10.4 做功的快慢 同步练习（综合练习）

沪科版物理八年级第十章机械与人第四节 做功的快慢
同步综合练习
一．选择题（共13小题）
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．（1）（2） C．（1）（3） D．（1）（2）（3）
二．多选题（共6小题）
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（共14小题）
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（共2小题）
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）。
（1）用体重计测量自己的质量m；
（2）估测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；
（3）用　 　（填测量器材）记录跳n次所用的　 　（填物理量与其对应字母）。
（4）计算出跳绳时克服重力的平均功率P＝　 　。
（5）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
（6）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．综合应用题（共5小题）
36．一辆小轿车以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。
沪科版物理八年级第十章机械与人第四节 做功的快慢
同步综合练习
参考答案与试题解析
一．选择题（共13小题）
1．【分析】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，最后判断最符合实际的是哪一个。
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；故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，故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：故D不符合实际。
故选：B。
【点评】本题是估算题，根据生活经验要记住一些时间、质量、长度、电压、功率等数据，然后相互比较估测；它是一种科学的近似计算，它不仅是一种常用的解题方法和思维方法，而且是一种重要的科学研究方法，在生产和生活中也有着重要作用。
2．【分析】当机车匀速前进时，机车的牵引力等于机车所受的阻力，机车牵引力功率可以用公式P＝Fv，进行求解。
【解答】解：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，＝＝＝。
故选：D。
【点评】对于这类求解机车牵引力功率的问题，经常用到公式P＝Fv，所以在选择功率公式时很重要。
3．【分析】已知课本的质量，可以得到重力，一层楼的高度在3m左右，爬一层楼的时间大约15s，据此计算该同学对课本做功的功率。
【解答】解：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。
故选：B。
【点评】此题考查功和功率的计算，关键是估测出一层楼的高度和爬一层楼所用时间，物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
4．【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，先判断重力、支持力和拉力是否做功，再利用功的公式求做功大小。
【解答】解：
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，故A错误；
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，故B错误；
CD、拉力做功为W＝Fs＝20N×10m＝200J，
拉力做功的功率：P＝＝＝20W，故C正确、D错误；
故选：C。
【点评】明确三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直。
5．【分析】（1）比较相同时间内物体两次通过的路程，或者比较物体通过相同路程两次所用时间得出速度的大小；
（2）根据力的平衡和摩擦力大小的影响因素分析两次物体所受的拉力的大小；
（3）从图中得出0﹣6s物体两次通过的路程的大小关系，然后利用W＝Fs分析两次拉力对物体所做的功的大小；
（4）知道做功大小，利用P＝分析两次拉力对物体做功的功率大小。
【解答】解：
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；故A正确；
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；故C正确；
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；故D正确；
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；故B错误。
故选：B。
【点评】根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，从表象中去探究本质规律，体验知识的形成过程。此题涉及到的知识点较多，综合性很强。
6．【分析】估测出人和车的质量，根据G＝mg求出总重力，根据f＝0.02G求出阻力的大小，根据W＝Fs求出克服阻力所做的功即为他骑行时做的功，根据P＝求出他的骑行功率。
【解答】解：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×6×103m＝1.2×105J，
骑行时做功的功率：
P＝＝＝200W。
故选：C。
【点评】本题考查重力、功、功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，能够估测出人和车的质量是解决此题的关键。
7．【分析】估测出人和车的质量，根据G＝mg求出总重力，根据f＝0.02G求出阻力的大小，根据W＝Fs求出克服阻力所做的功即为他骑行时做的功，根据P＝求出他的骑行功率。
【解答】解：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×6×103m＝9.6×104J，
骑行时做功的功率：
P＝＝＝160W。
