体和动滑轮受到向上的总拉力F总＝3F3＝3×30N＝90N，所以，0s～1s内，物体对地面的压力F压＝G+G动﹣F总＝100N+20N﹣90N＝30N，地面对物体的支持力与物体对地面的压力是一对相互作用力，故地面对物体的支持力等于物体对地面的压力，为30N，D符合题意，A不符合题意；B、由图乙可知，在1～2s内，拉力F1＝50N，由图丁可知重物上升高度h1＝0.15m，则拉力端移动的距离s1＝3h1＝3×0.15m＝0.45m，拉力做的功：W＝F1s1＝50N×0.45m＝22.5J，B不符合题意；C、由图丙可知，在2～3s内，重物做匀速运动，v物＝3m/s，由图乙可知此时拉力F2＝40N，绳子自由端移动速度v绳＝3v物＝3×3m/s＝9m/s，因为P＝ ＝ ＝Fv，所以拉力做功功率（总功率）：P总＝F2v绳＝40N×9m/s＝360W，C符合题意；
故答案为：CD。
【分析】由F-t图象得出拉力大小，由v-t图象得出重物上升的速度，F拉力F移动的距离s=nh，根据F=（G+G动）计算动滑轮重力；
利用力的合成计算物体对地面的压力，地面对物体的支持力与物体对地面的压力是一对相互作用力，地面对物体的支持力等于物体对地面的压力.
由图丁得出重物上升高度，利用s=nh求拉力端移动的距离，利用W=Fs求拉力做的功；
利用P=Fv求拉力做功的功率.
17．【答案】A,B
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】甲、乙两车的功率和时间都相同，根据公式W＝Pt可知，甲、乙两车做的功相同，即甲、乙两车做功之比为1：1，A符合题意；由W＝Fs得，两车的牵引力之比： ＝ ＝ ＝ ，B符合题意；根据v＝ 可知，时间相同时，速度之比等于路程之比；已知甲、乙两车通过的路程比为2：1，所以其速度之比为2：1，C、D不符合题意；
故答案为：AB。
【分析】根据公式W＝Pt可知，甲、乙两车做的功的大小关系，由W＝Fs得两车的牵引力之比，根据v＝ 可知时间相同时，速度之比等于路程之比.
18．【答案】B,D
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】B、B受到弹簧测力计向右的拉力和A对B向左的摩擦力作用，处于静止状态，二力平衡，所以物体B受到的摩擦力fA对B＝F示＝5N，B符合题意；A、力的作用是相互的，A对B向左的摩擦力fA对B＝5N，则B对A的摩擦力为fB对A＝fA对B＝5N，方向向右，物体A匀速运动，受力平衡；A受到绳子向左的拉力F绳、B对A向右的摩擦力和地面对A向右的摩擦力作用，由力的平衡条件可得：F绳＝fB对A+f地面﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，该滑轮为动滑轮，不计滑轮、绳子的重量，滑轮的转轴光滑，则两段绳子向右的拉力与向左的拉力F平衡，所以2F绳＝F＝24N，则绳子的拉力F绳＝ F＝ ×24N＝12N；由①式可得，地面对A的摩擦力为f地面＝F绳﹣fB对A＝12N﹣5N＝7N，A不符合题意；C、图中拉力F作用在动滑轮的轴上，费力但省一半的距离，则vF＝ vA＝ ×0.2m/s＝0.1m/s，水平拉力F的功率：P＝ ＝ ＝FvF＝24N×0.1m/s＝2.4W，C不符合题意；D、绳子的拉力是12N，2s物体A移动的距离为s＝vAt＝0.2m/s×2s＝0.4m，所以在2s内绳子对物体A做的功：W＝F绳s＝12N×0.4m＝4.8J，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】首先根据拉力F和动滑轮的特点，计算出绳子对A的拉力，对A进行受力分析，根据平衡力的特点计算出A受地面的摩擦力；
根据动滑轮的特点及A的移动速度判断滑轮的移动速度；
根据公式P＝ ＝ ＝FvF计算出拉力F的功率；
绳子对物体A做的功即克服物体B和地面的摩擦力做的功.
19．【答案】A,C
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【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、木块放在水平桌面上，木块下表面对桌面的压力与木块的重力相等，由于木块下表面受到的支持力与压力是一对相互作用力，则木块下表面受到的支持力的大小与木块的重力大小相等；由于木块在水中、某种液体中都是处于漂浮状态，则木块下表面受到的压力与木块的重力相等；木块下表面的面积不变，所以将这个木块分别放在水平桌面、水中、某种液体中，木块下表面受到的压强相等，即压强之比为1：1：1．D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】利用W＝Fs求得推力做的功，再利用P＝ 求得推力的功率.
结合物体的运动状态确定摩擦力与推力的大小关系.
木块漂浮，F浮＝G木＝mg，再利用F浮＝ρ水V排g可得排开水的体积，进一步求得物块的体积.
利用压强计算公式p=分析计算即可.
20．【答案】3600；360
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）因为P＝1.0W，t＝1h＝3600s，所以1h心脏对血液做的功为：W＝Pt＝1.0W×3600s＝3600J；（2）因为h＝10m，所以运送水的重力为：G＝ ＝ ＝360N，
故答案为：3600；360。
【分析】结合v-t图像，利用W＝Pt求得1h心脏对血液做的功，再利用G＝ 求得运送水的重力.
21．【答案】360；36
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）小车受到的阻力：f＝0.15G总＝0.1×（m物品g+G车）＝0.15×（17kg×10N/kg+130N）＝45N；由v﹣t图象可知，在10～20s内小推车做匀速运动，处于平衡状态，则水平推力F＝f＝45N，由v＝ 可得，10～20s内小推车运动的距离：s＝vt＝0.8m/s×10s＝8m，10～20s内水平推力做的功：W＝Fs＝45N×8m＝360J；（2）10～20s内水平推力的功率：P＝ ＝ ＝36W。
故答案为：360；36。
【分析】结合题意，利用f＝0.15G总求得小车受到的阻力，利用W＝Fs求功，利用P＝ 计算功率即可.
22．【答案】3×103；60；0
【知识点】功率的计算；是否做功的判断
【解析】【解答】（1）汽车做匀速运动，处于平衡状态由平衡条件得牵引力：F＝f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×1.5×103kg×10N/kg＝3×103N；（2）汽车的功率P＝ ＝ ＝Fv＝3×103N×20m/s＝6×104W＝60kW；（3）汽车在重力的方向上没有移动距离，所以克服重力做的功做功为0。
故答案为：3×103；60；0。
【分析】汽车做匀速运动，由平衡条件得牵引力，再利用P＝ ＝ ＝Fv求得汽车的功率.
重力的方向上没有移动距离，不做功.
23．【答案】180；135
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（由图可知，跳绳一次所用的时间为t1＝ s，则每分钟跳绳的次数：n＝ ＝180次，由图可知，起跳的最大高度h＝0.1m，该同学每分钟跳绳时克服自身重力做的功：W＝nGh＝nmgh＝180×45kg×10N/kg×0.1m＝8100J，克服重力做功的平均功率：P＝ ＝ ＝135W。
故答案为：180；135。
【分析】结合图像，先求得每分钟跳绳的次数，利用W＝nGh＝nmgh求得该同学每分钟跳绳时克服自身重力做的功，再利用P＝ 求得克服重力做功的平均功率.
24．【答案】0.3；0.24
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】（1）由图可知n＝3，则甲测力计移动的速度：v甲＝nvA＝3vA＝3×0.2m/s＝0.6m/s，拉动甲测力计的功率：P＝ ＝ ＝F甲v甲＝0.5N×0.6m/s＝0.3W；（2）由力的平衡条件可得，滑轮与绳子之间摩擦力：f＝3F甲﹣F乙＝3×0.5N﹣1.2N＝0.3N，在匀速拉动4s时间内A移动的距离：s＝vAt＝0.2m/s×4s＝0.8m，在匀速拉动4s时间内所做的额外功：W＝fs＝0.3N×0.8m＝0.24J。
故答案为：0.3；0.24。
【分析】结合图像，利用v甲＝nvA求得甲测力计移动的速度，利用P＝ ＝ ＝F甲v甲求得拉动甲测力计的功率.
由力的平衡条件可得滑轮与绳子之间摩擦力大小，利用s＝vAt求得在匀速拉动4s时间内A移动的距离，利用W＝fs求得额外功.
