【备考2021】中考科学高频考点剖析专题四；功和功率的综合应用（含解析）

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专题四
功和功率的应用
考点解析☆目标分解
a级目标：知道功和功率的单位
b级目标：理解功的概念；理解功率的概念
c级目标：运用功的公式进行简单计算；运用功率公式进行简单计算
目标分解：
①力是否做功的判断
②功率的概念解读
③功和功率的计算应用
考点剖析☆聚焦高频
考点一：力是否做功的判断
1.如图所示，在水平地面上，小聪用150N的力拉着箱子，使箱子移动一段距离；小明用200N力推箱子，但箱子没有移动。下面关于两人做功的分析，正确的是(??
)。
A.?小明用了力，他对箱子做了功?????????????????????????????
B.?小聪对箱子做了功
C.?小聪在拉箱子的过程中，箱子的重力做了功????????D.?小明、小聪都没有对箱子做功
【答案】
B
【解答】A.箱子受到小明的力，但是没有一定距离，因此小明不做功，故A错误；B.箱子受到小聪向左的拉力，且箱子向左移动了距离，因此小聪对箱子做功，故B正确，D错误；C.箱子的重力竖直向下，但是箱子在水平方向移动，因此重力不做功，故C错误。
【解析】做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
2.下列关于做功的判断正确的是（??
）
A.?小刘提着一桶水从三楼走廊走过20米，拉力做了功
B.?小李用力擦黑板，小李对黑板擦做了功
C.?小沈高高跳起用力扣篮，小沈对篮球不做功
D.?小王高举着实心球准备投掷，小王对实心球做了功
【答案】
B
【解答】A.拉力竖直向上，而水桶在竖直方向上没有通过距离，因此拉力不做功，故A错误；
B.小李给板擦一个推力，板擦在推力的方向上通过距离，因此对板擦做功，故B正确；
C.扣篮时，小沈对篮球施加向下的压力，篮球向下运动距离，因此对篮球做功，故C错误；
D.小王对实心球有支持力，但是实心球并没有在支持力的方向上移动距离，因此对实心球不做功，故D错误。
【关键点拨】做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
3.2019
年
9
月
29
日女排世界杯夺冠
11
连胜的消息振奋人心。下图是排球扣球的几个环节，其中运动员有对排球做功的是（
??）
A.?助跑起跳???????????????????????????B.?手往后伸???????????????????????????C.?空中击球???????????????????????????D.?双脚落地
【答案】
C
【解答】A.助跑起跳时，没有力作用在排球上，对排球不做功，故A错误；?
B.手往后伸时，仍然没有力作用在排球上，对排球不做功，故B错误；?C.空中击球时，运动员给排球一个力，且排球在力的方向上通过一段距离，因此对排球做功，故C正确；D.双脚落地时，没有力作用在排球上，对排球不做功，故D错误。
【解析】做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
考点二：功率的概念解读
?1.对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（??
）
A.?通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%??B.?做功多的机械，功率一定大
C.?功率大的机械，做功一定快????????????????????????????????D.?做功快的机械，机械效率一定高
【答案】
C
【解答】A.通过改进机械的性能，可以减小额外功，但是不能将其变为零，因为摩擦阻力不可避免，所以所有机械效率都小于100%，故A错误；
B.当时间相同时，做功多的机器，功率一定大，没有限制时间相同，故B错误；
C.功率是表示物体做功快慢的物理量，因此功率大的机器，做功一定快，故C正确；
D.机械效率是表示机械性能好坏的，与做功快慢无关，故D错误。
【解析】根据功、功率和机械效率的定义和特点分析即可。
2.科学中常用数学方法来表示某些量的关系。下列图像中能用阴影面积表示相应的量是（
???）
A.?压强??????????????????????????????????B.?压力
C.?功率??????????????????????????????????D.?时间
【答案】
B
【解答】长方形的面积公式为S=ab，
A.根据p=F/S可知，压力F与受力面积的比值等于压强p，与阴影面积不符，故A错误；
B.根据F=pS可知，压力等于压强和受力面积的乘积，与阴影面积相符，故B正确；
C.根据p=W/t可知，功与时间的比值等于功率，与阴影面积不符，故C错误；
D.根据t=w/p可知，功与功率的比值等于时间，与阴影面积不符，故D错误。
【解析】长方形的面积公式为S=ab，因此只有横轴和纵轴表示的物理量为相乘关系时才能用面积表示，据此分析即可。
3.某九年级同学家住5楼。一天,他提着装有30个鸡蛋的塑料袋，从1楼走到家里大约用了1分钟,下列估算不合理的是（???
）
A.?他提鸡蛋的力做的功约为200J????????????????????????????B.?他提鸡蛋的力做功的功率约为3W
C.?他爬楼做的功约为6×103J???????????????????????????????????D.?他爬楼做功的功率约为1×103W
【答案】
D
【解答】30个鸡蛋的重力大约为15N，1楼到5楼大约高h=（5-1）×3m=12m，
那么它对鸡蛋做功：W=Gh=15N×12m=180J≈200J，故A不合题意；
它对鸡蛋做功的功率
，
故B不合题意；
他的体重大约500N，那么它爬楼做功：W总=G总h=（500N+15N）×12m=6180J≈6000J，故C不合题意；他爬楼的功率大约
，
故D符合题意。
4.如图所示甲、乙运动员在挺举项目中把同样重的杠铃一次性举起。
（1）该过程中甲运动员所做的功________乙运动员所做的功。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）为了比较两运动员做功的快慢还需要测出的物理量是________。
【答案】
（1）大于（2）时间
【解答】（1）甲、乙运动员在举起同样重的杠铃时，由公式W=Gh可知，G相同时h大的做功多，甲运动员的手臂长举的高h大，所以甲运动员所做的功大于乙运动员所做的功；
（2）公式P=W/t可得做功的快慢，功的大小已知，还需要知道做功的时间可得做功的快慢。
故答案为：（1）大于?
（2）时间
【解析】1、克服重力做功时，可用公式W=Gh计算所做的功；做功的快慢用功率表示，P=W/t可得到做功的快慢。
5.功率是表示________的物理量．下列各物理量的单位：①J、②J/s、③N?m、④W、⑤W?s中属于功率的单位有________（填序号）．
【答案】
物体做功快慢；②④
【解答】物体做功的快慢用功率来表示．由功的计算公式W=Fs=Pt，可知N?m和W都是功的单位；由公式P=W/t可知，J/s是功率的单位．故答案为：物体做功快慢；②④．
【分析】单位时间内做的功叫功率；功率是表示物体做功快慢的物理量；功率的常用单位是W，1W=1J/s．
考点三：功和功率的计算应用
1.如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s－t关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2
，两次拉力的功率分别为P1、P2
，下列判断正确的是（???
