1．（2023春?玄武區(qū)期中）下列關(guān)于中學(xué)生的估測符合實(shí)際的是（ ）
A．對地面的壓強(qiáng)約10000Pa
B．騎自行車的功率約700W
C．正常步行速度約5m/s
D．正常體溫為42℃
【答案】A
【分析】首先對題目中涉及的物理量有個初步的了解，對于選項(xiàng)中的單位，可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換，排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng)，找出符合生活實(shí)際的答案。
【解答】解：A．中學(xué)生的體重在G＝500N左右，與水平地面的接觸面積在0.05m2左右，對地面的壓強(qiáng)約＝10000Pa，故A符合題意；
B．人騎自行車時，車輪與地面之間的摩擦力大約15N，勻速行駛時雙腳的動力等于摩擦力，也是15N；騎自行車的速度在5m/s左右，所以功率大約為，故B不符合題意；
C．中學(xué)生正常步行的速度約1m/s，故C不符合題意；
D．中學(xué)生正常體溫約為37℃，故D不符合題意。
故選：A。
2．（2023春?順義區(qū)期中）有兩臺機(jī)械甲和乙，甲的功率為162kW，乙的功率為128kW，下列說法正確的是（ ）
A．甲一定比乙做功多
B．乙一定比甲做功多
C．甲一定比乙做功快
D．相同時間內(nèi)，乙一定比甲做功多
【答案】C
【分析】功率是單位時間內(nèi)做的功的多少，是描述物體做功快慢的物理量，功率大做功快，根據(jù)功、功率的關(guān)系分析即可。
【解答】解：AB、由W＝Pt可知，做功的多少由功率和時間共同決定，甲的功率比乙的功率大，但是時間長短不確定，所以甲乙做功多少無法比較，故AB錯誤；
C、甲的功率大，甲做功一定比乙做功快，故C正確；
D、乙的功率小，由W＝Pt可知，相同時間內(nèi)，乙一定比甲做功少，故D錯誤。
故選：C。
3．（2023?常州模擬）下列說法中正確的是（ ）
A．做功快的機(jī)械，做功一定多
B．正在下落的蘋果，如果所受的力全部消失，蘋果將做勻速直線運(yùn)動
C．小明用力推地上的木箱，沒有推動，是因?yàn)橥屏π∮谀Σ亮?br>D．起重機(jī)吊著重物勻速上升的過程中，拉力對重物不做功
【答案】B
【分析】（1）單位時間內(nèi)所做的功叫做功率，功率是表示做功快慢的物理量；
（2）根據(jù)牛頓第一定律：一切物體在不受外力時，總是保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。再結(jié)合物體原來的運(yùn)動狀態(tài)，可做出判斷；
（3）物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)時，受到的力一定是平衡力；
（4）功等于作用在物體上的力與物體沿力的方向通過的距離的乘積，根據(jù)功的概念來判斷有沒有做功。
【解答】解：A、功率是表示做功快慢的物理量，做功快的機(jī)械，功率一定大，但做功不一定多。此選項(xiàng)錯誤；
B、蘋果原來是運(yùn)動的，當(dāng)外力全部消失時，蘋果將保持原來的方向和速度不變，做勻速直線運(yùn)動。此選項(xiàng)正確；
C、木箱不動處于靜止?fàn)顟B(tài)，是因?yàn)樗艿降氖瞧胶饬Φ淖饔茫赐屏湍Σ亮κ且粚ζ胶饬?，所以大小相等，推力等于摩擦力。此選項(xiàng)錯誤；
D、吊著重物勻速上升，則拉力的方向沿力的方向，因此拉力對重物做功。此選項(xiàng)錯誤。
故選：B。
4．（2022?南昌二模）物理公式在確定物理量關(guān)系的同時，也確定了物理量的單位關(guān)系。初中階段，單位J/s表示的物理量是 功率 ，為了紀(jì)念對物理學(xué)作出杰出貢獻(xiàn)的物理學(xué)家，該物理量的單位有一個專門的名稱叫 瓦特 。