故选：C。
【点评】本题考查重力、功、功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，能够估测出人和车的质量是解决此题的关键。
8．【分析】根据图示得出小球在AB段和BC段，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，所以根据速度公式可知经过相同路程的时间关系，再根据功率公式得出它们的功率关系。
【解答】解：
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。
故选：D。
【点评】此题难易程度适中，涉及到的知识点不是很多，但有一定的拔高难度，关键是知道自由下落物体的运动是加速下落，从而得到AB和BC段的时间关系。
9．【分析】已知质量之比，可计算重力之比；已知时间之比，高度相同，根据公式P＝＝计算出功率之比。
【解答】解：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。
故选：C。
【点评】本题中甲乙两人从一楼跑到三楼，他们在力的方向上（竖直方向上）移动的距离是相同的。
10．【分析】两石块的质量相同，根据重力公式知道两石块重相同，在石块落地的过程中，下落的高度相同，根据W＝Gh判断重力做功大小关系，然后根据石块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确定石块A、B落地时间的大小关系，再利用P＝判断功率大小。
【解答】解：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。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对重力公式、功和功率的计算公式的掌握和运用，关键是确定石块A、B落地时间的大小关系。
11．【分析】（1）由v＝可求速度；
（2）由图可知，n＝2，则绳子自由端移动的距离s＝2h；
（3）不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，F＝G；绳子的速度v绳＝2v物，拉力F的功率利用P＝Fv可解。
【解答】解：
A、物体上升的速度：v＝＝＝0.4m/s，故A错误；
B、由图可知，n＝2，绳子自由端移动距离s＝2h＝2×2m＝4m，故B错误；
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，故C正确，D错误。
故选：C。
【点评】是一个综合计算题，要求灵活运用速度、功的公式、功率公式，能确定承担物重的绳子股数是关键（直接从动滑轮上引出的绳子股数）。
12．【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，即两条绳子向下的拉力和一个定滑轮的重力；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即可求出水平向右的拉力和功率的大小。
【解答】解：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。
故选：D。
【点评】本题考查力和运动，以及受力分析。本题要对每个物体分别进行受力分析，具有一定的难度。
13．【分析】要比较功率的大小，有三种方法：
①做功时间一定，比较做功的多少，做功多的，功率大；
②做功的多少一定，做功时间短的，功率大；
③分别测出功率，进行比较。
【解答】解：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，故选D。
【点评】此题考查的是比较爬杆的功率，要判断爬杆功率的大小，首先要知道爬杆是克服自身的重力做功的，然后根据比较物体做功快慢的方法来解决这个问题。
二．多选题（共6小题）
14．【分析】（1）摩擦力产生的条件：相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势。
（2）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，受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，两个力的大小相等，根据滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关可知当t＝7s时物体A受到的摩擦力f的大小。
（3）从图中读出物体第9秒时的速度和受到的拉力，根据P＝＝＝Fv计算功率；
（4）根据图乙得出拉力F，由图丙确定速度，根据s＝vt计算出路程s，由W＝Fs求得F做的功。
【解答】解：
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，故A错误；
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，故B错误；
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．故C正确；
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，故D正确。
故选：CD。
【点评】本题考查了功、功率的计算，同时考查摩擦力大小的产生条件及其影响因素、平衡力的辨别，涉及到的知识点较多，综合性强，关键是根据图象得出相关的信息。
15．【分析】由图可知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n＝3；
（1）不计绳重和摩擦，F＝（G+G动），据此求动滑轮重力；
（2）自由端移动的距离s＝3h，利用W＝Fs求拉力做的功；
（3）知道时间，利用P＝求拉力F的功率；
（4）有用功W有用，利用效率公式求该滑轮组的机械效率。
【解答】解：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；故A正确；
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；故B正确；
C、拉力F的功率：P＝＝＝84W，故C正确；
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%；故D错。
故选：ABC。