）
A.?F1＞F2、P1＞P2????????????B.?F1＝F2、P1＞P2????????????C.?F1＞F2、P1＝P2????????????D.?F1＜F2、P1＜P2
【答案】
B
【解答】（1）木块对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，那么木块受到的摩擦力大小不变。当木块做匀速直线运动时，它受到的拉力与摩擦力相互平衡，即F=f，所以拉力保持不变，也就是F1=F2；
（2）根据乙图可知，相同的时间内第一次经过的路程大于第二次经过的路程，根据公式可知，第一次的速度大于第二次的速度，即v1>v2。根据公式P=Fv可知，两次拉力的功率P1>P2。
故B正确，而A、C、D错误。
【解析】首先根据影响滑动摩擦力的因素比较两种情况下摩擦力的大小，再根据二力平衡得到知识比较拉力的大小，最好根据公式P=Fv比较功率的大小。
2.用大小相同的力F，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s（如图所示），F所做的功分别为W1和W2
，则（???
）
A.??????????????????????????B.?W1=W2?????????????????????????C.?W1=2W2?????????????????????????D.?W1=4W2
【答案】
B
【解答】根据公式W=Fs可知，功的大小只与两个因素有关：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离，和物体的质量大小无关。因为推力和距离都相同，所以做的功相等，即W1=W2
，
故B正确，而A、C、D错误。
【解析】根据公式W=Fs分析比较即可。
3.如图，用大小为10N的作用力F将重为5N的物体竖直向上提起（不计空气阻力），相继经过A、B，C三点，已知AB=
BC，F在AB段做功为W1
，功率为P1；在BC段做功为W2
，功率为P2
，则下列关系正确的是（???
）
A.?W1P1P1P1>P2???????????D.?W1>W2??
P1>P2
【答案】
B
【解答】已知AB=BC，且F1=F2
，根据W=Fs可知，做的功W1=W2；
因为拉力F>G，所以合力向上，因此物体向上做加速运动，那么两段的平均速度v1，根据P=Fv可知，做功的功率P1，故B正确，而A、C、D错误。
【解析】根据W=Fs比较做功的大小，根据P=Fv比较功率的大小。
4.在排球比赛中，小明把排球竖直向上抛出，排球在运动中动能E随时间t变化的图象最接近的是（　　）
【答案】A
【解析】小明把排球竖直向上抛出，排球向上运动，高度变大，速度减小，动能转化为重力势能，动能减小，到达最高时速度为0，动能为0，排球在重力的作用向下运动，高度减小，速度变大，重力势能转化为动能，动能变大，故动能先变小至0，然后再变大，故A符合题意,选A。
5.跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米（人整体上升，如图所示），一分钟跳100次，下列说法正确的是（　　）
A．向上起跳过程中小金的动能持续增大
B．在整个跳绳过程中小金的机械能守恒
C．小金跳一次克服重力做功约
3
焦
D．小金在这一分钟内跳绳的功率约为
50
瓦
【答案】D
【解析】A、向上起跳过程中，质量不变，速度减小，小金的动能减小，故A错误；B、人在跳绳的过程中，由于存在阻力，机械能减小，所以机械能不守恒，故B错误；C、小金的重力为：G=mg=50kg×10N/kg=500N，小金跳一次克服重力做功：W=Gh=500N×0.06m=30J，故C错误；D、小金在这一分钟内跳绳的功率：P===50W，故D正确。故选：D。
6.如图所示，OQ
是水平地面，物体在水平拉力作用下从
O
匀速直线运动到
Q。OP
段拉力
F1
为300N
，F1
做的功为W1
，功率为
P1
；PQ
段拉力
F2
为200N，F2
做的功为W2
，功率为
P2
，则（
）
A.
W1
＞W2
B.
W1＜W2
C.
P1
＞
P2
D.
P1
＜
P2
【答案】C
【解析】W1
=F1
S1
300N
4m
1200J
；W2
=F2
S2
200N
6m
1200J
，所以W1
W2
,A、B
选项均错误；因为，所以在
W
相同时，t
越大，P
越小。由题知物体做匀速直线运动，PQ
段的路程大，需要的时间比
OP
段长，所以
P2
＜
P1，故C
正确.
7.如图1所示，小明用水平推力F把木块沿水平地面向前推动。此过程中，推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图2甲、乙所示。求：
（1）第1s时木块受到的摩擦力是________。
（2）第4和第5s内，推力对木块所做的
________?。
【答案】
（1）100N
（2）400J
【解答】（1）根据甲图可知，在第1s内木块受到的推力为100N；根据乙图可知，在第1s内，物体处于静止状态。根据二力平衡的知识可知，此时木块受到的摩擦力与推力为平衡力，即f=F=100N；
（2）根据甲图可知，在第4s~5s内木块受到的推力为200N；根据乙图可知，在第4s~5s内，木块做匀速直线运动，通过的距离s=vt=1m/s×2s=2m，那么这段时间内推力做的功为：W=Fs=200N×2m=400J。
【关键点拨】（1）根据甲图确定第1s时木块受到的推力，根据图乙确定第1s时木块的运动状态，然后根据二力平衡的知识计算木块受到的摩擦力；
（2）首先根据甲图确定4~5s内木块受到的推力，然后根据乙图确定这段时间内木块的运动速度，根据s=vt计算出木块运动的距离，最后根据公式W=Fs计算对木块做的功。
8.图甲所示的铁块重力G=4N，被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，当它在竖直方向上拉力F=6N的作用下向上运动时，铁块受到的摩擦力为________N；铁块此时速度v与时间t的关系图象如图乙所示，则4s内拉力F做功是________J。
【答案】
2；4.8
【解答】（1）当铁块竖直向上做匀速直线运动时，它受到向上的拉力，向下的重力和摩擦力，即F=G+f，那么铁块受到的摩擦力：f=F-G=6N-4N=2N。