【答案】功率；瓦特。
【分析】功率的定義式是P＝，功率的國際單位是瓦特，用符號W表示，1W＝1J/s。
【解答】解：功率的國際單位是瓦特，用符號W表示，由功率的定義式：P＝，知1W＝1J/s，故單位J/s表示的物理量是功率，為紀(jì)念瓦特做出的貢獻(xiàn)，以其名字作為功率的單位。
故答案為：功率；瓦特。
5．（2022秋?臨汾期末）物理學(xué)中，常用新的物理量對不同事物進(jìn)行比較，比如要比較壓力的作用效果，需要引入壓強(qiáng)；要比較做功的快慢，需要引入 功率 ，并用英國物理學(xué)家 瓦特 的名字來命名其單位。
【答案】功率；瓦特。
【分析】功率是表示做功快慢的物理量，功率的單位是瓦特，簡稱瓦，符號是W。
【解答】解：要比較做功的快慢，需要引入功率，并用英國物理學(xué)家瓦特的名字來命名其單位。
故答案為：功率；瓦特。
6．（2022春?煙臺期末）春游時，小明和小紅決定爬山比賽，他們同時出發(fā)，結(jié)果又同時到達(dá)山頂。想判斷誰的功率大，還需知道的物理量是（ ）
A．山的高度B．二人的體重C．爬山的時間D．二人身高
【答案】B
【分析】（1）做功的兩個必要條件為：力和在力的方向上通過的距離，爬山時是克服自身的重力做功，功等于自身重力乘以山的高度，即W＝Gh；
（2）功率等于做的功除以做這些功所用的時間，即P＝。
【解答】解：爬山比賽，克服人的重力做功，爬山功率P＝＝，他們同時出發(fā)，結(jié)果又同時到達(dá)山頂，說明登山時間是相同的，要比較功率還要知道二人的體重。
故選：B。
7．（2023春?順義區(qū)期中）舉重是我國的優(yōu)勢體育項(xiàng)目，在抓舉時，兩位運(yùn)動員用相同時間把同樣重的杠鈴舉起，一位運(yùn)動員將杠鈴舉起1.8m，對杠鈴所做的功為W1，功率分別為P1；另一位運(yùn)動員將杠鈴舉起1.9m，對杠鈴所做的功為W2，功率為P2，則下列關(guān)系式中正確的是（ ）
A．W1＜W2B．W1＝W2C．P1＞P2D．P1＝P2
【答案】A
【分析】由題知舉高1.9m的運(yùn)動員比舉高1.8m的運(yùn)動員舉得高，舉起相同的杠鈴時，舉起的高度大，根據(jù)W＝Gh分析做功大小；又知道所用時間相同，再利用P＝比較功率大小。
【解答】解：由題可知，兩運(yùn)動員分別將杠鈴舉高1.9m和1.8m，運(yùn)動員舉起杠鈴的重力相同，
因?yàn)榕e高1.9m的運(yùn)動員比舉高1.8m的運(yùn)動員舉得高，
所以根據(jù)W＝Gh可知，W1＜W2；
因?yàn)閮蛇\(yùn)動員舉起杠鈴的時間相同，
所以根據(jù)P＝可知，P1＜P2。
故選：A。
8．（2022秋?丹陽市期末）一小球由A點(diǎn)豎直上拋，經(jīng)過B、C兩個位置，且AB＝BC，如圖所示，小球重力在AB、BC段做功分別為WAB、WBC，功率分別為PAB、PBC，則（ ）
A．WAB＞W(wǎng)BCB．WAB＜WBCC．PAB＜PBCD．PAB＞PBC
【答案】D
【分析】小球的重力不變，已知AB＝BC，根據(jù)W＝Gh可知這兩段物體做的功相等；因小球在上升時做減速運(yùn)動，所以根據(jù)速度公式可知經(jīng)過相同路程所用時間的關(guān)系，再根據(jù)功率公式得出它們的功率關(guān)系。
【解答】解：
由題知，AB＝BC，小球的重力不變，根據(jù)W＝Gh可知，小球重力在AB段和BC段做的功相等，即WAB＝WBC；
由于小球在豎直上升時做減速運(yùn)動，則根據(jù)t＝可知，小球在AB段運(yùn)動的時間短，
根據(jù)公式P＝可知，小球在AB段重力做功的功率大于BC段重力做功的功率，即PAB＞PBC。
故選：D。
