2020-2021人教版物理八年级下册11.2功率同步练习题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.关于功和功率,下列说法正确的是( )
A.机械做功越快,功率就越大
B.机械做功越多,功率就越大
C.做功所用时间越少,功率就越大
D.做功所用时间越多,功率就越大
2.如图所示,是甲、乙两物体做功与所需时间的关系图象,由图像可以知道,甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙大小关系是( )
A.P甲>P乙
B.P甲<P乙
C.P甲=P乙
D.无法确定
3.小明同学在日常生活中,观察到汽车上坡时,驾驶员通常要换成低速挡,以减小汽车的行驶速度,驾驶员这样做的主要目的是( )
A.省油
B.安全
C.增大热机效率
D.增大爬坡的牵引力
4.当两台机器正常工作时,功率大的机器一定比功率小的机器( )
A.做功快
B.做功慢
C.做功多
D.做功少
5.在光滑的水平面上,用水平力F推动一个静止的物体前进了s的距离,推力所做的功为W1,功率为P1;若仍用水平力F在粗糙的水平面上推同一静止的物体前进了s的距离,推力所做的功为W2,功率为P2(在光滑水平面推物体所用时间比粗糙水平面用的时间短)。那么( )
A.W1=W2,P1>P2
B.W1=W2,P1=P2
C.W1<W2,P1>P2
D.W1<W2,P1=P2
6.甲、乙两人沿同一竹竿进行爬竿比赛,甲从地面爬到竿顶用了16s,乙从地面爬到竿顶用了12s,已知甲、乙两人的体重之比为34,则甲、乙两人爬竿的功率之比P甲P乙为( )
A.43
B.34
C.169
D.916
7.一定质量的货物在吊车钢索的拉力作用下竖直向上运动(不考虑空气的阻力和钢索重力),货物运动的路程(s)-时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是( )
A.2s时钢索的拉力大小小于8s时钢索的拉力大小
B.货物竖直向上运动时,货物的重力不做功
C.0至6s内钢索拉力做的功小于6s至12s内钢索拉力做的功
D.0至6s内钢索拉力的功率大于6s至12s内钢索拉力的功率
二、填空题
8.重200牛的物体在大小为50牛的水平拉力作用下,10秒内沿水平地面前进了4米,则拉力做功为______焦,功率为______瓦;重力对物体做的功为______焦。
9.______是表示物体做功快慢的物理量,为了纪念______(填科学家)做出的重大贡献,把他的名字作为了功率的单位。人体安静时,心脏推动血液流动做功的功率为1.5瓦,1.5瓦的物理意义是指物体______。
10.甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的s﹣t图象如图所示。请根据图象判断两辆汽车的功率之比为P甲∶P乙=______(空气阻力忽略不计)。
11.攀岩是一项挑战自然,超越自我的惊险运动,一位攀岩者重为550N,背着质量为5kg的背包,用时20min登上高为8m的峭壁。在此过程中攀岩者对背包做功______J,他做功的平均功率是______W。(g取10N/kg)
12.在初中物理的学习中,我们常会用到一些科学研究方法,如:“控制变量法”、“转换法”、“类比法”、“模型法”等。用速度公式来引入功率公式采用了______法;保持受力面积不变,探究压力的作用效果与压力大小的关系采用了______法。
13.如图甲所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力的作用,乙图是推力与时间的关系图像,丙图是物体运动的速度与时间的关系图像。由图可知,在时间内,推力做的功为______J,在物体做匀速直线运动的阶段,推力做的功率为______。
14.某型号汽车发动机的额定功率为6×104W,在水平路面上匀速行驶时受到阻力是1500N.发动机在额定功率下,当汽车匀速行驶时,发动机所提供的牵引力大小为_______N,汽车的行驶速度为_______m/s,汽车行驶5min牵引力所做功为_______J.
三、计算题
15.某一型号的汽车,在牵引力F的作用下,5min内汽车沿着平直的路面匀速直线行驶了9000m,在此过程中,汽车受到的阻力f是1000N。在这段时间内,求:
(1)汽车牵引力F的大小?
(2)牵引力F所做的功?
(3)牵引力F做功的功率?
16.某人驾驶汽车到单位,途经5000米的平直大道。若汽车以25米/秒的速度匀速行驶,汽车所受牵引力做功的功率为80千瓦。求:
(1)汽车通过这段平直大道所需的时间t;
(2)此过程中牵引力所做的功W;
(3)汽车受到的牵引力F。
17.一列质量为1×103t的火车,以180km/h的速度在平直轨道上匀速行驶,整列火车受到的阻力是9×103N。
(1)火车的牵引力多大?
(2)火车行驶1min时间内,机车牵引力做了多少功?牵引力的功率多大?