（2）根据乙图可知，铁块运动的速度为0.2m/s，那么它上升的距离s=vt=0.2m/s×4s=0.8m；
那么拉力做的功为：W=Fs=6N×0.8m/s=4.8J。
【解析】（1）根据二力平衡的知识分析计算；
（2）首先根据s=vt计算出物体上升的距离，再根据公式W=Fs计算拉力做的功。
9.如图所示为磁力黑板擦，板擦背面有磁铁可以吸在竖直的黑板上。该黑板擦所受重力为0.2牛。对黑板擦施加一个竖直向下、大小为1N的力F1恰好能使黑板擦匀速向下运动。
（1）黑板擦吸在黑板上静止时，此时摩擦力的大小为________牛。
（2）对黑板擦施加一个竖直向上的力F2
，
使黑板擦沿直线匀速向上移动1米，在这个过程中F2所做的功为________焦耳。
（3）若黑板擦吸在活动黑板上，随着活动黑板一起向右匀速直线运动，黑板擦所受的摩擦力方向是________?。
【答案】
（1）0.2
（2）1.4
（3）竖直向上
【解答】（1）黑板擦吸在黑板上静止时，它受到的向下的重力和向上的摩擦力相互平衡，即f=G=0.2N；
（2）当黑板擦向下做匀速直线运动时，它受到向上的摩擦力f、向下的重力G和向下的推力F1
，即f=G+F1=0.2N+1N=1.2N；
当黑板擦向上做匀速直线运动时，它受到向下的摩擦力f、向下的重力G和向上的推力F2
，
即F2=f+G=1.2N+0.2N=1.4N；
那么板擦向上运动1m做的功为：W2=F2s2=1.4N×1m=1.4J。
（3）若黑板擦吸在活动黑板上，随着活动黑板一起向右匀速直线运动，竖直方向上摩擦力重力大小相等、方向相反，故摩擦力方向竖直向上。
【解析】（1）根据二力平衡的知识计算摩擦力的大小；
（2）首先根据板擦向下匀速运动时的状态，根据二力平衡计算出它运动时受到的摩擦力，然后再用同样的方法计算出向上匀速运动时的推力F2
，最后根据公式W=Fs计算即可；
（3）摩擦力产生的条件：①相互接触；②做相对运动或有相对运动的趋势。
10.舟山群岛新区的目标之一是建成中国大宗商品储运中转加工交易中心。金塘港大浦口集装箱码头的桥吊是目前宁波一舟山港起重量最大、外伸距最长、启动速度最快的桥吊。如图所示，集装箱吊车将一内容积为11.8米×2.13米×2.18米，质量为22吨的标准箱，1分钟内匀速向上吊起36米。再直线送入轮船上空，精确地放入指定的位置，整个过程不到2分钟。(g取10牛/千克)
（1）求标准箱受到的重力。
（2）标准箱上升速度是多大？
（3）匀速吊起标准箱的过程中，吊车做功多少焦耳？
【答案】
（1）m=22吨=22000千克
G=mg=22000千克×10牛/千克=2.2×105牛
（2）v=s/t=36米/60秒=0.6米/秒
（3）W=GH=2.2×10牛×36米=7.92×106焦
【解析】（1）已知物体的质量，根据公式G=mg计算物体的重力；
（2）已知路程和时间，根据公式计算上升的速度；
（3）已知物体的重力和高度，根据公式W=Gh计算克服重力做的功。
11.如图所示，一辆汽车行驶在一段长10km的直桥上，已知：汽车的总质量为1.5t(包括车、车上的人和物品等)，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2
，汽车以90km/h的速度匀速通过大桥的这一段路段，行驶过程中受到的阻力为900N。求：
（1）汽车静止在水平地面时对地面的压强；
（2）此过程中汽车牵引力所做的功；
（3）此过程中汽车牵引力做功的功率。
【答案】
（1）车子对地面的压力，在已知质量时可知：
，
汽车与地面的接触面积为0.2平方米，所以
；
（2）汽车匀速运动处于二力平衡状态，拉力等于牵引力，W=fs=FS=
;
（3）已知路程和速度，所以汽车运动的时间为：
，
所以牵引力的功率为：
.
【解析】（1）汽车静止在水平地面上，所以压力等于汽车自身的重力；已知接触面积，根据P=计算即可；
（2）汽车匀速直线运动时，牵引力等于其阻力；然后根据W=FS计算即可；
（3）已知做功和时间，根据P=W/t计算即可；
考点过关☆专项突破
考点一：力是否做功的判断
1.台球比赛中，选手推动球杆前进，击打白球，使白球水平向前撞击红球，向前撞击红球，对这一过程的分析正确的是（
??）
A.?白球滚动时，白球受到的重力对它做了功???????????
B.?推杆时，手对球杆做了功
C.?白球滚动时，桌面对白球的支持力做了功???????????
D.?击打白球时，手对白球做了功
【答案】
B
【解答】A.白球在水平面上滚动，而重力沿竖直方向，二者方向不一致，那么白球的重力没有做功，故A错误；
B.推杆时，手对球杆施加向前的力，而球杆在向前的方向通过距离，所以手对球杆做功，故B正确；
C.桌面对白球的支持力在竖直方向上，而白球在水平方向滚动，所以支持力不做功，故C错误；
D.击打白球时，手对白球没有施加力的作用，不对白球做功，故D错误。
2.如图所示，是体能测试中掷出的实心球运动情景，下列说法正确的是（???
）
A.?实心球离开手后继续前进，是由于受到惯性的作用
B.?实心球在b点时，处于平衡状态
C.?实心球从a点运动到c点的过程中，重力做了功
D.?在实心球从b点运动到c点的过程中，动能转化为重力势能
【答案】
C
【解答】A.实心球离开手后继续前进，是由于它有惯性，故A错误；
B.实心球在b点时到达最高点，此时只受竖直向下的重力，合力不为零，因此没有处于平衡状态，故B错误；?
C.实心球从a点运动到c点的过程中，受到的重力竖直向下，而实心球在竖直方向上通过了距离，因此重力做了功，故C正确；
D.在实心球从b点运动到c点的过程中，质量不变高度减小，因此重力势能减小；速度增大，因此动能增大，那么重力势能转化为动能，故D错误。
3.如图所示,水平台面由同种材料制成,粗糙程度均匀,在它上面放着质量为m1的木块,将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为m2的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳拉力作用下做匀速直线运动,运动一段时间,钩码触地后立即静止,木块继续活动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计,下列说法中正确的是(????