9．（2021春?浦東新區(qū)期中）無論是人做功，還是利用機(jī)械做功，都有做功快與慢的問題。如圖所示，為了比較物體做功的快慢，兩位同學(xué)均將重物勻速地從一樓搬運(yùn)到三樓。樓層高度相同、重物重力不同，圖（d）的重物重力最大、（c）其次、（a）、（b）最小且相等。從圖中提供的信息，進(jìn)行歸納：
（1）分析圖中（a）與（b）相關(guān)信息，得出比較物體做功快慢的方法是 做相同的功，比較做功時間，做功時間越少，做功越快 。
（2）分析圖中 （b）、（c）、（d） 相關(guān)信息，得出比較物體做功快慢的方法是做功時間相同，比較做功多少，且 做功越多，做功越快 。
【答案】（1）做相同的功，比較做功時間，做功時間越少，做功越快；
（2）（b）、（c）、（d）；做功越多，做功越快。
【分析】（1）物體做功快慢的影響因素：做功多少和做功時間。
（2）比較物體做功的快慢采用控制變量法，相同的時間比較做功的多少，或做相同的功，比較做功時間。
【解答】解：（1）分析圖中（a）與（b）相關(guān)信息可知，重物重力相等，樓層高度相等，由W＝Fs＝Gh，兩名同學(xué)做功相同；
（a）做功時間比（b）少，所以（a）做功快，功率大；
由此得出較物體做功快慢的方法是做相同的功，比較做功時間，做功時間越少，做功越快。
（2）做功時間相同，比較做功多少，（b）、（c）、（d）三圖做功時間相同，（d）的重物重力最大、（c）其次、（b）最小，且樓層高度相同，由W＝Gh可知，做功由多到少依次為：（d）、（c）、（b），即做功由快到慢依次為：（d）、（c）、（b）；所以選擇（b）、（c）、（d）進(jìn)行分析；
由此可得出比較物體做功快慢的方法是做功時間相同，比較做功多少，且做功越多，做功越快。
故答案為：（1）做相同的功，比較做功時間，做功時間越少，做功越快；
（2）（b）、（c）、（d）；做功越多，做功越快。
10．（2023?濰坊一模）如圖甲所示，小明用彈簧測力計(jì)拉木塊，使木塊沿水平木板直線滑動，圖乙是他在同一木板上兩次拉動同一木塊得到的距離隨時間變化的圖像。下列說法正確的是（ ）
A．木塊第1次受到的拉力較大
B．木塊第2次受到的摩擦力較大
C．第1次拉力做功的功率較大
D．第1次拉力做的功較多
【答案】C
【分析】（1）滑動摩擦力的大小只與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)；先判斷兩次運(yùn)動過程中滑動摩擦力的大小，然后根據(jù)圖像判斷木塊兩次的運(yùn)動狀態(tài)，然后根據(jù)二力平衡的條件分析拉力和摩擦力的關(guān)系；
（2）根據(jù)決定功率的因素即木塊的拉力和木塊的速度進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)作用在物體上的拉力和在拉力方向上通過的距離，利用公式W＝Fs比較兩次做功的多少。
【解答】解：AB、由于滑動摩擦力的大小只與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，上述兩種過程中，木塊對木板的壓力沒有變，接觸面的粗糙程度沒有變，故兩次運(yùn)動過程中滑動摩擦力相等，故B錯誤；
從圖像上可以看出，木塊兩次都是做勻速直線運(yùn)動，而做勻速直線運(yùn)動的物體受平衡力作用，所以兩次木塊受到的拉力和摩擦力相等，因?yàn)槟Σ亮ο嗟龋σ蚕嗟?故A錯誤；
C、從圖中可以看出第1次木塊運(yùn)動的速度較大，而木塊所受的拉力不變，根據(jù)公式P＝＝＝Fv可知，拉力第1次做功的功率大，故C正確；
D、兩次的拉力相同，兩次運(yùn)動距離也相等，所以兩次做的功相等，故D錯誤。
故選：C。
11．（2022春?天橋區(qū)校級期中）（多選）如圖所示，大人與小孩爬相同的樓梯所用時間相同，下列說法正確的是（ ）
A．大人比小孩做功多B．大人比小孩做功少
C．大人功率大D．小孩功率大
【答案】AC
【分析】大人與孩爬相同的樓梯，體重不同，根據(jù)W＝Gh判斷兩人功大小關(guān)系；
