11.2　功率 同步练 （含答案）2024-2025学年物理人教版八年级下册

第2节　功率
认识功率
1.下列关于功率的说法错误的是 (　　)
A.功率表示做功的多少
B.功率表示做功的快慢
C.相同时间内,功率大的机器做功多
D.功率大的机器比功率小的机器做功快
2.(2024保定期末)下列关于功和功率的说法中,正确的是 (　　)
A.机器做的功越多,功率越大
B.机器做功的时间越短,功率越大
C.时间与功的比值越大,功率越大
D.相同时间内做功越多,功率越大
3.在物理学中,功率表示　　　　　　　。　　　　与　　　　　　　　之比叫作功率。
4.某机械的功率为10 W,表示该机械 　　　　　　　　　　　。
功率的计算
5.(2024唐山期末)两台机器工作时的功率之比为2∶3,做功时间之比是2∶1,则它们做的功之比为 (　　)
A.4∶3 B.3∶4
C.2∶1 D.1∶3
6.(五育文化)妈妈与小明进行爬山比赛。他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2。下列关系正确的是 (　　)
A.W1∶W2=2∶1,P1∶P2=6∶1
B.W1∶W2=2∶3,P1∶P2=2∶1
C.W1∶W2=2∶1,P1∶P2=3∶2
D.W1∶W2=2∶1,P1∶P2=2∶3
7.一辆重型卡车正在平直公路上以20 m/s的速度匀速行驶,卡车的牵引力为1.0×104 N。卡车行驶1 min发动机做的功是　　　　J,发动机做功的功率为　　　　W。
8.某海上蹦极挑战者的质量为50 kg,下落的高度为45 m,所用时间为5 s,g取10 N/kg。求:
(1)挑战者下落的平均速度。
(2)重力对挑战者所做的功。
(3)重力做功的功率。
9.某商店售货员把长约1 m的木板搭在台阶上,将冰柜沿斜面推上台阶,如果售货员沿斜面的推力为200 N,台阶高度为0.4 m。
(1)售货员推冰柜做了多少功
(2)如果把冰柜推上台阶用了10 s,那么推力做功的功率是多少
1.一个质量为50 kg的人,在10 s内连续向上跳12个台阶,已知每个台阶的高度为0.2 m,则这个人在这段时间内的功率是(g取10 N/kg)(　　)
A.1 200 W B.10 W C.12 W D.120 W
2.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
3.如图所示,水平地面G点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向5 N的拉力F。物体经过E点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置,物体在EG段做匀速直线运动,则(　　)
A.物体在EF段的速度大于GH段的速度
B.物体在GK段受到的摩擦力等于5 N
C.拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功
D.拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率
4.起重机在10 s内将一块大石头沿竖直方向匀速提升了1 m,起重机提升大石头的功率是4×103 W,则起重机做的功是　　　　J,大石头所受的重力是　　　　N。
5.王波同学帮父母搬家,现有30捆书籍,每捆书籍的质量都为5 kg。王波想尽快将它们搬上10 m高处的新家。如图是王波可以提供的用于搬运物体的功率P与被搬运物体的质量m之间的关系图像。由图可知,为了尽可能快地将这批书籍搬上新家,他每次应搬　　　　捆。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,所用的总时间为　　　　s。(g取10 N/kg)
6.“绿色环保,低碳出行”。一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶,发动机的功率为200 kW,速度为72 km/h。公交车行驶1 h,发动机做的功为　　　　J,公交车行驶的路程为　　　　m。
7.(跨体育学科)跳绳是一种健身运动,小李同学对此做了专门研究:跳绳者的质量m=60 kg,跳绳者的重心高度h随时间t变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳者在1 min内克服重力做功的平均功率为　　　　W。
8.(2024威海中考改编)共享电动自行车满足了人们对短途出行的需求。某型号电动自行车的部分参数如表所示,厂家在电动自行车出厂前在水平路面上进行骑行测试。(g取10 N/kg)
整车质量:50 kg　电池容量:12 A·h
最大速度:6 m/s　电池额定电压:50 V