【点评】本题考查了有用功、总功、机械效率、动滑轮重力的计算，根据题图确定n的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的突破口，灵活选用公式计算是关键。
16．【分析】由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n＝3，则拉力F移动的距离s＝3h。
（1）由F﹣t图象得出在2～3s内的拉力F，根据F＝（G+G动）计算动滑轮重力。
由F﹣t图象得出在0s～1s时的拉力F，然后根据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。
（2）由图乙可知，在1～2s内的拉力，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；
（3）由F﹣t图象得出在2～3s内的拉力F，由v﹣t图象得出重物上升的速度，求出拉力F的作用点下降的速度，利用P＝Fv求拉力做功的功率。
【解答】解：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，故D正确，A错误；
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，故B错误；
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，故C正确；
故选：CD。
【点评】本题是一道力学综合题，涉及到功、功率、机械效率的计算，能从题目提供的图中得出每秒内的相关信息是本题的关键。
17．【分析】已知甲、乙两车的功率和时间都相同，可利用公式v＝分析两辆汽车速度大小的关系；
利用公式W＝Pt分析两辆汽车做功多少的关系；
又知道通过的路程之比，再利用公式W＝Fs分析两辆汽车的牵引力之比，从而进行判断。
【解答】解：
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，故A正确；
由W＝Fs得，两车的牵引力之比：＝＝＝，故B正确；
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，故C、D错误；
故选：AB。
【点评】此题主要考查的是学生对速度、功率、功的计算公式和二力平衡知识的理解和掌握，难度不是很大。
18．【分析】（1）首先对B进行受力分析，再根据平衡力的知识进行分析；
（2）要判断出A所受的摩擦力，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；
（3）根据公式P＝＝＝Fv计算水平拉力F的功率；
（4）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。
【解答】解：
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，故B正确；
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，故A错误；
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，故C错误；
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，故D正确。
故选：BD。
【点评】此题考查了动滑轮的特点、功、功率的计算，解决此题的关键是分别对A、B和动滑轮进行分析，得出绳端和F端的力及速度的关系。
19．【分析】（1）已知推力大小20N，物体运动的距离20m，根据W＝FS可求出推力做的功，再已知时间10S，根据P＝求出推力的功率。
（2）若物体匀速运动，摩擦力与推力是一对平衡力，大小相等，若不是匀速，则摩擦力与推力大小不相等。
（3）知道木块的质量可以求重力，根据漂浮条件可求木块所受浮力；根据阿基米德原理求出V排，则根据V木＝V排+V露即可求出木块体积；
（4）根据p＝即可比较判断压强。
【解答】解：
A、推力做的功：W＝Fs＝20N×15m＝300J；
推力的功率：P＝＝＝30W．故A正确。
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。故B错误。
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．故C正确。
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．故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查了功、功率、压强的计算和阿基米德原理的应用，关键是注意：
1、一个力做的功就是这个力和物体在力的方向上通过距离的乘积，与其他因素无关；
2、物体匀速运动时受平衡力作用，本题中没有说明物体是不是匀速运动；
3、知道木块在水中、某种液体中都是处于漂浮状态，木块下表面受到的压力与木块的重力相等。
三．填空题（共14小题）
20．【分析】（1）知道心脏推动血液流动的功率，将1h的时间换算为秒，代入功的计算公式W＝Pt中，即可求心脏在1h内做的功。
（2）知道水上升的高度，可利用公式G＝计算出运送水的重力。
【解答】解：
（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。
【点评】本题考查做功和重力的计算，解决此类问题要结合功的计算公式分析求解，关键是考查学生灵活应用所学物理知识的能力。
21．【分析】（1）利用f＝0.15G＝0.15mg求出小车受到的阻力；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，推力等于阻力；利用s＝vt求出路程，再利用W＝Fs求功；
（2）知道时间P＝求出10～20s内水平推力的功率。
【解答】解：
（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。
【点评】本题考查了重力公式、速度公式、功的公式、功率公式以及二力平衡条件的应用，要从物体的v﹣t图象得出相关信息，这是本题的突破口！
22．【分析】（1）汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据f＝0.2G＝0.2mg求出阻力，利用二力平衡条件求出牵引力的大小；
（2）根据P＝＝＝Fv求出汽车的功率；
（3）重力竖直向下，汽车竖直向下没有移动距离，没有做功。
【解答】解：
（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。