25．【答案】250；300
【知识点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】由图知，n＝3，不计绳重和摩擦，则拉力端移动距离s＝3h＝3×4m＝12m；有用功：W有用＝Gh＝600N×4m＝2400J，由η＝ 可得总功：W总＝ ＝ ＝3000J，由W总＝Fs可得，拉力：F＝ ＝ ＝250N；拉力的功率：P＝ ＝ ＝300W。
故答案为：250；300。
【分析】结合图像，利用s=nh求得拉力端移动距离，利用W有用＝Gh求得有用功，由η＝ 可得总功，再由W总＝Fs可得拉力，进一步利用P＝ 求得拉力的功率.
26．【答案】2；540
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由图知当搬动质量为12kg时，人用于搬动物体的功率（输出）最大，其值为50W；30包大米，总质量为180kg，每包大米的质量是6kg；由于搬动大米所需要做的总功是一定的，要尽快完成搬运工作，要求人始终在最大功率（输出）状态下工作，每次应搬动质量12kg的物体，即2包大米；（2）每次搬运的大米的重力：G＝mg＝12kg×10N/kg＝120N；克服大米重力做的功：W＝Gh＝120N×10m＝1200J；由P＝ 可得，则每次上楼所用的时间：t＝ ＝ ＝24s，由题知，每次下楼所用的时间是12s，则一个来回需要的时间是24s+12s＝36s，每次搬运12kg的大米，180kg需要15次，所以，他最快完成搬运任务并返回原地所用的总时间：t′＝15×36s＝540s。
故答案为：2；540。
【分析】在图象上获取有用信息，根据W=Pt得出何种情况下搬运的时间最短；
由P＝ 可得每次上楼所用的时间，再求出下楼时间，进而得出一次搬动大米总共用的时间.
27．【答案】20；0
【知识点】功率的计算；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）推力对木箱做的功：W＝Fs＝20N×10m＝200J；推力对木箱做功的功率：P＝ ＝ ＝20W。
（2）木箱在水平地面上运动，在重力的方向上木箱没有移动距离，故重力对木箱做功为0J。
故答案为：20；0。
【分析】利用W＝Fs求得推力对木箱做的功，再利用P＝ 求得推力对木箱做功的功率.
在重力的方向上木箱没有移动距离，不做功.
28．【答案】6×104；功率；牵引力
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）v＝72km/h＝20m/s，这时轿车的功率：P＝ ＝ ＝Fv＝3000N×20m/s＝6×104W；（2）由功率公式P＝Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡，所以汽车在上坡行驶过程中比在平直公路上慢。
故答案为：6×104；功率；牵引力。
【分析】利用P＝ ＝ ＝Fv求得轿车的功率；
由功率公式P＝Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡.
29．【答案】6×104；1.08×108
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】轿车受到的阻力：f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×1.2×103kg×10N/kg＝2.4×103N；因为轿车匀速行驶，所以牵引力：F＝f＝2.4×103N；轿车的速度v＝25m/s，轿车发动机的功率：P＝ ＝ ＝Fv＝2.4×103N×25m/s＝6×104W；由P＝ 得，发动机所做的功：W＝Pt＝6×104W×0.5×3600s＝1.08×108J；
故答案为：6×104；1.08×108。
【分析】结合题意，首先求得轿车受到的阻力，利用二力平衡的条件判断牵引力的大小，利用P＝ ＝ ＝Fv求得轿车发动机的功率，由P＝ 得发动机所做的功.
30．【答案】16；40
【知识点】功率的计算；摩擦力的大小
【解析】【解答】（1）推力对物体做功：W＝Fs＝40N×2m＝80J，推力功率：P＝ ＝ ＝16W；（2）小明用40N的水平推力刚好能使箱子做匀速直线运动，箱子受的摩擦力f＝F＝40N，改用60N的力水平推这个箱子时，箱子对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，仍为40N。
故答案为：16；40。
【分析】利用W＝Fs求得推力对物体做功，再利用P＝ 求得推力功率.
箱子做匀速直线运动，箱子受的摩擦力与推力为一堆平衡力，箱子对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变.
31．【答案】2；4
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】不计摩擦力，动滑轮受到水平向左的拉力和水平向右两股绳子的拉力处于平衡状态，由力的平衡条件可得：F＝2F绳，则F绳＝ F＝ ×4N＝2N，因物体A匀速运动时受到的摩擦力和绳子的拉力是一对平衡力，所以，物体受到的摩擦力f＝F绳＝2N；拉力移动的距离：sF＝ sA＝ ×4m＝2m，拉力做的功：W＝FsF＝4N×2m＝8J，拉力F所做功的功率：P＝ ＝ ＝4W。
故答案为：2；4。
【分析】不计摩擦力，根据力的平衡条件求出绳子的拉力，物体A匀速运动时受到的摩擦力和绳子的拉力是一对平衡力，拉力移动的距离等于A物体移动距离的，根据W=Fs求出拉力做的功，利用P＝ 求出拉力F所做功的功率.
32．【答案】100；450；0.1；10
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】（1）物体A匀速运动时，受到的重力和拉力是一对平衡力，大小相等，所以挂重物的钩子上承受的拉力＝GA＝100N；（2）由图可知，n＝2，若动滑轮重、绳重和摩擦力不计，则绳子自由端的拉力：F＝ GA＝ ×100N＝50N，此时小明受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力，由力的平衡条件可得，地面对小明的支持力：F支持＝G人﹣F＝500N﹣50N＝450N；由v绳＝nv物可得，物体上升的速度：v物＝ ＝ ＝0.1m/s；拉力的功率：P＝ ＝ ＝Fv绳＝50N×0.2m/s＝10W。
故答案为：100；450；0.1；10。
【分析】物体A匀速运动，受到的重力和拉力是一对平衡力；若动滑轮重、绳重和摩擦力不计，则绳子自由端的拉力：F＝ GA；对小明进行受力分析，由力的平衡条件可得地面对小明的支持力；由v绳＝nv物可得物体上升的速度；由P＝ ＝ ＝Fv绳可求得拉力的功率.
33．【答案】1:1；1:2
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】∵W＝Pt，P甲＝P乙，t甲＝t乙，∴ ＝ ＝ ；∵P＝ ＝ ＝Fv，且v甲：v乙＝2：1，∴ ＝ ＝ ＝ 。
故答案为：1：1；1：2。
【分析】利用W＝Pt及P＝ ＝ ＝Fv进行计算即可.
34．【答案】秒表；时间；；A；降低跳起的高度
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（3）还要用秒表测出时间t测量出记录跳n次所用的时间t；（4）自己所受的重力：G＝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，则跳绳时克服重力做功的平均功率：P＝ ＝ 。（5）假设两人跳起的平均高度相同，频率相同（即单位时间跳绳的次数相同），体重大的，在相同时间里做的功多，功率大；所以 A符合题意；频率相同，因体重未知，所以无法比较功率的大小，B不符合题意。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。体重相同，因跳绳的频率未知，所以无法比较功率的大小，D不符合题意。选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，相同时间里跳的次数才越多，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、减轻体重（减肥）等。
故答案为：（3）秒表； 时间t；（4） ；（5）A；（6）降低跳起的高度。
【分析】结合题意，结合实验原理P＝ ＝ 可知测量对象及需要的仪器.
（5）假设两人跳起的平均高度相同，频率相同（即单位时间跳绳的次数相同），体重大的，在相同时间里做的功多，功率大.
（6）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，相同时间里跳的次数才越多，成绩才越好.
35．【答案】（1）做相同的功，所用时间越少，做功越快
（2）1、6、9或4、7或5、8
（3）拉力做功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同；拉力做功与所用时间的比值越大，拉力做功越快。
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】（1）分析比较实验次数1、4或2、5或3、6数据知，做相同的功，所用时间不同，因第一组最快，第二组其次，第三组最慢，故可得出结论是：做相同的功，所用时间越少，做功越快；（2）研究在相同的时间内，做功快慢与做功多少的关系，故分析比较实验次数1、6、9或4、7或5、8，可得出结论：在相同的时间内，拉力做的功越多，做功就越快；（3）分析表1或表2或表3数据可知，在做功时间和做功多少都不一样的情况下，由已知条件知做功的快慢是一样的，求出功与时间的比值可以发现，比值是相同的，由此得出：拉力做功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同。综合分析表1、表2和表3，可以发现表1、表2、表3中功和时间的比值是不同的，而做功的快慢也是不同的，由此得出：拉力做功与所用时间的比值越大，拉力做功越快。故答案为：（1）做相同的功，所用时间越少，做功越快；（2）1、6、9或4、7或5、8；（3）（a）拉力做功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同；（b）拉力做功与所用时间的比值越大，拉力做功越快。
【分析】本题研究物体做功快慢与那些因素有关，考查数据分析和控制变量法的运用.