)
A.?钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块的动能保持不变
B.?木块匀速运动的过程中,木块和钩码所受的重力都不做功
C.?木块匀速运动的过程中,木块的机械能越来越大
D.?钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块所受摩擦力大小为m2g
【答案】
D
【解答】A.钩码触地后，不再对木块产拉力，此时木块只受向左的摩擦力，与运动方向相反，做减速运动，那么它的动能逐渐减小，故A错误；
B.木块匀速运动的过程中，它的运动方向沿水平方向，而重力沿竖直方向，二者不在同一方法，因此木块的重力不做功；钩码的重力竖直向下，且在向下运动，因此钩码的重力做功，故B错误；
C.木块匀速运动的过程中，高度不变，重力势能不变；速度不变，动能不变。根据机械能=动能+重力势能可知，木块的机械能保持不变，故C错误；
D.当木块在水平方向匀速直线运动时，它受到的摩擦力与拉力相互平衡，即f=F。因为绳子上的拉力由钩码的重力产生，因此F=m2g，则木块受到的摩擦力f=m2g。钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块受到的摩擦力保持不变，还是m2g，故D正确。
4.关于做功或能量转化的过程中，下列说法正确的是(???
)
A.?汽油机在压缩冲程中，是内能转化为机械能
B.?拉弯的弓将箭射出，其弹性势能主要转化为动能
C.?电动机工作过程中，是机械能转化为电能
D.?吊车吊着货物沿水平方向移动一段距离，此过程中货物的重力对自身做了功
【答案】
B
【解答】A.汽油机在压缩冲程中，是机械能转化为内能，故A错误；
B.拉弯的弓将箭射出，其弹性势能主要转化为动能，故B正确；?
C.电动机工作过程中，是电能转化为机械能，故C错误；
D.吊车吊着货物沿水平方向移动一段距离，重力的方向竖直向下，而物体运动的方向水平，二者没在同样同一方向上，因此重力对自身不做功，故D错误。
5.在排球运动中，跳发球是最具威力的发球方式，运动员的动作要领可简化为“①抛球、②腾空、③击球、④落地”四个过程，其中运动员没有对排球做功的过程有（??
）
A.?①②?????????????????????????????????????B.?③④?????????????????????????????????????C.?②④?????????????????????????????????????D.?②③
【答案】
C
【解答】①抛球时，球受到向上的托力，且球在向上的方向上通过距离，因此对球做功；
②腾空时，人对球没有作用力，因此对球不做功；
③击球时，球受到向上的力，且球在力的方向上通过距离，因此对球做功；
④落地时，球和人分离，球不再受力，因此对球不做功。
那么没有对排球做功的是②④。
考点二：功率的概念解读
1.下列关于功率的估计合理的是（
???）
A.?体育中考时，小红跳绳的功率达到600W
B.?小华将一本科学书从地面捡起来放到桌面上，功率约为2W
C.?教室内的空调正常工作时的电功率约为40W
D.?考场内的一盏日光灯的额定功率为200W
【答案】
B
【解答】小红的体重大约500N，每次起跳0.1m，那么每次克服重力做功：W=Gh=500N×0.1m=50J；如果每分钟跳绳100次，那么做功的功率为：
，故A错误；科学书的质量为0.2kg，那么重力为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N；那么小华捡书的速度为：
，比较符合实际，故B正确；空调的功率在1000W左右，故C错误；日光灯的功率大约40W，故D错误。
5.某机器的功率为100瓦，它的物理意义是（??
）
A.?这台机器能做100焦的功?????????????????????????????????????B.?这台机器能做100焦/秒的功
C.?这台机器每秒做100焦的功?????????????????????????????????D.?这台机器每秒做100焦/秒的功
【答案】
C
【解答】100瓦的物理意义是指这台机器每秒可以做功100焦耳.故答案为C.
6.四个同学进行登山比赛，如果规定功率最大者获胜，那么最终胜出者一定是
（
???）
A.?体重最大的一个?????????????B.?时间最短的一个?????????????C.?速度最大的一个?????????????D.?做功最快的一个
【答案】
D
【解答】功率在数值上等于功与时间的比值，是专门表示物体做功快慢的物理量，因此功率最大者就是做功最快的。
考点三：功和功率的计算应用
1.一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3
，关于它们之间的大小关系说法正确的是（??
）
A.?W1＜W2＜W3?????????????????B.?W1＜W2=W3
?????????????????C.?W1=W2=W3?????????????????D.?W1=W2＜W3
【答案】
C
【解答】根据公式W=Fs可知，决定做功大小的两个要素是力和物体在力的方向上通过的距离。因为三者力的大小相等，距离也相等，所以做功大小相等，即W1=W2=W3。
2.如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1
，功率为P1；若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2
，功率为P2
，则W1________W2
，P1________P2（选填“＞”、“＜”或“=”）。
【答案】
=；＞
【解答】（1）在两次运动中，物体对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此受到的摩擦力相等。前后两次物体都做匀速直线运动，根据二力平衡的知识可知，物体受到的拉力都等于摩擦力，因此两个拉力相等。因为两次物体运动的距离都是10m，根据公式W=Fs可知，两次做的功相等，即W1=W2；
（2）在两次运动中，拉力相等，但速度前者大于后者，根据公式P=Fv可知，做功的功率P1＞P2。
3.如图甲所示,有一半径为R的光滑的1/4圆弧槽与一粗糙的水平面相连接,
将重为G的物体从斜面顶端由静止释放,停下后测出物体在水平面上滑行距离为S1。图乙中有一个半径为R的粗糙的1/4圆弧槽与和图甲中同样粗糙的水平面相连接,将图甲中重为G的物体也从图乙中斜槽顶端由静止释放,停下后测出物块在水平面上滑行距离为S2。
（1）甲图中重力对物体做的功W=________?;
（用题中的字母表示）
（2）甲图中,物体从顶端滑下到静止,此过程中物体的机械能最终转化为________；
（3）乙图中物体在水平面上的摩擦力f为________?．（用题中的字母表示）
【答案】
（1）GR
（2）内能
（3）
【解答】（1）根据甲图可知，物体下落的高度h等于圆弧的半径R，
那么重力对物体做功：W=Gh=GR；
（2）甲图中，物体从顶端滑下到静止，此过程中物体的机械能最终转化为内能；
（3）在甲和乙中，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，因此物体在甲中受到的摩擦力等于在乙中受到的摩擦力。由于乙中物体在圆弧槽上也有能量损耗，且不知道多少，因此无法直接计算水平面上的摩擦力。而甲中圆弧槽没有摩擦，它的机械能全部消耗在水平面上，因此克服水平面的摩擦力做的功为GR，则摩擦力为：。