【点评】本题考查重力、牵引力、做功和功率的计算，关键是公式及其变形的灵活应用，要知道物体做匀速运动时，牵引力等于受到的阻力。
23．【分析】由图可知跳绳一次所用的时间，然后求出每分钟跳绳的次数；由图可知起跳的最大高度，根据W＝nGh＝nmgh求出该同学每分钟跳绳时克服自身重力做的功，利用P＝求出克服重力做功的平均功率。
【解答】解：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。
故选：180；135。
【点评】本题主要考查了功率的计算，关键是能从图中获取最大高度与跳一次所用的时间。
24．【分析】（1）从图中可以看出动滑轮上有3段绳子，甲测力计的速度是物体A的3倍，根据公式P＝Fv可求拉动甲测力计的功率。
（2）甲的拉力是乙的拉力和滑轮与绳子之间的摩擦力之和的，已知甲、乙测力计的示数，可求滑轮与绳子之间摩擦力的大小，已知A的移动速度和时间，根据公式S＝vt可求移动的距离，最后根据公式W＝Fs求出在匀速拉动4s时间内所做的额外功。
【解答】解：
（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。
【点评】本题考查功率和做功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是会分析动滑轮上绳子的段数，难点是计算额外功（克服滑轮与绳子之间摩擦力做的功）。
25．【分析】图中使用的滑轮组承担物重的绳子股数n＝3，则拉力端移动距离s＝3h。
利用W＝Gh可求得有用功，已知滑轮组的机械效率为80%，可求得总功，然后可求得绳子自由端的拉力；
利用P＝可求得拉力的功率。
【解答】解：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。
【点评】本题考查了功、功率、机械效率公式变形的应用，根据题图确定n的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的突破口。
26．【分析】（1）由于总功一定，由图中信息，根据W＝Pt得出何种情况下搬运的时间最短；
（2）知道最大输出功率，可求每次上楼时间，再求出下楼时间，进而得出一次搬动大米总共用的时间。
【解答】解：
（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。
【点评】求尽快把物体搬到楼上需要的时间，找到最大功率和最大功率下的质量，这是本题的关键，学会在图象上获取有用信息。有一定难度。
27．【分析】（1）知道功的计算，功等于力与在力的方向上移动的距离，根据公式W＝Fs求出小明对木箱做的功，根据公式P＝求出小明的功率。
（2）物理学中的做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可。
【解答】解：（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。
【点评】此题主要考查的是学生对功和功率计算公式的理解和掌握，关键是掌握做功的两个必要条件，基础性题目。
28．【分析】（1）根据P＝＝＝Fv，已知力F和速度v就可以求出功率P。
（2）由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。
【解答】解：（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。
【点评】本题考查功率的计算、功率计算公式的应用，很好的把现实生活中的事情与所学的物理知识结合了起来，可以激发学生的学习兴趣。
29．【分析】因为轿车匀速行驶，所以汽车所受的阻力与牵引力是一对平衡力，由二力平衡条件可得出牵引力大小；然后利用P＝＝＝Fv可求得轿车发动机的功率；由P＝公式变形可求得匀速行驶0.5h发动机所做的功。
【解答】解：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。
【点评】本题综合考查了二力平衡条件的应用，功和功率的计算。考查的这三个内容相互之间联系比较紧密，学物理一定要学会将所学知识进行归纳，让知识形成一个系统。
30．【分析】（1）知道物体受到的推力和移动距离，利用W＝Fs计算推力做功，结合做功时间，根据P＝求出物体的功率；
（2）箱子匀速运动，所受的摩擦阻力和推力是一对平衡力，大小相等；摩擦力大小和压力、接触面积大小有关。
【解答】解：
（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。
【点评】此题主要考查功和功率的计算、二力平衡条件及其应用、摩擦力影响因素的理解和掌握，掌握摩擦力大小的影响因素是解答此题关键。
31．【分析】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，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，二力大小相等，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。
【解答】解：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。
【点评】本题考查了摩擦力和功率的计算，明确拉力和摩擦力、拉力F移动距离和物体A移动距离之间的关系是关键。
32．【分析】（1）物体A匀速运动时，受到的重力和拉力是一对平衡力，二力大小相等，挂重物的钩子上承受的拉力等于物体A的重力；
（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数，若动滑轮重、绳重和摩擦力不计，根据F＝G求出绳子的拉力，此时小明受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力，根据共点力的平衡求出支持力的大小；根据v绳＝nv物求出物体上升的速度，根据P＝＝＝Fv求出拉力的功率。
【解答】解：（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。
【点评】本题考查了二力平衡条件、滑轮组绳子拉力公式、功率公式的灵活运用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
33．【分析】已知两辆汽车的功率相同，利用公式W＝Pt求相等的时间内做功之比，又知道行驶的速度之比，再利用P＝＝＝Fv求出牵引力之比。