（1）分析比较实验次数1、4或2、5或3、6，由题中已知条件，找出做功和时间的关系得出结论；
（2）根据控制变量法结合已知条件，找出相同的时间，而做功不同的实验序号；
（3）分析表1或表2或表3数据结合已知条件，求出拉力做功与所用时间的比值相同，据此回答；然后再综合的比较表1、表2和表3中功和时间的比值结合已知条件得出结论.
36．【答案】（1）解：根据题意知道，小轿车发动机的功率是：P=W/t=Fs/t=Fv=6000N×10m/s=6×104 W
（2）解：5秒内发动机所做的功是：W′=Pt=6×104 W×5s=3×105 J
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】利用物体运动的速度和牵引力的乘积可以计算功率的大小，功率和时间的乘积可以计算功.
37．【答案】（1）轿车的功率P＝30kW＝3×104W，由P＝ 得，需要的时间：t＝ ＝ ＝1800s
答：该轿车所需要的时间是1800s
（2）由图乙可知，当轿车的速度v＝90km/h时，轿车受到的牵引力F＝3000N，轿车行驶的路程s＝4km＝4000m，则牵引力对轿车做的功：W＝Fs＝3000N×4000m＝1.2×107J。
答：牵引力对轿车做了1.2×107J的功
（3）由图丙可知，轿车速度低于120km/h时，耗油量随速度的增大会先减小后增大，当速度为80km/h时，耗油量最小；所以，从低碳节能的角度，建议司机最好以80km/h的速度行驶。 答:轿车速度低于120km/h时，耗油量随速度的增大会先减小后增大；建议：司机最好以80km/h的速度行驶
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）
由P＝ 得需要的时间.
（2）
由图乙可知轿车受到的牵引力 ，利用
W＝Fs 求得
牵引力对轿车做的功 .
（3）结合图丙分析解答即可.
38．【答案】（1）汽车受到的阻力：f＝0.2G＝0.2×2×104N＝4000N；
答：求在运动过程中受到的阻力4000N
（2）由题意可知，整个过程中发动机的工作时间：t＝15s+20s＝35s，由P＝ 可得，整个过程中发动机做的功：W＝Pt＝100×103W×35s＝3.5×106J；
答：整个过程中发动机所做的功的大小3.5×106J
（3）汽车的重力：G＝mg＝2000kg×10N/kg＝2×104N，由题意和图象可知，15﹣35s汽车的速度最大且做匀速直线运动，根据二力平衡条件和题意可得，汽车匀速运动时的牵引力：F＝f＝0.2G＝0.2×2×104N＝4000N，由P＝ ＝ ＝Fv可得，汽车的最大速度：v最大＝ ＝ ＝25m/s；
答：汽车运动的最大速度v为25m/s
（4）根据v＝ 得匀速运动20s运动的距离：s2＝vt＝25m/s×20s＝500m，这个过程运动的距离为：s＝s1+s2+s3＝200m+500m+100m＝800m，整个过程中克服阻力所做的功：W＝fs＝4000N×800m＝3.2×106J。
答：整个过程中克服阻力所做的功的大小3.2×106J
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合题意，根据“
汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍 ”求得阻力大小.
（2） 由P＝ 可得整个过程中发动机做的功 .
（3） 根据二力平衡条件和题意可得汽车匀速运动时的牵引力 ， 由P＝ ＝ ＝Fv可得汽车的最大速度 .
（4） 根据v＝ 得匀速运动20s运动的距离及运动的总距离 ，再利用 W＝fs 求得 整个过程中克服阻力所做的功 .
39．【答案】（1）飞机蓄满水时总的重力：G总＝m总g＝53.5×103kg×10N/kg＝5.35×105N；
答：飞机蓄满水时总的重力为5.35×105N
（2）每次投水的质量m水＝200kg，下落的高度h＝150m，下落时间t＝20s，则每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率：P水＝ ＝ ＝ ＝ ＝1.5×104W；
答：每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率为1.5×104W
（3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机的速度v＝10m/s，飞机发动机牵引力的总功率P＝2.5×106W，由P＝ ＝ ＝Fv可得，飞机所受的牵引力：F＝ ＝ ＝2.5×105N。
答：飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力为2.5×105N
【知识点】功率的计算
【解析】【分析】（1）利用
G＝mg求得飞机蓄满水时总的重力 .
（2）利用 P水＝ ＝ ＝ 求得 每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率 .
（3） 由P＝ ＝ ＝Fv可得飞机所受的牵引力 .
40．【答案】（1）前15s重力做功为： ;重力做功的平均功率是： = = =
答：运动员前15s下落过程中重力做功的平均功率为
（2）由图象得后15s运动的速度为v=6m/s，
P= = =Fv得后15s重力做功的功率为 。
答：运动员后15s匀速下降是重力做功的功率为
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合图像，利用W=Gh求得 前15s重力做的功，再利用 P = 求得 重力做功的平均功率 .
（2）利用 P= = =Fv得后15s重力做功的功率 .
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（综合题）
一、选择题
1．下列估算最接近事实的是（　　）
A．中学生跳绳功率约500W
B．把两只鸡蛋举高1m做功约1J
C．人的爬楼功率约50W
D．把一本物理课本从地上捡到课桌上做功约200J
【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】A、一名中学生的质量m=50kg;跳绳高度约为h=5cm=0.05m；时间t=1min=60s大约跳180个；则每次跳绳时克服重力做功： ；1min内做功： ，跳绳时克服重力做功的平均功率：P= = =75W,A不符合实际；B、两个鸡蛋的重力约为1N，将两个鸡蛋举高1m，做功为W＝Gh＝1N×1m＝1J；B符合实际；C、人的体重约600N，一层楼高约3m，所用时间约15s中学生上楼的功率P＝ ＝ ＝ ＝120W，C不符合实际；D、一本物理课本的质量约为m＝200g＝0.2kg，其重力G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，课桌高度约为1m，对课本做功约：W＝Gh＝2N×1m＝2J：D不符合实际。
故答案为：B。
【分析】利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法，叫估测法，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算.
2．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的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20m/s和36km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车牵引力的功率之比为（　　）
A．2：1 B．5：9 C．16：1 D．8：1
【答案】D
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】已知列车匀速行驶时所受阻力与速度平方成正比，即f＝kv2，当列车在水平轨道上匀速行驶时，牵引力等于阻力，即F＝f＝kv2，所以由功率公式P＝Fv＝kv3，所以当列车分别以20m/s和36km/h＝10m/s的速度在水平轨道上匀速行驶时， ＝ ＝ ＝ 。
故答案为：D。
【分析】结合题意，当列车在水平轨道上匀速行驶时，牵引力等于阻力，F＝f＝kv2；故功率为P＝Fv＝kv3，进一步求得功率之比.
3．某同学托着一本质量约为200g的物理书以正常速度从教学楼的一楼走上三楼，则他在上楼过程中对这本物理书做功的功率最接近于（　　）
A．0.04W B．0.4W C．4W D．40W
【答案】B
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】课本的重力：G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，一层楼的高度在3m左右，托着课本爬一层楼的时间大约15s，从教学楼的一楼走上三楼，该同学对课本做功：W＝Gh＝2N×2×3m＝12J，做功的功率：P＝ ＝ ＝0.4W。
故答案为：B。
【分析】结合题意，利用G＝mg求得课本的重力，再利用W＝Gh求得该同学对课本做的功，最后利用P＝ 求得做功的功率.
4．粗糙水平地面上有一个重为100N的物体，用20N的水平拉力使其在10s内匀速前进了10m，在此过程中（　　）
A．重力做的功为1000J B．支持力做功的功率为100W
C．拉力做功的功率为20W D．拉力做功的功率为200W
【答案】C
【知识点】功率的计算；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】A、重力的方向是竖直向下的，物体水平移动，在重力的方向没移动距离，所以重力不做功，A不符合题意；B、支持力的方向是竖直向上的，物体水平移动，在支持力的方向没移动距离，所以支持力不做功，则支持力做功的功率为0W，B不符合题意；CD、拉力做功为W＝Fs＝20N×10m＝200J，拉力做功的功率：P＝ ＝ ＝20W，C符合题意、D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】在重力、支持力的方向没移动距离，重力不做功.