4.如图为AG600是我国首款大型水陆两栖飞机，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：飞机盘旋在火场上方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（ρ水=1.0×103kg/m3
，
g取10N/kg)。求：
（1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积。
（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）解：飞机蓄满水静止在水面上时受到的浮力F浮力=G=mg=53.5×103kg×10N/kg=53.5×104N；
它排开水的体积为：
（2）解：每次投水做的功：W=Gh=200kg×10N/kg×150m=3×105J；
每次投水的平均功率为：
（3）解：飞机受到的牵引力为：
5.甲、乙两位同学对雨滴的下落速度很感兴趣，于是他们对此展开研究。雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形，其半径为r，密度为ρ，球的体积为V=4/3πr。(注：所有结果均用字母表示)
（1）半径为r的雨滴重力为
________。
（2）在接近地面时，雨滴在下落过程中机械能________?(选填“增大”“不变”“减小”)。
（3）假设半径为r的雨滴在近地面下落h高度的过程中，重力对它做了多少功？
【答案】
（1）4/3πr3ρg（2）减小（3）4/3πr3ρgh
【解答】（1）
半径为r的雨滴重力为?G=mg=ρVg=
4/3πr3ρg
；
（2）
在接近地面时，雨滴做匀速直线运动，那么它的质量不变，速度不变，因此动能不变；质量不变高度减小，那么它的重力势能减小；根据公式机械能=动能+重力势能可知，雨滴在下落过程中机械减小；
（3）
假设半径为r的雨滴在近地面下落h高度的过程中，重力对它做功：W=Gh=4/3πr3ρgh。
6.某同学在家利用如图所示的器材锻炼引体向上。挂杆MN长100cm，离地高度为230cm，钢管AB、CD长均为88cm，钢管外面套上橡皮，每个橡皮与地面接触面积为5cm?，整个装置质量为30kg，该同学的质量为55kg。把装置放在水平面上时，重力会平均分配到AB、CD两根钢管。
当该同学双脚离地挂在MN杆上时，双手会对MN杆产生向下的力，力的大小等于该同学的重力大小，作用点等效于P点。某次训练时，P位置离Ｍ点30cm。
（1）与地接触的钢管套上橡皮的目的是________(写出两条)。
（2）此时钢管AB对地面产生的压强大小为________。
（3）当该同学挂在MN上30秒内做了10个引体向上，假设他每次做引体向上时重心竖直向上移动60cm，计算该同学做引体向上时的功率。(忽略下降时的做功)
【答案】
（1）①增加接触面的粗糙程度，增大摩擦；或增大摩擦；②增大受力面积，减小压强；或减小压强
（2）1.07×106Pa
（3）小明受到的重力：G＝mg＝55kg×10N/kg＝550N
重心移动的距离：h=60
cm＝0.6m
小明30秒所做的功：W＝nGh＝10×550N×0.6m＝3300J
小明的功率：P＝W/t＝3300J/30s=110W
【解答】（1）地接触的钢管套上橡皮的目的是：①增加接触面的粗糙程度，增大摩擦；②增大受力面积，减小压强；
（2）将CD看做支点，人的重力为阻力，阻力臂为PN；地面对AB的支持力为动力，动力臂为MN，
根据杠杆的平衡条件得到：G×PN=F×MN；
55kg×10N/kg×（1m-0.3m）=F×1m；
解得：F=385N；
那么AB对地面的压力为：;
那么AB对地面的压强为：。
（3）
小明受到的重力：G＝mg＝55kg×10N/kg＝550N；
重心移动的距离：h=60
cm＝0.6m；
小明30秒所做的功：W＝nGh＝10×550N×0.6m＝3300J；
小明的功率：。
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专题四
功和功率的应用
考点解析☆目标分解
a级目标：知道功和功率的单位
b级目标：理解功的概念；理解功率的概念
c级目标：运用功的公式进行简单计算；运用功率公式进行简单计算
目标分解：
①力是否做功的判断
②功率的概念解读
③功和功率的计算应用
考点剖析☆聚焦高频
考点一：力是否做功的判断
1.如图所示，在水平地面上，小聪用150N的力拉着箱子，使箱子移动一段距离；小明用200N力推箱子，但箱子没有移动。下面关于两人做功的分析，正确的是(??
)。
A.?小明用了力，他对箱子做了功?????????????????????????????
B.?小聪对箱子做了功
C.?小聪在拉箱子的过程中，箱子的重力做了功????????D.?小明、小聪都没有对箱子做功
【答案】
B
【解答】A.箱子受到小明的力，但是没有一定距离，因此小明不做功，故A错误；B.箱子受到小聪向左的拉力，且箱子向左移动了距离，因此小聪对箱子做功，故B正确，D错误；C.箱子的重力竖直向下，但是箱子在水平方向移动，因此重力不做功，故C错误。
【解析】做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
2.下列关于做功的判断正确的是（??
）
A.?小刘提着一桶水从三楼走廊走过20米，拉力做了功
B.?小李用力擦黑板，小李对黑板擦做了功
C.?小沈高高跳起用力扣篮，小沈对篮球不做功
D.?小王高举着实心球准备投掷，小王对实心球做了功
【答案】
B
【解答】A.拉力竖直向上，而水桶在竖直方向上没有通过距离，因此拉力不做功，故A错误；
B.小李给板擦一个推力，板擦在推力的方向上通过距离，因此对板擦做功，故B正确；
C.扣篮时，小沈对篮球施加向下的压力，篮球向下运动距离，因此对篮球做功，故C错误；
D.小王对实心球有支持力，但是实心球并没有在支持力的方向上移动距离，因此对实心球不做功，故D错误。
【关键点拨】做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
3.2019
年
9
月
29
日女排世界杯夺冠
11
连胜的消息振奋人心。下图是排球扣球的几个环节，其中运动员有对排球做功的是（
??）
A.?助跑起跳???????????????????????????B.?手往后伸???????????????????????????C.?空中击球???????????????????????????D.?双脚落地
【答案】
C
【解答】A.助跑起跳时，没有力作用在排球上，对排球不做功，故A错误；?
B.手往后伸时，仍然没有力作用在排球上，对排球不做功，故B错误；?C.空中击球时，运动员给排球一个力，且排球在力的方向上通过一段距离，因此对排球做功，故C正确；D.双脚落地时，没有力作用在排球上，对排球不做功，故D错误。
【解析】做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
考点二：功率的概念解读
?1.对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（??