参考答案
1.A
【详解】
A.功率是表示做功快慢的物理量,机械做功越快,功率就越大,故A正确;
B.由可知,机械做功越多,时间未知,功率不一定越大,故B错误;
C.由可知,做功大小未知,做功所用时间越少,功率不一定越大,故C错误;
D.由可知,做功大小未知,做功所用时间越多,功率不一定越大,故D错误。
故选A。
2.A
【详解】
在图像上作一条纵向直线可知,相同时间内甲物体做功更多,由可知甲物体的功率大于乙物体的功率,即P甲>P乙,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.D
【详解】
汽车功率恒定的情况下,由P=Fv可知,降低汽车速度,可提高爬坡的牵引力,因此观察到汽车上坡时,驾驶员通常要换成低速挡,以减小汽车的行驶速度,故D符合题意。
故选D。
4.A
【详解】
功率是表示做功快慢的物理量,功率大说明做功快,或者是相同的时间内做功多,而不能说明做功的多或少。
故选A。
5.A
【详解】
在两种平面上,推力相等,物体运动的距离也相等,根据W=Fs可知,推力做的功相等;在光滑水平面推物体所用时间比粗糙水平面用的时间短,根据可知,在光滑水平面的功率较大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.D
【详解】
根据题意知道,爬行高度h相同,t甲=16s,t乙=12s,G甲:G乙=34,则甲做功为
W甲=G甲h=3Gh
乙做功为
W乙=G乙h=4Gh
甲做功功率
乙做功功率
即甲、乙两人爬竿的功率之比
故选D。
7.D
【详解】
A.0至6s内、6s至12s内钢索均做匀速直线运动,但运动的速度不同,根据二力平衡可知,钢索的拉力大小均等于货物的重量,二者大小相等,故A错误;
B.货物竖直向上运动时,货物的重力在重力方向上通过距离,重力做功,故B错误;
CD.0至6s内钢索通过的距离3m大于6s至12s内钢索通过的距离1m,用时相同,根据W=Fs可知前者拉力做的功更大,根据可知前者功率更大,故C错误、D正确。
故选D。
8.200
20
0
【详解】
[1]
拉力做功
[2]拉力的功率
[3]物体沿水平方向运动,竖直方向运动的距离为0,所以重力对物体做的功为0。
9.功率
瓦特
每秒做功1.5焦
【详解】
[1]功率是指物体在单位时间内所做的功,是描述物体做功快慢的物理量。
[2]英国科学家瓦特改良设计的蒸汽机对推动蒸汽机的使用作出了重大的贡献,为了纪念这位科学家,人们将他的名字命名为功率的单位。
[3]心脏推动血液流动的功率约为1.5W,表示心脏1秒内做功1.5J。
10.2∶1
【详解】
由图可知,甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平地面上做匀速直线运动,两辆相同的汽车对地面的压力相同,地面的粗糙程度不变,故车与地面的摩擦力不变;汽车做匀速直线运动,牵引力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,故
F甲=F乙
在3s内,甲车通过的距离为30m,乙车通过的距离为15m;则甲车的速度为
v甲==10m/s
乙车的速度为
v乙==5m/s
根据公式
P==Fv
可知,两辆汽车的功率之比为
P甲∶P乙=F甲v甲∶F乙v乙=v甲∶v乙=10m/s∶5m/s=2∶1
11.400
4
【详解】
[1]背包的重力
G包=m包g=5kg×10N/kg=50N
在此过程中攀岩者对背包做功
W1=G包h=50N×8m=400J
[2]攀岩者和背包的总重力
G=G人+G包=550N+50N=600N
攀岩者做的总功
W=Gh=600N×8m=4800J
时间
t=20min=1200s
则他做功的平均功率
P===4W
12.类比
控制变量
【详解】
[1]功率描述做功快慢,速度描述运动快慢,利用速度说明功率,采用的是类比法。
[2]探究压力作用效果与压力大小的关系时,保持了受力面积的大小不变,采用的是控制变量法。
13.0
8
【详解】
[1]由丙图知,0~2s,物体处于静止状态,即物体通过的路程为0,所以此段时间推力F做的功为0。
[2]由图丙知,4~6s,物体以4m/s的速度做匀速直线运动,由图乙知,此时推力F的大小为2N,则功率
P=Fv=2N×4m/s=8W
14.1500
40
1.8×107
【详解】
由于汽车匀速行驶,所以受平衡力作用,即牵引力大小等于阻力大小,F=f=1500N;由P=W/t=Fs/t=Fv知道,汽车的行驶速度是:v=P/F=6×104W/1500N=40m/s;
由P=W/t知道,汽车行驶5min=300s牵引力所做功是:W=Pt=6×104
W×300s=1.8×107
J.
15.(1)1000N;(2)
9×106J;(3)3×104W
【详解】
(1)汽车做匀速直线运动,牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,牵引力F大小
(2)牵引力F做的功
(3)牵引力F做功的功率
答:(1)
牵引力F大小为1000N;
(2)牵引力F做的功为;
(3)牵引力F做功的功率为。
16.(1)200s;(2)
1.6×107J;(3)
3.2×103N。
【详解】
(1)根据v=可得,汽车通过这段平直大道所需的时间:
t==
=200s;
(2)根据P=可得,此过程中牵引力所做的功:
W=P×t=80000W×200s=1.6×107J;
(3)根据W=Fs可得,汽车受到的牵引力:
所以,
F=
==3.2×103N。
答:(1)汽车通过这段平直大道所需的时间t为200s;
(2)此过程中牵引力所做的功W为1.6×107J;
(3)汽车受到的牵引力F为3.2×103N。
17.(1)9000N;(2)4.5×105W
【详解】
(1)火车在平直轨道上匀速行驶,阻力和牵引力是一对平衡力,则
F牵=f=9×103N
(2)v=180km/h=50m/s;火车在水平方向移动的距离
s=vt=50m/s×60s=3×103m
牵引力做的功为
W牵=F牵s=9×103N×3×103m=2.7×107J
牵引力的功率为
P===4.5×105W
答:(1)火车的牵引力是9×103N。(2)火车的牵引力做的功为2.7×107J;牵引力的功率为4.5×105W。
答案第2页,总2页