利用W＝Fs求得拉力做的功，再利用P＝ 求得拉力做功的功率.
5．两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（s）一时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断错误的是（　　）
A．两次物体运动的速度：v1＞v2
B．0﹣6s两次拉力对物体做功的功率：P1＜P2
C．两次物体所受的拉力：F1＝F2
D．0﹣6s两次拉力对物体所做的功：W1＞W2
【答案】B
【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、由图象可知，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符合题意；C、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，故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；由图象可知，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；C符合题意；D、由图象可知，0～6s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，又知两次拉力相等，根据W＝Fs可知W1＞W2；D符合题意；B、0～6s，时间相同，且W1＞W2；根据P＝ 可知，0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1＞P2；B不符合题意。
故答案为：B。
【分析】结合s-t图像，可知物体的运动状态及速度大小关系，物体做匀速直线运动，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力；根据W＝Fs可知做功大小关系，再根据P＝ 可知功率大小关系.
6．骑自行车出行既环保又健身。若徐老师骑自行车在某路段匀速行驶6km，耗时10min，已知该路段阻力约为人和车总重力的0.02倍，则他骑车的功率最接近于（　　）
A．10W B．20W C．200W D．2000W
【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】徐老师的质量为70kg，整车质量为30kg，人与车的总重力G＝m
总g＝（70kg+30kg）×10N/kg＝1000N，匀速骑行驶受到的阻力：f＝0.02G＝0.02×1000N＝20N，骑自行车克服阻力所做的功：W＝fs＝20N×6×10
3m＝1.2×10
5J，骑行时做功的功率：P＝
＝
＝200W。
故答案为：C。
【分析】利用G＝mg求得人与车的总重力，根据“ 阻力约为人和车总重力的0.02倍 ”求得阻力大小，利用W＝fs求得克服阻力所做的功，再利用P＝
求得骑行时做功的功率.
7．骑自行车出行既环保又健身。若徐老师骑自行车在某路段匀速行驶6km，耗时10min，已知该路段阻力约为人和车总重力的0.02倍，则他骑车的功率最接近于（　　）
A．8W B．16W C．160W D．1600W
【答案】C
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】徐老师的质量为50kg，整车质量为30kg，人与车的总重力G＝m
总g＝（50kg+30kg）×10N/kg＝800N，匀速骑行驶受到的阻力：f＝0.02G＝0.02×800N＝16N，骑自行车克服阻力所做的功：W＝fs＝16N×6×10
3m＝9.6×10
4J，骑行时做功的功率：P＝
＝
＝160W。
故答案为：C。
【分析】利用G＝mg求得人与车的总重力，根据“ 阻力约为人和车总重力的0.02倍 ”求得阻力大小，利用W＝fs求得克服阻力所做的功，再利用P＝
求得骑行时做功的功率.
8．一小球从水平台面上滚落地面的过程中，经历了A、B、C三个位置，它们的位置关系如图所示设小球在AB段重力做功为W1，重力的平均功率为P1；在BC段重力做功为W2，重力的平均功率为P2．则下列关系正确的是（　　）
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段，小球在重力的方向上通过的距离为0.8m﹣0.6m＝0.2m；BC段，小球在重力的方向上通过的距离为0.6m﹣0.4m＝0.2m；则小球在重力的方向上通过的距离相等，同一小球，其重力一定，所以由W＝Gh可知，重力做功W1＝W2；由于小球在下落时做加速运动，根据v＝ 可知，小球在BC段运动的时间短，根据P＝ 可知，小球在BC段重力做功的功率较大，即P1＜P2。
故答案为：D。
【分析】根据图示得出小球在重力的方向上通过的距离关系；然后根据W=Gh判断这两段重力做功大小；因小球在下落时做加速运动，所以根据速度公式v＝ 可知经过相同路程的时间关系，再根据功率公式P＝ 得出它们的功率关系.
9．甲、乙两人爬楼梯比赛，已知两人的质量之比为5：6．现在同时出发从一楼跑到三楼，测得甲、乙两人所花的时间之比为9：10，则甲、乙两人的功率之比是（　　）
A．3：4 B．4：3 C．25：27 D．27：25
【答案】C
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】由G＝mg得，甲、乙两人的重力之比： ＝ ＝ ＝ ，爬楼梯过程中克服自身重力做功，从一楼跑到三楼，上升高度h相同，爬楼梯的功率：P＝ ＝ ，则甲、乙两人的功率之比： ＝ ＝ ＝ ＝25：27。
故答案为：C。
【分析】由G＝mg得甲、乙两人的重力之比，再利用P＝ ＝ 得出甲、乙两人的功率之比.
10．在某高处将两块质量相等的石块A、B分别以两种方式落向地面：石块A自由落下到地面；石块B被用水平作用力水平抛出后，呈抛物线下落到地面。在石块落地的过程中，石块重力分别做的功率为PA和PB，则比较两者大小关系正确的是（　　）
A．PA＞PB B．PA＝PB C．PA＜PB D．不好判断
【答案】B
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】由题知，mA＝mB，故根据G＝mg知，GA＝GB，在下落过程中，hA＝hB，因为W＝Gh，所以，重力做功：WA＝WB。又因为石块A自由落下到地面；石块B被用水平作用力水平抛出后，呈抛物线下落到地面，所以，A和B所用时间相同，故根据P＝ 知，PA＝PB。
故答案为：B。
【分析】利用W＝Gh=mgh可得重力做功的大小关系，再根据P＝ 可得功率的大小关系.
11．如图所示，用一滑轮组在5s内将一重为200N的物体向上匀速提起2m，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦。下列说法正确的是（　　）
A．物体上升的速度是2.5m/s B．拉力F下降6米
C．拉力F的功率为80W D．拉力F的功率为40W
【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】A、物体上升的速度：v＝ ＝ ＝0.4m/s，A不符合题意；B、由图可知，n＝2，绳子自由端移动距离s＝2h＝2×2m＝4m，B不符合题意；CD、不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，绳端的拉力：F＝ G＝ ×200N＝100N，绳子的速度：v绳＝2v物＝2×0.4m/s＝0.8m/s，拉力F的功率：P＝ ＝ ＝Fv绳＝100N×0.8m/s＝80W，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用v＝ 求得物体上升的速度；
利用s=nh求得绳子自由端移动距离；
不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，利用F＝ G绳端的拉力；绳子的速度：v绳＝nv物，利用P＝ ＝ ＝Fv绳求得拉力F的功率.
12．如图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，滑轮组下端挂有物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。此时物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动，此时测力计的示数为450N；在物体B下加挂重为60N的物体C后，用水平向右的力F拉动物体A可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为5cm/s．已知每个滑轮重均为50N，若不计绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（　　）
A．物体A所受滑动摩擦力大小为100N
B．水平向右的力F的大小为400N
C．物体B所受重力为400N
D．拉力F做功的功率为63W
【答案】D
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由题意得：450N＝50N+ （50N+GB）即B的重力：GB＝550N；则A物体所受摩擦力为 ×（50N+550N）＝200N；水平向右的力：F＝ ×（50N+60N+550N）+200N＝420N；因为B上升的速度为0.05m/s，所以A的速度为3×0.05m/s＝0.15m/s，P＝Fv＝420×0.15＝63W。
故答案为：D。
【分析】先对弹簧进行受力分析可知，弹簧测力计的示数等于受到竖直向下的力的合力；然后对与B相连的滑轮进行受力分析，即该滑轮受到竖直向下自身的重力和B的拉力的作用，受到竖直向上三条绳子的拉力；从而求出B的重力；然后根据物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动，根据二力平衡的条件求出摩擦力的大小；然后根据二力平衡条件和功率公式P＝Fv即可求出水平向右的拉力和功率的大小.