）
A.?通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%??B.?做功多的机械，功率一定大
C.?功率大的机械，做功一定快????????????????????????????????D.?做功快的机械，机械效率一定高
【答案】
C
【解答】A.通过改进机械的性能，可以减小额外功，但是不能将其变为零，因为摩擦阻力不可避免，所以所有机械效率都小于100%，故A错误；
B.当时间相同时，做功多的机器，功率一定大，没有限制时间相同，故B错误；
C.功率是表示物体做功快慢的物理量，因此功率大的机器，做功一定快，故C正确；
D.机械效率是表示机械性能好坏的，与做功快慢无关，故D错误。
【解析】根据功、功率和机械效率的定义和特点分析即可。
2.科学中常用数学方法来表示某些量的关系。下列图像中能用阴影面积表示相应的量是（
???）
A.?压强??????????????????????????????????B.?压力
C.?功率??????????????????????????????????D.?时间
【答案】
B
【解答】长方形的面积公式为S=ab，
A.根据p=F/S可知，压力F与受力面积的比值等于压强p，与阴影面积不符，故A错误；
B.根据F=pS可知，压力等于压强和受力面积的乘积，与阴影面积相符，故B正确；
C.根据p=W/t可知，功与时间的比值等于功率，与阴影面积不符，故C错误；
D.根据t=w/p可知，功与功率的比值等于时间，与阴影面积不符，故D错误。
【解析】长方形的面积公式为S=ab，因此只有横轴和纵轴表示的物理量为相乘关系时才能用面积表示，据此分析即可。
3.某九年级同学家住5楼。一天,他提着装有30个鸡蛋的塑料袋，从1楼走到家里大约用了1分钟,下列估算不合理的是（???
）
A.?他提鸡蛋的力做的功约为200J????????????????????????????B.?他提鸡蛋的力做功的功率约为3W
C.?他爬楼做的功约为6×103J???????????????????????????????????D.?他爬楼做功的功率约为1×103W
【答案】
D
【解答】30个鸡蛋的重力大约为15N，1楼到5楼大约高h=（5-1）×3m=12m，
那么它对鸡蛋做功：W=Gh=15N×12m=180J≈200J，故A不合题意；
它对鸡蛋做功的功率
，
故B不合题意；
他的体重大约500N，那么它爬楼做功：W总=G总h=（500N+15N）×12m=6180J≈6000J，故C不合题意；他爬楼的功率大约
，
故D符合题意。
4.如图所示甲、乙运动员在挺举项目中把同样重的杠铃一次性举起。
（1）该过程中甲运动员所做的功________乙运动员所做的功。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）为了比较两运动员做功的快慢还需要测出的物理量是________。
【答案】
（1）大于（2）时间
【解答】（1）甲、乙运动员在举起同样重的杠铃时，由公式W=Gh可知，G相同时h大的做功多，甲运动员的手臂长举的高h大，所以甲运动员所做的功大于乙运动员所做的功；
（2）公式P=W/t可得做功的快慢，功的大小已知，还需要知道做功的时间可得做功的快慢。
故答案为：（1）大于?
（2）时间
【解析】1、克服重力做功时，可用公式W=Gh计算所做的功；做功的快慢用功率表示，P=W/t可得到做功的快慢。
5.功率是表示________的物理量．下列各物理量的单位：①J、②J/s、③N?m、④W、⑤W?s中属于功率的单位有________（填序号）．
【答案】
物体做功快慢；②④
【解答】物体做功的快慢用功率来表示．由功的计算公式W=Fs=Pt，可知N?m和W都是功的单位；由公式P=W/t可知，J/s是功率的单位．故答案为：物体做功快慢；②④．
【分析】单位时间内做的功叫功率；功率是表示物体做功快慢的物理量；功率的常用单位是W，1W=1J/s．
考点三：功和功率的计算应用
1.如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s－t关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2
，两次拉力的功率分别为P1、P2
，下列判断正确的是（???
）
A.?F1＞F2、P1＞P2????????????B.?F1＝F2、P1＞P2????????????C.?F1＞F2、P1＝P2????????????D.?F1＜F2、P1＜P2
【答案】
B
【解答】（1）木块对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，那么木块受到的摩擦力大小不变。当木块做匀速直线运动时，它受到的拉力与摩擦力相互平衡，即F=f，所以拉力保持不变，也就是F1=F2；
（2）根据乙图可知，相同的时间内第一次经过的路程大于第二次经过的路程，根据公式可知，第一次的速度大于第二次的速度，即v1>v2。根据公式P=Fv可知，两次拉力的功率P1>P2。
故B正确，而A、C、D错误。
【解析】首先根据影响滑动摩擦力的因素比较两种情况下摩擦力的大小，再根据二力平衡得到知识比较拉力的大小，最好根据公式P=Fv比较功率的大小。
2.用大小相同的力F，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s（如图所示），F所做的功分别为W1和W2
，则（???
）
A.??????????????????????????B.?W1=W2?????????????????????????C.?W1=2W2?????????????????????????D.?W1=4W2
【答案】
B
【解答】根据公式W=Fs可知，功的大小只与两个因素有关：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离，和物体的质量大小无关。因为推力和距离都相同，所以做的功相等，即W1=W2
，
故B正确，而A、C、D错误。
【解析】根据公式W=Fs分析比较即可。
3.如图，用大小为10N的作用力F将重为5N的物体竖直向上提起（不计空气阻力），相继经过A、B，C三点，已知AB=
BC，F在AB段做功为W1
，功率为P1；在BC段做功为W2
，功率为P2
，则下列关系正确的是（???
）
A.?W1P1P1P1>P2???????????D.?W1>W2??
P1>P2
【答案】
B
【解答】已知AB=BC，且F1=F2
，根据W=Fs可知，做的功W1=W2；
因为拉力F>G，所以合力向上，因此物体向上做加速运动，那么两段的平均速度v1，根据P=Fv可知，做功的功率P1，故B正确，而A、C、D错误。
【解析】根据W=Fs比较做功的大小，根据P=Fv比较功率的大小。
4.在排球比赛中，小明把排球竖直向上抛出，排球在运动中动能E随时间t变化的图象最接近的是（　　）
【答案】A
【解析】小明把排球竖直向上抛出，排球向上运动，高度变大，速度减小，动能转化为重力势能，动能减小，到达最高时速度为0，动能为0，排球在重力的作用向下运动，高度减小，速度变大，重力势能转化为动能，动能变大，故动能先变小至0，然后再变大，故A符合题意,选A。
5.跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米（人整体上升，如图所示），一分钟跳100次，下列说法正确的是（　　）
A．向上起跳过程中小金的动能持续增大
B．在整个跳绳过程中小金的机械能守恒
C．小金跳一次克服重力做功约
3
焦
D．小金在这一分钟内跳绳的功率约为
50
瓦
【答案】D
【解析】A、向上起跳过程中，质量不变，速度减小，小金的动能减小，故A错误；B、人在跳绳的过程中，由于存在阻力，机械能减小，所以机械能不守恒，故B错误；C、小金的重力为：G=mg=50kg×10N/kg=500N，小金跳一次克服重力做功：W=Gh=500N×0.06m=30J，故C错误；D、小金在这一分钟内跳绳的功率：P===50W，故D正确。故选：D。
6.如图所示，OQ
是水平地面，物体在水平拉力作用下从
O
匀速直线运动到
Q。OP
段拉力
F1
为300N
，F1
做的功为W1
，功率为
P1
；PQ
段拉力
F2
为200N，F2
做的功为W2
，功率为
P2
，则（
）
A.