【解答】解：
∵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。
【点评】本题考查了学生对功率公式、功的公式的掌握和运用，关键是功率公式P＝Fv的推到，由于是求比值问题，要细心防止因颠倒而出错。
四．实验探究题（共2小题）
34．【分析】估测自己跳绳时克服重力的平均功率，根据P＝，需要测出在一段时间里做的功。要知道跳绳时克服重力做的功，就要测出自己的体重m和跳起的高度h。算出跳一次做的功，再数出在一段时间里跳的次数。算出总功，由秒表测出时间。就可由功率公式算出功率。
比较功率的大小可由据P＝作出判断。当功一定时，时间越短，功率越大；当时间一定时，功越多，功率越大。
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，相同时间里跳的次才越多，成绩才越好。
【解答】解：
（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正确；
频率相同，因体重未知，所以无法比较功率的大小，故B错误。
体重相同，频率高，在相同时间里做的功多，所以功率大，故C错误。
体重相同，因跳绳的频率未知，所以无法比较功率的大小，故D错误。
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。
【点评】本题联系实际考查了功率的概念和功率公式的运用，是一道好题。
35．【分析】（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；
可知，为什么功和时间都不同而做功的快慢却是相同的，算出功和时间的比值进行比较，从而得出：拉力做功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同。
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。
【解答】解：（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。
【点评】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。
五．综合应用题（共5小题）
36．【分析】（1）知道小轿车发动机的牵引力和速度，根据P＝＝＝Fv求出小轿车发动机的功率；
（2）根据W＝Pt求出5秒内发动机所做的功。
【解答】解：（1）小轿车发动机的功率：
P＝＝＝Fv＝6000N×10m/s＝6×104W；
（2）5秒内发动机所做的功：
W′＝Pt＝6×104W×5s＝3×105J。
答：（1）小轿车发动机的功率为6×104W；
（2）则5秒内发动机所做的功为3×105J。
【点评】本题考查了功率和功的计算，灵活的利用功率公式是关键，是一道基础题目。
37．【分析】（1）知道轿车的功率和做的功，根据P＝的变形公式求出需要的时间；
（2）由图乙可知，当轿车的速度为90km/h时，轿车的牵引力，又知道行驶的路程，根据W＝Fs求出牵引力对轿车做的功；
（3）根据图象可得出轿车行驶时耗油量与速度的关系，从低碳节能的角度，应使轿车的耗油量最少。
【解答】解：（1）轿车的功率P＝30kW＝3×104W，
由P＝得，需要的时间：
t＝＝＝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。
（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：（1）该轿车所需要的时间是1800s。
（2）牵引力对轿车做了1.2×107J的功。
（3）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。
【点评】本题主要考查功率公式、功的公式的灵活应用，关键能从图象中找出有用的信息，难度不大。
38．【分析】（1）根据f＝0.2G求出汽车受到的阻力；
（2）根据P＝求出发动机做的功；
（3）因为匀速运动，所以牵引力等于阻力，根据P＝＝＝Fv求出汽车的最大速度；
（4）根据W＝fs算出整个过程中克服阻力所做的功。
【解答】解：
（1）汽车受到的阻力：
f＝0.2G＝0.2×2×104N＝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；
（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；
（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：（1）求在运动过程中受到的阻力4000N；
（2）整个过程中发动机所做的功的大小3.5×106J；
（3）汽车运动的最大速度v为25m/s；
（4）整个过程中克服阻力所做的功的大小3.2×106J。
【点评】此题主要考查的是学生对功、功率、重力、速度计算公式的理解和掌握，知道平均速度的计算方法是解决此题的关键。
39．【分析】（1）知道飞机蓄满水后总质量，根据G＝mg求出其总重力；
（2）知道每次投水的质量和下落的高度以及下落时间，根据P＝＝＝求出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，知道飞机的速度和飞机发动机牵引力的总功率，根据P＝＝＝Fv求出飞机所受的牵引力。
【解答】解：（1）飞机蓄满水时总的重力：
G总＝m总g＝53.5×103kg×10N/kg＝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；
（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：（1）飞机蓄满水时总的重力为5.35×105N；
（2）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，飞机所受的牵引力为2.5×105N。
【点评】本题考查了重力公式和做功公式、功率公式的灵活应用，要注意计算平均功率时常用P＝、计算瞬时功率时常用P＝Fv。
40．【分析】（1）根据W1＝Gh1可求得前15s重力做功，再利用P＝可求得下落过程中重力做功的平均功率；
（2）由题中图象读出后15s运动员运动的速度，然后利用P＝＝＝Fv可求得运动员后15s匀速下降时重力做功的功率。
【点评】本题考查了功和功率公式的应用，准确分析图象得出相关信息是关键。