13．在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是（　　）
①用相同的时间爬杆，测量出各自的体重和爬上杆的高度，即可比较功率大小；
②都爬到杆顶，测量出各自的体重和爬杆用的时间，即可比较功率大小；
③爬杆后，测量出各自的体重。爬杆用的时间和爬上杆的高度，算出功率进行比较。
A．只有① B．①② C．①③ D．①②③
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】功率是反映做功快慢的一个物理量。爬杆是克服自身的重力做功，功率P＝ ，若做功时间t一定，测出各自的体重和爬杆的高度，体重和爬杆高度、g的乘积越大，功率就越大；都爬到杆顶，爬杆的高度一定，测出各自的体重和爬杆时间，若 越大，功率就越大；测出各自的体重、爬杆时间和爬上杆的高度，根据P＝ 求出功率，比较功率的大小。所以三种方法都是可以的，
故答案为：D。
【分析】结合功率的计算公式功率P＝ 可判断方案是否可行.
二、多选题
14．如图甲，放在水平地面上的物体A受到水平向右的力F的作用，力F的大小以及物体A的运动速度大小V随时间t的变化情况如图乙，下列正确的是（　　）
A．在0﹣﹣5s内物体不受摩擦力的作用
B．t＝7s时，物体A受到的摩擦力为12N
C．t＝9s时，拉力的功率是50W
D．在8﹣﹣10s内拉力做功100J
【答案】C,D
【知识点】功率的计算；力与运动的关系；功的计算及应用
【解析】【解答】A、由图可知，物体在第6s之前受到拉力F的作用，有向右运动的趋势，所以物体受到向左的摩擦力作用，A不符合题意；B、由v随时间t的变化图象可知，当运动8s以后物体A做匀速直线运动，处于平衡状态，水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力是一对平衡力，由二力平衡条件可得：f＝F＝10N，因物体受到的摩擦力只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与运动的速度无关，所以，当t＝7s时，物体A做变速直线运动，受到的摩擦力为10N，B不符合题意；C、由v随时间t的变化图象可知，t＝9s时，物体做匀速直线运动，速度大小为5m/s；由力F随时间t的变化图象可知，t＝9s时，物体受到的拉力为10N；拉力的功率为P＝ ＝ ＝Fv＝10N×5m/s＝50W．C符合题意；D、由图乙知，8秒～10秒内，拉力F＝10N，由图丙知，做匀速直线运动，且v＝5m/s；由v＝ 得，物体运动的距离s＝vt＝5m/s×2s＝10m；则拉力F做的功W＝Fs＝10N×10m＝100J，D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】结合F-t、v-t图像可知物体的运动状态及受力大小，利用P＝ ＝ ＝Fv求得拉力的功率，由v＝ 得物体运动的距离，利用W＝Fs求得拉力F做的功.
15．如图所示，把一个重400N的物体沿竖直方向向上在10s内匀速提升了2m，所用拉力F为140N，不计摩擦和绳重则下列计算结果正确的是（　　）
A．动滑轮重20N B．拉力F做功840J
C．拉力F做功的功率为84W D．此滑轮组机械效率为80%
【答案】A,B,C
【知识点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】由图可知，动滑轮上绳子的段数n＝3；A、不计绳重和摩擦，F＝ （G+G动），即：140N＝ ×（400N+G动），则G动＝20N；A符合题意；B、自由端移动的距离：s＝3h＝3×2m＝6m，拉力做的功为：W总＝Fs＝140N×6m＝840J；B符合题意；C、拉力F的功率：P＝ ＝ ＝84W，C符合题意；D、有用功W有用＝Gh＝400N×2m＝800J，该滑轮组的机械效率为：η＝ ＝ ×100%≈95.2%；D不符合题意。
故答案为：ABC。
【分析】不计绳重和摩擦，F＝ （G+G动），利用s=nh求得自由端移动的距离，再利用W总＝Fs求得拉力做的功，利用P＝ 求得拉力F的功率，利用W有用＝Gh求得有用功，最后利用η＝ 求得该滑轮组的机械效率.
16．用如图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度。绳子竖直向下的拉力F随时间t变化关系如图乙所示，物体移动的速度v和物体上升的高度h随时间t变化的关系分别如图丙和丁所示（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。下列说法正确的是（　　）
A．0～1s内，地面对物体的支持力等于70N
B．1～2s内，拉力做的功等于150J
C．2～3s内，拉力做功的功率为360W
D．动滑轮重20N
【答案】C,D
【知识点】功率的计算；力与运动的关系；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图甲可知，动滑轮上承担物重的绳子股数n＝3；AD、由图丙可知在2～3s内，重物做匀速运动，由图乙可知此时拉力F2＝40N，不计绳重和绳与轮之间的摩擦，则绳端拉力F＝ （G+G动），所以G动＝3F2﹣G＝3×40N﹣100N＝20N；由图乙可知0s～1s内，拉力F3＝30N；由图丙可知，此时重物处于静止状态，则物体和动滑轮受到向上的总拉力F总＝3F3＝3×30N＝90N，所以，0s～1s内，物体对地面的压力F压＝G+G动﹣F总＝100N+20N﹣90N＝30N，地面对物体的支持力与物体对地面的压力是一对相互作用力，故地面对物体的支持力等于物体对地面的压力，为30N，D符合题意，A不符合题意；B、由图乙可知，在1～2s内，拉力F1＝50N，由图丁可知重物上升高度h1＝0.15m，则拉力端移动的距离s1＝3h1＝3×0.15m＝0.45m，拉力做的功：W＝F1s1＝50N×0.45m＝22.5J，B不符合题意；C、由图丙可知，在2～3s内，重物做匀速运动，v物＝3m/s，由图乙可知此时拉力F2＝40N，绳子自由端移动速度v绳＝3v物＝3×3m/s＝9m/s，因为P＝ ＝ ＝Fv，所以拉力做功功率（总功率）：P总＝F2v绳＝40N×9m/s＝360W，C符合题意；
故答案为：CD。
【分析】由F-t图象得出拉力大小，由v-t图象得出重物上升的速度，F拉力F移动的距离s=nh，根据F=（G+G动）计算动滑轮重力；
利用力的合成计算物体对地面的压力，地面对物体的支持力与物体对地面的压力是一对相互作用力，地面对物体的支持力等于物体对地面的压力.
由图丁得出重物上升高度，利用s=nh求拉力端移动的距离，利用W=Fs求拉力做的功；
利用P=Fv求拉力做功的功率.
17．功率相等的甲、乙两车匀速行驶，在相等的时间内两车通过的距离之比为2：1，则以下计算中正确的是（　　）
A．甲、乙两车做功之比为1：1
B．甲、乙两车的牵引力之比为1：2
C．甲、乙两车速度之比为1：2
D．以上答案都正确
【答案】A,B
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】甲、乙两车的功率和时间都相同，根据公式W＝Pt可知，甲、乙两车做的功相同，即甲、乙两车做功之比为1：1，A符合题意；由W＝Fs得，两车的牵引力之比： ＝ ＝ ＝ ，B符合题意；根据v＝ 可知，时间相同时，速度之比等于路程之比；已知甲、乙两车通过的路程比为2：1，所以其速度之比为2：1，C、D不符合题意；
故答案为：AB。
【分析】根据公式W＝Pt可知，甲、乙两车做的功的大小关系，由W＝Fs得两车的牵引力之比，根据v＝ 可知时间相同时，速度之比等于路程之比.
18．如图所示，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。物体B重10N，弹簧测力计的示数恒为5N（不计滑轮、测力计、绳子的重量，滑轮的转轴光滑），下列说法正确的是（　　）
A．物体A受到地面的摩擦力是12N
B．物体B受到水平向左的摩擦力是5N
C．水平拉力F的功率是4.8W
D．在2s内绳子对物体A做的功为4.8J
【答案】B,D
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】B、B受到弹簧测力计向右的拉力和A对B向左的摩擦力作用，处于静止状态，二力平衡，所以物体B受到的摩擦力fA对B＝F示＝5N，B符合题意；A、力的作用是相互的，A对B向左的摩擦力fA对B＝5N，则B对A的摩擦力为fB对A＝fA对B＝5N，方向向右，物体A匀速运动，受力平衡；A受到绳子向左的拉力F绳、B对A向右的摩擦力和地面对A向右的摩擦力作用，由力的平衡条件可得：F绳＝fB对A+f地面﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，该滑轮为动滑轮，不计滑轮、绳子的重量，滑轮的转轴光滑，则两段绳子向右的拉力与向左的拉力F平衡，所以2F绳＝F＝24N，则绳子的拉力F绳＝ F＝ ×24N＝12N；由①式可得，地面对A的摩擦力为f地面＝F绳﹣fB对A＝12N﹣5N＝7N，A不符合题意；C、图中拉力F作用在动滑轮的轴上，费力但省一半的距离，则vF＝ vA＝ ×0.2m/s＝0.1m/s，水平拉力F的功率：P＝ ＝ ＝FvF＝24N×0.1m/s＝2.4W，C不符合题意；D、绳子的拉力是12N，2s物体A移动的距离为s＝vAt＝0.2m/s×2s＝0.4m，所以在2s内绳子对物体A做的功：W＝F绳s＝12N×0.4m＝4.8J，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】首先根据拉力F和动滑轮的特点，计算出绳子对A的拉力，对A进行受力分析，根据平衡力的特点计算出A受地面的摩擦力；
根据动滑轮的特点及A的移动速度判断滑轮的移动速度；
根据公式P＝ ＝ ＝FvF计算出拉力F的功率；
绳子对物体A做的功即克服物体B和地面的摩擦力做的功.