W1
＞W2
B.
W1＜W2
C.
P1
＞
P2
D.
P1
＜
P2
【答案】C
【解析】W1
=F1
S1
300N
4m
1200J
；W2
=F2
S2
200N
6m
1200J
，所以W1
W2
,A、B
选项均错误；因为，所以在
W
相同时，t
越大，P
越小。由题知物体做匀速直线运动，PQ
段的路程大，需要的时间比
OP
段长，所以
P2
＜
P1，故C
正确.
7.如图1所示，小明用水平推力F把木块沿水平地面向前推动。此过程中，推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图2甲、乙所示。求：
（1）第1s时木块受到的摩擦力是________。
（2）第4和第5s内，推力对木块所做的
________?。
【答案】
（1）100N
（2）400J
【解答】（1）根据甲图可知，在第1s内木块受到的推力为100N；根据乙图可知，在第1s内，物体处于静止状态。根据二力平衡的知识可知，此时木块受到的摩擦力与推力为平衡力，即f=F=100N；
（2）根据甲图可知，在第4s~5s内木块受到的推力为200N；根据乙图可知，在第4s~5s内，木块做匀速直线运动，通过的距离s=vt=1m/s×2s=2m，那么这段时间内推力做的功为：W=Fs=200N×2m=400J。
【关键点拨】（1）根据甲图确定第1s时木块受到的推力，根据图乙确定第1s时木块的运动状态，然后根据二力平衡的知识计算木块受到的摩擦力；
（2）首先根据甲图确定4~5s内木块受到的推力，然后根据乙图确定这段时间内木块的运动速度，根据s=vt计算出木块运动的距离，最后根据公式W=Fs计算对木块做的功。
8.图甲所示的铁块重力G=4N，被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，当它在竖直方向上拉力F=6N的作用下向上运动时，铁块受到的摩擦力为________N；铁块此时速度v与时间t的关系图象如图乙所示，则4s内拉力F做功是________J。
【答案】
2；4.8
【解答】（1）当铁块竖直向上做匀速直线运动时，它受到向上的拉力，向下的重力和摩擦力，即F=G+f，那么铁块受到的摩擦力：f=F-G=6N-4N=2N。
（2）根据乙图可知，铁块运动的速度为0.2m/s，那么它上升的距离s=vt=0.2m/s×4s=0.8m；
那么拉力做的功为：W=Fs=6N×0.8m/s=4.8J。
【解析】（1）根据二力平衡的知识分析计算；
（2）首先根据s=vt计算出物体上升的距离，再根据公式W=Fs计算拉力做的功。
9.如图所示为磁力黑板擦，板擦背面有磁铁可以吸在竖直的黑板上。该黑板擦所受重力为0.2牛。对黑板擦施加一个竖直向下、大小为1N的力F1恰好能使黑板擦匀速向下运动。
（1）黑板擦吸在黑板上静止时，此时摩擦力的大小为________牛。
（2）对黑板擦施加一个竖直向上的力F2
，
使黑板擦沿直线匀速向上移动1米，在这个过程中F2所做的功为________焦耳。
（3）若黑板擦吸在活动黑板上，随着活动黑板一起向右匀速直线运动，黑板擦所受的摩擦力方向是________?。
【答案】
（1）0.2
（2）1.4
（3）竖直向上
【解答】（1）黑板擦吸在黑板上静止时，它受到的向下的重力和向上的摩擦力相互平衡，即f=G=0.2N；
（2）当黑板擦向下做匀速直线运动时，它受到向上的摩擦力f、向下的重力G和向下的推力F1
，即f=G+F1=0.2N+1N=1.2N；
当黑板擦向上做匀速直线运动时，它受到向下的摩擦力f、向下的重力G和向上的推力F2
，
即F2=f+G=1.2N+0.2N=1.4N；
那么板擦向上运动1m做的功为：W2=F2s2=1.4N×1m=1.4J。
（3）若黑板擦吸在活动黑板上，随着活动黑板一起向右匀速直线运动，竖直方向上摩擦力重力大小相等、方向相反，故摩擦力方向竖直向上。
【解析】（1）根据二力平衡的知识计算摩擦力的大小；
（2）首先根据板擦向下匀速运动时的状态，根据二力平衡计算出它运动时受到的摩擦力，然后再用同样的方法计算出向上匀速运动时的推力F2
，最后根据公式W=Fs计算即可；
（3）摩擦力产生的条件：①相互接触；②做相对运动或有相对运动的趋势。
10.舟山群岛新区的目标之一是建成中国大宗商品储运中转加工交易中心。金塘港大浦口集装箱码头的桥吊是目前宁波一舟山港起重量最大、外伸距最长、启动速度最快的桥吊。如图所示，集装箱吊车将一内容积为11.8米×2.13米×2.18米，质量为22吨的标准箱，1分钟内匀速向上吊起36米。再直线送入轮船上空，精确地放入指定的位置，整个过程不到2分钟。(g取10牛/千克)
（1）求标准箱受到的重力。
（2）标准箱上升速度是多大？
（3）匀速吊起标准箱的过程中，吊车做功多少焦耳？
【答案】
（1）m=22吨=22000千克
G=mg=22000千克×10牛/千克=2.2×105牛
（2）v=s/t=36米/60秒=0.6米/秒
（3）W=GH=2.2×10牛×36米=7.92×106焦
【解析】（1）已知物体的质量，根据公式G=mg计算物体的重力；
（2）已知路程和时间，根据公式计算上升的速度；
（3）已知物体的重力和高度，根据公式W=Gh计算克服重力做的功。
11.如图所示，一辆汽车行驶在一段长10km的直桥上，已知：汽车的总质量为1.5t(包括车、车上的人和物品等)，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2
，汽车以90km/h的速度匀速通过大桥的这一段路段，行驶过程中受到的阻力为900N。求：
（1）汽车静止在水平地面时对地面的压强；
（2）此过程中汽车牵引力所做的功；
（3）此过程中汽车牵引力做功的功率。
【答案】
（1）车子对地面的压力，在已知质量时可知：
，
汽车与地面的接触面积为0.2平方米，所以
；
（2）汽车匀速运动处于二力平衡状态，拉力等于牵引力，W=fs=FS=
;
（3）已知路程和速度，所以汽车运动的时间为：
，
所以牵引力的功率为：
.