轮胎能承受的最大压强:2×105 Pa
电机最大功率:400 W
压强最大时轮胎与地面接触的总面积:1×10-2 m2
请解答下列问题:
(1)轮胎能承受的最大压力是多少
(2)实际测试者的质量为70 kg,以最大速度匀速骑行时所受阻力为人、车总重力的,则骑行
100 s牵引力做功的功率为多少
9.(科学探究)老师布置了一项实践性作业:利用生活中的测量工具,设计一种测量自己上楼功率的方案。请补充未完成的步骤(需要测量的物理量用相应的字母表示):
(1)　 。
(2)用皮尺测出所上楼梯的总高度h。
(3)　 。
(4)上楼功率的表达式P=　　　　(g值用该字母表示即可)。
【详解答案】
课堂达标
1.A　2.D
3.做功的快慢　功　做功所用时间
4.每秒完成的功为10 J
5.A　6.D
7.1.2×107　2×105
8.解:(1)挑战者下落的平均速度:
v===9 m/s。
(2)挑战者的重力:
G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N,
重力对挑战者所做的功
W=Gh=500 N×45 m=2.25×104 J。
(3)重力做功的功率:
P===4 500 W。
答:(1)挑战者下落的平均速度为9 m/s;
(2)重力对挑战者所做的功为2.25×104 J;
(3)重力做功的功率为4 500 W。
9.解:(1)售货员推冰柜做的功:W=Fs=200 N×1 m=200 J。
(2)推力做功的功率:
P===20 W。
答:(1)售货员推冰柜做功200 J;
(2)推力做功的功率是20 W。
课后提升
1.D　解析:在向上跳的过程中,人要克服自身重力做功W=Gh=mgh=50 kg×10 N/kg×12×0.2 m=1 200 J,功率P===120 W。故选D。
2.B　解析:由题知,小明的体重与前后两次上升的高度均不变,因此由W=Fs=Gh可知,两次所做的功相同,故A、C错误;两次所做的功相同,由P=可知,用时少的做功功率大,用时多的做功功率小,故B正确,D错误。故选B。
3.D　解析:由题图和题意可知,物体在EF段和GH段通过的路程相同,但所用时间tEF=2tGH,由v=可知,物体在EF段的速度小于GH段的速度,故A错误;由题图可知,物体在GK段做变速运动,故物体在GK段所受的摩擦力不等于拉力,即不等于5 N,故B错误;由题图可知,sEF=sGH,所用的拉力相同即F=5 N,由W=Fs可知,拉力F所做的功相同,故C错误;由题图和题意可知,sEF4.4×104　4×104　解析:由P=得,起重机做的功:W=Pt=4×103 W×10 s=4×104 J。由W=Gh得,大石头所受的重力:G===4×104 N。
5.3　450　解析:由功率P与质量m的关系图像可以看出,当搬运物体的质量为15 kg时,王波可以提供的用于搬运物体的功率最大,由P=可知,此时所用时间最少,每捆书籍的质量为5 kg,所以为了尽快将这批书籍搬上新家,他每次应搬3捆;搬书上楼总共做的功:W=Gh=mgh=30×5 kg×10 N/kg×10 m=15 000 J,P=50 W,上楼所用的时间为t===300 s,下楼所用的时间为t'=t=150 s,所用的总时间为t总=t+t'=300 s+150 s=450 s。
6.7.2×108　7.2×104　解析:由P=得,发动机做的功:W=Pt=200×103 W×3 600 s=7.2×108 J;由v=可得,公交车行驶的路程:s=vt=72 km/h×1 h=72 km=7.2×104 m。
7.162　解析:由图像纵坐标可知,高度h=0.09 m,跳绳者每跳一次克服重力所做的功为W=Gh=mgh=60 kg×
10 N/kg×0.09 m=54 J,由图像横坐标可知,每跳一次用时 s,故1 min内跳绳者可跳绳60 s÷ s=180次;故在1 min内克服重力做功的平均功率为P===162 W。
8.解:(1)轮胎能承受的最大压力:F压=pS=2×105 Pa×1×10-2 m2=2 000 N。
(2)人、车的总重力:G=mg=(50 kg+70 kg)×10 N/kg=1 200 N,
以最大速度匀速骑行时所受阻力:
f=G=×1 200 N=36 N,
以最大速度匀速骑行时,牵引力和阻力是一对平衡力,牵引力F=f=36 N,
骑行100 s牵引力做功的功率:P===Fv=36 N×6 m/s=216 W。
答:(1)轮胎能承受的最大压力为2 000 N;
(2)骑行100 s牵引力做功的功率为216 W。
9.(1)用台秤测出自身质量m
(3)用秒表测量出上楼所用的时间t
(4)
解析:(1)用台秤测出自身的质量为m;(2)用皮尺测出所上楼梯的总高度h;(3)用秒表测量出上楼所用的时间t;(4)上楼功率的表达式:P===。