19．小明用20N的水平推力推质量为10kg的立方体木块在水平方向移动，10s内前进15m，则下列说法正确的是（　　）
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．将这个木块分别放在水平桌面、水中、某种液体中，静止后木块在空气中的高度之比为8：4：3，则木块下表面受到的压强之比为8：4：3
【答案】A,C
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【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、木块放在水平桌面上，木块下表面对桌面的压力与木块的重力相等，由于木块下表面受到的支持力与压力是一对相互作用力，则木块下表面受到的支持力的大小与木块的重力大小相等；由于木块在水中、某种液体中都是处于漂浮状态，则木块下表面受到的压力与木块的重力相等；木块下表面的面积不变，所以将这个木块分别放在水平桌面、水中、某种液体中，木块下表面受到的压强相等，即压强之比为1：1：1．D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】利用W＝Fs求得推力做的功，再利用P＝ 求得推力的功率.
结合物体的运动状态确定摩擦力与推力的大小关系.
木块漂浮，F浮＝G木＝mg，再利用F浮＝ρ水V排g可得排开水的体积，进一步求得物块的体积.
利用压强计算公式p=分析计算即可.
三、填空题
20．一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率为1.0W．则该成年人1h心脏对血液做的功　 　J，这些功可以把　 　N的水送到10m高处。
【答案】3600；360
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）因为P＝1.0W，t＝1h＝3600s，所以1h心脏对血液做的功为：W＝Pt＝1.0W×3600s＝3600J；（2）因为h＝10m，所以运送水的重力为：G＝ ＝ ＝360N，
故答案为：3600；360。
【分析】结合v-t图像，利用W＝Pt求得1h心脏对血液做的功，再利用G＝ 求得运送水的重力.
21．小华和妈妈去超市购物，她们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图象如图。已知小推车重130N，所受阻力是总重的0.15倍。（g取10N/kg）10～20s内水平推力做功为　 　J；10～20s内水平推力的功率为　 　W。
【答案】360；36
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）小车受到的阻力：f＝0.15G总＝0.1×（m物品g+G车）＝0.15×（17kg×10N/kg+130N）＝45N；由v﹣t图象可知，在10～20s内小推车做匀速运动，处于平衡状态，则水平推力F＝f＝45N，由v＝ 可得，10～20s内小推车运动的距离：s＝vt＝0.8m/s×10s＝8m，10～20s内水平推力做的功：W＝Fs＝45N×8m＝360J；（2）10～20s内水平推力的功率：P＝ ＝ ＝36W。
故答案为：360；36。
【分析】结合题意，利用f＝0.15G总求得小车受到的阻力，利用W＝Fs求功，利用P＝ 计算功率即可.
22．一辆汽车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5min，汽车质量为1500kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为　 　N，此时汽车的功率为　 　kW，重力做的功为　 　J．（g取10N/kg）
【答案】3×103；60；0
【知识点】功率的计算；是否做功的判断
【解析】【解答】（1）汽车做匀速运动，处于平衡状态由平衡条件得牵引力：F＝f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×1.5×103kg×10N/kg＝3×103N；（2）汽车的功率P＝ ＝ ＝Fv＝3×103N×20m/s＝6×104W＝60kW；（3）汽车在重力的方向上没有移动距离，所以克服重力做的功做功为0。
故答案为：3×103；60；0。
【分析】汽车做匀速运动，由平衡条件得牵引力，再利用P＝ ＝ ＝Fv求得汽车的功率.
重力的方向上没有移动距离，不做功.
23．质量为45kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图象可估算出该同学每分钟跳绳的次数为　 　次，克服重力做功的平均功率为　 　W．
【答案】180；135
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（由图可知，跳绳一次所用的时间为t1＝ s，则每分钟跳绳的次数：n＝ ＝180次，由图可知，起跳的最大高度h＝0.1m，该同学每分钟跳绳时克服自身重力做的功：W＝nGh＝nmgh＝180×45kg×10N/kg×0.1m＝8100J，克服重力做功的平均功率：P＝ ＝ ＝135W。
故答案为：180；135。
【分析】结合图像，先求得每分钟跳绳的次数，利用W＝nGh＝nmgh求得该同学每分钟跳绳时克服自身重力做的功，再利用P＝ 求得克服重力做功的平均功率.
24．如图所示，在研究滑轮组时，测得A物体重3N，当拉动甲测力计，使A以0.2m/s的速度匀速向右移动时，甲、乙测力计的示数分别为0.5N和1.2N．则拉动甲测力计的功率大约是　 　W，在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为　 　J。
【答案】0.3；0.24
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】（1）由图可知n＝3，则甲测力计移动的速度：v甲＝nvA＝3vA＝3×0.2m/s＝0.6m/s，拉动甲测力计的功率：P＝ ＝ ＝F甲v甲＝0.5N×0.6m/s＝0.3W；（2）由力的平衡条件可得，滑轮与绳子之间摩擦力：f＝3F甲﹣F乙＝3×0.5N﹣1.2N＝0.3N，在匀速拉动4s时间内A移动的距离：s＝vAt＝0.2m/s×4s＝0.8m，在匀速拉动4s时间内所做的额外功：W＝fs＝0.3N×0.8m＝0.24J。
故答案为：0.3；0.24。
【分析】结合图像，利用v甲＝nvA求得甲测力计移动的速度，利用P＝ ＝ ＝F甲v甲求得拉动甲测力计的功率.
由力的平衡条件可得滑轮与绳子之间摩擦力大小，利用s＝vAt求得在匀速拉动4s时间内A移动的距离，利用W＝fs求得额外功.
25．用如图所示的滑轮组将重为600N的物体在10s内匀速提升了4m，已知滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力为　 　N，拉力的功率为　 　W。
【答案】250；300
【知识点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】由图知，n＝3，不计绳重和摩擦，则拉力端移动距离s＝3h＝3×4m＝12m；有用功：W有用＝Gh＝600N×4m＝2400J，由η＝ 可得总功：W总＝ ＝ ＝3000J，由W总＝Fs可得，拉力：F＝ ＝ ＝250N；拉力的功率：P＝ ＝ ＝300W。
故答案为：250；300。
【分析】结合图像，利用s=nh求得拉力端移动距离，利用W有用＝Gh求得有用功，由η＝ 可得总功，再由W总＝Fs可得拉力，进一步利用P＝ 求得拉力的功率.
26．现有30包大米，总质量为180kg。小明想尽快将它们搬上10m高处的库房。如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图分析可知，他为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬　 　包。若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间为　 　s．（g取10N/kg）
【答案】2；540
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由图知当搬动质量为12kg时，人用于搬动物体的功率（输出）最大，其值为50W；30包大米，总质量为180kg，每包大米的质量是6kg；由于搬动大米所需要做的总功是一定的，要尽快完成搬运工作，要求人始终在最大功率（输出）状态下工作，每次应搬动质量12kg的物体，即2包大米；（2）每次搬运的大米的重力：G＝mg＝12kg×10N/kg＝120N；克服大米重力做的功：W＝Gh＝120N×10m＝1200J；由P＝ 可得，则每次上楼所用的时间：t＝ ＝ ＝24s，由题知，每次下楼所用的时间是12s，则一个来回需要的时间是24s+12s＝36s，每次搬运12kg的大米，180kg需要15次，所以，他最快完成搬运任务并返回原地所用的总时间：t′＝15×36s＝540s。
故答案为：2；540。
【分析】在图象上获取有用信息，根据W=Pt得出何种情况下搬运的时间最短；
由P＝ 可得每次上楼所用的时间，再求出下楼时间，进而得出一次搬动大米总共用的时间.