【解析】（1）汽车静止在水平地面上，所以压力等于汽车自身的重力；已知接触面积，根据P=计算即可；
（2）汽车匀速直线运动时，牵引力等于其阻力；然后根据W=FS计算即可；
（3）已知做功和时间，根据P=W/t计算即可；
考点过关☆专项突破
考点一：力是否做功的判断
1.台球比赛中，选手推动球杆前进，击打白球，使白球水平向前撞击红球，向前撞击红球，对这一过程的分析正确的是（
??）
A.?白球滚动时，白球受到的重力对它做了功???????????
B.?推杆时，手对球杆做了功
C.?白球滚动时，桌面对白球的支持力做了功???????????
D.?击打白球时，手对白球做了功
2.如图所示，是体能测试中掷出的实心球运动情景，下列说法正确的是（???
）
A.?实心球离开手后继续前进，是由于受到惯性的作用
B.?实心球在b点时，处于平衡状态
C.?实心球从a点运动到c点的过程中，重力做了功
D.?在实心球从b点运动到c点的过程中，动能转化为重力势能
3.如图所示,水平台面由同种材料制成,粗糙程度均匀,在它上面放着质量为m1的木块,将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为m2的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳拉力作用下做匀速直线运动,运动一段时间,钩码触地后立即静止,木块继续活动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计,下列说法中正确的是(????
)
A.?钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块的动能保持不变
B.?木块匀速运动的过程中,木块和钩码所受的重力都不做功
C.?木块匀速运动的过程中,木块的机械能越来越大
D.?钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块所受摩擦力大小为m2g
4.关于做功或能量转化的过程中，下列说法正确的是(???
)
A.?汽油机在压缩冲程中，是内能转化为机械能
B.?拉弯的弓将箭射出，其弹性势能主要转化为动能
C.?电动机工作过程中，是机械能转化为电能
D.?吊车吊着货物沿水平方向移动一段距离，此过程中货物的重力对自身做了功
5.在排球运动中，跳发球是最具威力的发球方式，运动员的动作要领可简化为“①抛球、②腾空、③击球、④落地”四个过程，其中运动员没有对排球做功的过程有（??
）
A.?①②?????????????????????????????????????B.?③④?????????????????????????????????????C.?②④?????????????????????????????????????D.?②③
考点二：功率的概念解读
1.下列关于功率的估计合理的是（
???）
A.?体育中考时，小红跳绳的功率达到600W
B.?小华将一本科学书从地面捡起来放到桌面上，功率约为2W
C.?教室内的空调正常工作时的电功率约为40W
D.?考场内的一盏日光灯的额定功率为200W
5.某机器的功率为100瓦，它的物理意义是（??
）
A.?这台机器能做100焦的功?????????????????????????????????????B.?这台机器能做100焦/秒的功
C.?这台机器每秒做100焦的功?????????????????????????????????D.?这台机器每秒做100焦/秒的功
6.四个同学进行登山比赛，如果规定功率最大者获胜，那么最终胜出者一定是
（
???）
A.?体重最大的一个?????????????B.?时间最短的一个?????????????C.?速度最大的一个?????????????D.?做功最快的一个
考点三：功和功率的计算应用
1.一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3
，关于它们之间的大小关系说法正确的是（??
）
A.?W1＜W2＜W3?????????????????B.?W1＜W2=W3
?????????????????C.?W1=W2=W3?????????????????D.?W1=W2＜W3
2.如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1
，功率为P1；若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2
，功率为P2
，则W1________W2
，P1________P2（选填“＞”、“＜”或“=”）。
3.如图甲所示,有一半径为R的光滑的1/4圆弧槽与一粗糙的水平面相连接,
将重为G的物体从斜面顶端由静止释放,停下后测出物体在水平面上滑行距离为S1。图乙中有一个半径为R的粗糙的1/4圆弧槽与和图甲中同样粗糙的水平面相连接,将图甲中重为G的物体也从图乙中斜槽顶端由静止释放,停下后测出物块在水平面上滑行距离为S2。
（1）甲图中重力对物体做的功W=________?;
（用题中的字母表示）
（2）甲图中,物体从顶端滑下到静止,此过程中物体的机械能最终转化为________；
（3）乙图中物体在水平面上的摩擦力f为________?．（用题中的字母表示）
4.如图为AG600是我国首款大型水陆两栖飞机，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：飞机盘旋在火场上方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（ρ水=1.0×103kg/m3
，
g取10N/kg)。求：
（1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积。
（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。
5.甲、乙两位同学对雨滴的下落速度很感兴趣，于是他们对此展开研究。雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形，其半径为r，密度为ρ，球的体积为V=4/3πr。(注：所有结果均用字母表示)
（1）半径为r的雨滴重力为
________。
（2）在接近地面时，雨滴在下落过程中机械能________?(选填“增大”“不变”“减小”)。
（3）假设半径为r的雨滴在近地面下落h高度的过程中，重力对它做了多少功？
6.某同学在家利用如图所示的器材锻炼引体向上。挂杆MN长100cm，离地高度为230cm，钢管AB、CD长均为88cm，钢管外面套上橡皮，每个橡皮与地面接触面积为5cm?，整个装置质量为30kg，该同学的质量为55kg。把装置放在水平面上时，重力会平均分配到AB、CD两根钢管。
当该同学双脚离地挂在MN杆上时，双手会对MN杆产生向下的力，力的大小等于该同学的重力大小，作用点等效于P点。某次训练时，P位置离Ｍ点30cm。
（1）与地接触的钢管套上橡皮的目的是________(写出两条)。
（2）此时钢管AB对地面产生的压强大小为________。
（3）当该同学挂在MN上30秒内做了10个引体向上，假设他每次做引体向上时重心竖直向上移动60cm，计算该同学做引体向上时的功率。(忽略下降时的做功)
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精品试卷·第
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