27．如图所示，在水平地面上，小明用20N的水平力推重为50N的木箱在10s内沿水平地面匀速向右移动了10m。在此过程中，推力对木箱做功的功率是　 　W，重力对木箱做功　 　J。
【答案】20；0
【知识点】功率的计算；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）推力对木箱做的功：W＝Fs＝20N×10m＝200J；推力对木箱做功的功率：P＝ ＝ ＝20W。
（2）木箱在水平地面上运动，在重力的方向上木箱没有移动距离，故重力对木箱做功为0J。
故答案为：20；0。
【分析】利用W＝Fs求得推力对木箱做的功，再利用P＝ 求得推力对木箱做功的功率.
在重力的方向上木箱没有移动距离，不做功.
28．一辆轿车用3000N的牵引力以72km/h的速度在高速公路上行驶，这时轿车的功率是　 　W，而在生活中我们看见汽车在上坡行驶过程中比在平直公路上慢，这主要是因为汽车的　 　一定时为了增大　 　。
【答案】6×104；功率；牵引力
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）v＝72km/h＝20m/s，这时轿车的功率：P＝ ＝ ＝Fv＝3000N×20m/s＝6×104W；（2）由功率公式P＝Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡，所以汽车在上坡行驶过程中比在平直公路上慢。
故答案为：6×104；功率；牵引力。
【分析】利用P＝ ＝ ＝Fv求得轿车的功率；
由功率公式P＝Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡.
29．质量为1.2t的某型号轿车在平直路面上以25m/s的速度匀速行驶，受到的阻力是车重的0.2倍，则轿车发动机的功率是　 　W，匀速行驶0.5h发动机所做的功是　 　J。
【答案】6×104；1.08×108
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】轿车受到的阻力：f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×1.2×103kg×10N/kg＝2.4×103N；因为轿车匀速行驶，所以牵引力：F＝f＝2.4×103N；轿车的速度v＝25m/s，轿车发动机的功率：P＝ ＝ ＝Fv＝2.4×103N×25m/s＝6×104W；由P＝ 得，发动机所做的功：W＝Pt＝6×104W×0.5×3600s＝1.08×108J；
故答案为：6×104；1.08×108。
【分析】结合题意，首先求得轿车受到的阻力，利用二力平衡的条件判断牵引力的大小，利用P＝ ＝ ＝Fv求得轿车发动机的功率，由P＝ 得发动机所做的功.
30．质量为50kg的箱子放在水平地面上，小明用40N的水平推力刚好能使箱子做匀速直线运动，如果5s时间箱子前进了2m，推力的功率为　 　W，若改用60N的力水平推这个箱子时，地面与箱子的摩擦力大小为　 　N．（g＝10N/kg）
【答案】16；40
【知识点】功率的计算；摩擦力的大小
【解析】【解答】（1）推力对物体做功：W＝Fs＝40N×2m＝80J，推力功率：P＝ ＝ ＝16W；（2）小明用40N的水平推力刚好能使箱子做匀速直线运动，箱子受的摩擦力f＝F＝40N，改用60N的力水平推这个箱子时，箱子对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，仍为40N。
故答案为：16；40。
【分析】利用W＝Fs求得推力对物体做功，再利用P＝ 求得推力功率.
箱子做匀速直线运动，箱子受的摩擦力与推力为一堆平衡力，箱子对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变.
31．如图所示，不计摩擦力，当水平向左的拉力为4牛时，物体做匀速直线运动。则物体受到的摩擦力为　 　牛。物体2秒钟移动了4米，则拉力F所做的功率为　 　瓦。
【答案】2；4
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】不计摩擦力，动滑轮受到水平向左的拉力和水平向右两股绳子的拉力处于平衡状态，由力的平衡条件可得：F＝2F绳，则F绳＝ F＝ ×4N＝2N，因物体A匀速运动时受到的摩擦力和绳子的拉力是一对平衡力，所以，物体受到的摩擦力f＝F绳＝2N；拉力移动的距离：sF＝ sA＝ ×4m＝2m，拉力做的功：W＝FsF＝4N×2m＝8J，拉力F所做功的功率：P＝ ＝ ＝4W。
故答案为：2；4。
【分析】不计摩擦力，根据力的平衡条件求出绳子的拉力，物体A匀速运动时受到的摩擦力和绳子的拉力是一对平衡力，拉力移动的距离等于A物体移动距离的，根据W=Fs求出拉力做的功，利用P＝ 求出拉力F所做功的功率.
32．如图所示，物体A重为100N，小明体重500N，挂重物的钩子上承受的拉力是　 　N；当小明以0.2m/s的速度匀速拉下绳子，若动滑轮重、绳重和摩擦力不计，则地面对小明的支持力是　 　N．物体上升的速度为　 　m/s，拉力的功率为　 　W。
【答案】100；450；0.1；10
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】（1）物体A匀速运动时，受到的重力和拉力是一对平衡力，大小相等，所以挂重物的钩子上承受的拉力＝GA＝100N；（2）由图可知，n＝2，若动滑轮重、绳重和摩擦力不计，则绳子自由端的拉力：F＝ GA＝ ×100N＝50N，此时小明受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力，由力的平衡条件可得，地面对小明的支持力：F支持＝G人﹣F＝500N﹣50N＝450N；由v绳＝nv物可得，物体上升的速度：v物＝ ＝ ＝0.1m/s；拉力的功率：P＝ ＝ ＝Fv绳＝50N×0.2m/s＝10W。
故答案为：100；450；0.1；10。
【分析】物体A匀速运动，受到的重力和拉力是一对平衡力；若动滑轮重、绳重和摩擦力不计，则绳子自由端的拉力：F＝ GA；对小明进行受力分析，由力的平衡条件可得地面对小明的支持力；由v绳＝nv物可得物体上升的速度；由P＝ ＝ ＝Fv绳可求得拉力的功率.
33．甲乙两辆汽车在公路上匀速行驶，它们的功率相同，行驶速度之比v甲：v乙＝2：1，在相同的时间内，甲、乙两车牵引力做功之比为　 　，牵引力之比为　 　。
【答案】1:1；1:2
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】∵W＝Pt，P甲＝P乙，t甲＝t乙，∴ ＝ ＝ ；∵P＝ ＝ ＝Fv，且v甲：v乙＝2：1，∴ ＝ ＝ ＝ 。
故答案为：1：1；1：2。
【分析】利用W＝Pt及P＝ ＝ ＝Fv进行计算即可.
四、实验探究题
34．跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，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m；
⑵估测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；
⑶用　 　（填测量器材）记录跳n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P＝　 　。
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：　 　。
【答案】秒表；时间；；A；降低跳起的高度
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（3）还要用秒表测出时间t测量出记录跳n次所用的时间t；（4）自己所受的重力：G＝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，则跳绳时克服重力做功的平均功率：P＝ ＝ 。（5）假设两人跳起的平均高度相同，频率相同（即单位时间跳绳的次数相同），体重大的，在相同时间里做的功多，功率大；所以 A符合题意；频率相同，因体重未知，所以无法比较功率的大小，B不符合题意。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。体重相同，因跳绳的频率未知，所以无法比较功率的大小，D不符合题意。选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，相同时间里跳的次数才越多，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、减轻体重（减肥）等。
故答案为：（3）秒表； 时间t；（4） ；（5）A；（6）降低跳起的高度。
【分析】结合题意，结合实验原理P＝ ＝ 可知测量对象及需要的仪器.
（5）假设两人跳起的平均高度相同，频率相同（即单位时间跳绳的次数相同），体重大的，在相同时间里做的功多，功率大.
（6）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，相同时间里跳的次数才越多，成绩才越好.
35．为了研究物体做功快慢与那些因素有关，小明同学设计并做了三组实验。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度，同时测出相应的时间，实验数据分别记录在表一、表二和表三中。已知每一组的做功快慢相同，而各组不同，第一组最快，第二组其次，第三组最慢。
表一
实验次数 拉力F/牛 提升高度h/米 拉力做功W/焦 所用时间t/秒
1 50 4 200 10
2 75 2 150 7.5
3 100 1 100 5
表二
实验次数 拉力F/牛 提升高度h/米 拉力做功W/焦 所用时间t/秒
4 25 8 200 20
5 50 3 150 15
6 100 1 100 10
表三
实验次数 拉力F/牛 提升高度h/米 拉力做功W/焦 所用时间t/秒
7 100 1 100 20
8 25 3 75 15
9 50 1 50 10
（1）分析比较实验次数1、4或2、5或3、6可得出结论：　 　。
（2）分析比较实验次数　 　可得出结论：在相同的时间内，拉力做的功越多，做功就越快。
（3）进一步综合分析表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳结论。
（a）分析比较表一、表二或表三可得出的结论是：　 　；
（b）分析比较表一、表二和表三可得出的结论是：　 　。
【答案】（1）做相同的功，所用时间越少，做功越快
（2）1、6、9或4、7或5、8
（3）拉力做功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同；拉力做功与所用时间的比值越大，拉力做功越快。
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】（1）分析比较实验次数1、4或2、5或3、6数据知，做相同的功，所用时间不同，因第一组最快，第二组其次，第三组最慢，故可得出结论是：做相同的功，所用时间越少，做功越快；（2）研究在相同的时间内，做功快慢与做功多少的关系，故分析比较实验次数1、6、9或4、7或5、8，可得出结论：在相同的时间内，拉力做的功越多，做功就越快；（3）分析表1或表2或表3数据可知，在做功时间和做功多少都不一样的情况下，由已知条件知做功的快慢是一样的，求出功与时间的比值可以发现，比值是相同的，由此得出：拉力做功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同。综合分析表1、表2和表3，可以发现表1、表2、表3中功和时间的比值是不同的，而做功的快慢也是不同的，由此得出：拉力做功与所用时间的比值越大，拉力做功越快。故答案为：（1）做相同的功，所用时间越少，做功越快；（2）1、6、9或4、7或5、8；（3）（a）拉力做功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同；（b）拉力做功与所用时间的比值越大，拉力做功越快。
【分析】本题研究物体做功快慢与那些因素有关，考查数据分析和控制变量法的运用.
（1）分析比较实验次数1、4或2、5或3、6，由题中已知条件，找出做功和时间的关系得出结论；
（2）根据控制变量法结合已知条件，找出相同的时间，而做功不同的实验序号；
（3）分析表1或表2或表3数据结合已知条件，求出拉力做功与所用时间的比值相同，据此回答；然后再综合的比较表1、表2和表3中功和时间的比值结合已知条件得出结论.
五、计算题
36．（2018八下·盐津月考）一辆小轿车以10m/s的速度匀速通过该隧道，若该小轿车发动机的牵引力为6000N，则
（1）小轿车发动机的功率为多少；
（2）则5秒内发动机所做的功为多少。
【答案】（1）解：根据题意知道，小轿车发动机的功率是：P=W/t=Fs/t=Fv=6000N×10m/s=6×104 W
（2）解：5秒内发动机所做的功是：W′=Pt=6×104 W×5s=3×105 J
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】利用物体运动的速度和牵引力的乘积可以计算功率的大小，功率和时间的乘积可以计算功.
37．轿车已经走进千家万户，图甲为小明家刚购置的一辆轿车；图乙表示小明家轿车以最大功率行驶时，速度与牵引力的关系；图丙表示他家轿车耗油量与速度的关系。
（1）如图甲所示：若轿车以30千瓦的功率行驶时，则牵引力对轿车做5.4×107焦的功所需要的时间是多少？
（2）当轿车以90千米/小时的速度在路上行驶4千米的过程中，牵引力对轿车做了多少功？
（3）请你分析图中曲线，写出轿车行驶时耗油量与速度的关系；并在安全的前提下，从低碳节能的角度给司机开车提出建议　 　。
【答案】（1）轿车的功率P＝30kW＝3×104W，由P＝ 得，需要的时间：t＝ ＝ ＝1800s
答：该轿车所需要的时间是1800s
（2）由图乙可知，当轿车的速度v＝90km/h时，轿车受到的牵引力F＝3000N，轿车行驶的路程s＝4km＝4000m，则牵引力对轿车做的功：W＝Fs＝3000N×4000m＝1.2×107J。
答：牵引力对轿车做了1.2×107J的功
（3）由图丙可知，轿车速度低于120km/h时，耗油量随速度的增大会先减小后增大，当速度为80km/h时，耗油量最小；所以，从低碳节能的角度，建议司机最好以80km/h的速度行驶。 答:轿车速度低于120km/h时，耗油量随速度的增大会先减小后增大；建议：司机最好以80km/h的速度行驶
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）
由P＝ 得需要的时间.
（2）
由图乙可知轿车受到的牵引力 ，利用
W＝Fs 求得
牵引力对轿车做的功 .
（3）结合图丙分析解答即可.
38．一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率100kW从静止开始运动，经l5s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动20s关闭发动机，滑行100m停下。其ν﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，（g取10N/kg）求：
（1）求在运动过程中受到的阻力；
（2）整个过程中发动机所做的功的大小；
（3）汽车运动的最大速度v；
（4）整个过程中克服阻力所做的功的大小。
【答案】（1）汽车受到的阻力：f＝0.2G＝0.2×2×104N＝4000N；
答：求在运动过程中受到的阻力4000N
（2）由题意可知，整个过程中发动机的工作时间：t＝15s+20s＝35s，由P＝ 可得，整个过程中发动机做的功：W＝Pt＝100×103W×35s＝3.5×106J；
答：整个过程中发动机所做的功的大小3.5×106J
（3）汽车的重力：G＝mg＝2000kg×10N/kg＝2×104N，由题意和图象可知，15﹣35s汽车的速度最大且做匀速直线运动，根据二力平衡条件和题意可得，汽车匀速运动时的牵引力：F＝f＝0.2G＝0.2×2×104N＝4000N，由P＝ ＝ ＝Fv可得，汽车的最大速度：v最大＝ ＝ ＝25m/s；
答：汽车运动的最大速度v为25m/s
（4）根据v＝ 得匀速运动20s运动的距离：s2＝vt＝25m/s×20s＝500m，这个过程运动的距离为：s＝s1+s2+s3＝200m+500m+100m＝800m，整个过程中克服阻力所做的功：W＝fs＝4000N×800m＝3.2×106J。
答：整个过程中克服阻力所做的功的大小3.2×106J
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合题意，根据“
汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍 ”求得阻力大小.
（2） 由P＝ 可得整个过程中发动机做的功 .
（3） 根据二力平衡条件和题意可得汽车匀速运动时的牵引力 ， 由P＝ ＝ ＝Fv可得汽车的最大速度 .
（4） 根据v＝ 得匀速运动20s运动的距离及运动的总距离 ，再利用 W＝fs 求得 整个过程中克服阻力所做的功 .
39．我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图所示，该飞机蓄满水后总质量53.5t。为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。在灭火测试中：飞机盘悬在火场上方150m处，将所蓄水分次投下，每次投水200kg，用时20s到达地面。在水面滑行测试中：飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W．（g＝10N/kg）求
（1）飞机蓄满水时总的重力为多少；
（2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率；
（3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力。
【答案】（1）飞机蓄满水时总的重力：G总＝m总g＝53.5×103kg×10N/kg＝5.35×105N；
答：飞机蓄满水时总的重力为5.35×105N
（2）每次投水的质量m水＝200kg，下落的高度h＝150m，下落时间t＝20s，则每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率：P水＝ ＝ ＝ ＝ ＝1.5×104W；
答：每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率为1.5×104W
（3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机的速度v＝10m/s，飞机发动机牵引力的总功率P＝2.5×106W，由P＝ ＝ ＝Fv可得，飞机所受的牵引力：F＝ ＝ ＝2.5×105N。
答：飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力为2.5×105N
【知识点】功率的计算
【解析】【分析】（1）利用
G＝mg求得飞机蓄满水时总的重力 .
（2）利用 P水＝ ＝ ＝ 求得 每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率 .
（3） 由P＝ ＝ ＝Fv可得飞机所受的牵引力 .
40．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，一个体重为600N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15s下落210m，然后开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，试求：
（1）运动员前15s下落过程中重力做功的平均功率；
（2）运动员后15s匀速下降时重力做功的功率。
【答案】（1）前15s重力做功为： ;重力做功的平均功率是： = = =
答：运动员前15s下落过程中重力做功的平均功率为
（2）由图象得后15s运动的速度为v=6m/s，
P= = =Fv得后15s重力做功的功率为 。
答：运动员后15s匀速下降是重力做功的功率为
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合图像，利用W=Gh求得 前15s重力做的功，再利用 P = 求得 重力做功的平均功率 .
（2）利用 P= = =Fv得后15s重力做功的功率 .
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