比較大人與小孩做功大小和所用時間，利用P＝比較二人功率大小。
【解答】解：AB、由題意可知，大人與孩爬相同的樓梯，則高度相同，體重不同，根據(jù)W＝Gh可知，大人做功多，故A正確、B錯誤；
CD、大人和小孩爬樓梯所用時間相同，由P＝可知，大人功率大，故C正確、D錯誤。
故選：AC。
12．（2023?蘭州模擬）如圖甲所示，木塊放在水平面上，用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉木塊使其做直線運(yùn)動，兩次拉動木塊運(yùn)動的圖像分別是圖乙中的A、B圖像，兩次對應(yīng)的彈簧測力計(jì)示數(shù)分別為FA、FB，兩次拉力的功率分別為PA、PB，則FA ＝ FB，PA ＞ PB。（選填“＜”“＝”或“＞”）
【答案】＝；＞。
【分析】（1）根據(jù)圖乙可知，彈簧測力計(jì)拉動木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動，水平方向上木塊受到拉力和滑動摩擦力的作用，拉力和滑動摩擦力是一對平衡力，其大小相等。
（2）滑動摩擦力的大小跟壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
（3）根據(jù)P＝＝＝Fv判斷兩次拉力的功率的關(guān)系。
【解答】解：（1）結(jié)合圖像A、B可知木塊兩次都做勻速直線運(yùn)動，由二力平衡條件可知拉力與滑動摩擦力的大小相等；兩次拉動木塊運(yùn)動時壓力大小、接觸面的粗糙程度均相同，故滑動摩擦力的大小相等，所以拉力的大小也相等，即FA＝FB。
（2）從圖象中可知，第一次木塊的速度為4m/s，第二次木塊的速度為v′＝＝＝2m/s，則第一次木塊的速度較大，且兩次拉力的大小相等，根據(jù)公式P＝Fv可知，第一次拉力的功率較大，即PA＞PB。
故答案為：＝；＞。
13．（2022秋?淮安期末）如圖所示，小華和小紅一起坐在秋千凳上蕩秋千，她們的重力分別是G1、G2，且G1＜G2，某次從最高點(diǎn)下擺到最低點(diǎn)的過程中，她們重力做功的大小分別為W1、W2，重力做功的功率分別為P1、P2。則W1 ＜ W2（＞/＜/＝），P1 ＜ P2（＞/＜/＝）。
【答案】＜；＜。
【分析】利用做功公式W＝Fs＝Gh，以及功率公式P＝進(jìn)行判斷。
【解答】解：（1）從最高點(diǎn)下擺到最低點(diǎn)的過程中，小華和小紅的重力做功分別為：W1＝G1h，W2＝G2h，
因?yàn)閔相同，且G1＜G2，則W1＜W2；
（2）由P＝可知，小華和小紅的重力做功的功率分別為：P1＝，P2＝，
因?yàn)閠相同，W1＜W2，所以P1＜P2。
故答案為：＜；＜。
14．（2022?花都區(qū)一模）如圖甲所示，水平地面B點(diǎn)兩側(cè)粗糙程度不同，BC段的長度大于AB段的長度，重為5N的物體在大小不變的水平拉力F作用下向右做直線運(yùn)動，拉力F的大小如彈簧測力計(jì)所示，此過程物體的動能隨時間變化的圖象如圖乙所示。
（1）物體在AB段運(yùn)動時，水平方向受力是否平衡？ 不平衡 ，你的判斷依據(jù)是 物體在AB段運(yùn)動時動能增大，說明物體在AB段做加速運(yùn)動 ；
（2）物體在AB段所受的摩擦力fAB 不等于 （選填“等于”或“不等于”）它在BC段所受的摩擦力fBC，你的判斷依據(jù)是 物體的運(yùn)動狀態(tài)不同 ；結(jié)合圖象分析可得fBC＝ 2.6 N；
（3）水平拉力F在AB段所做的功 小于 其在BC段所做的功，水平拉力F在AB段所做功的功率 小于 其在BC段所做功的功率。（均選填“大于”、“等于”或“小于”）
【答案】（1）不平衡；物體在AB段運(yùn)動時動能增大，說明物體在做加速運(yùn)動；（2）不等于；物體的運(yùn)動狀態(tài)不同；2.6；（3）小于；小于
【分析】（1）動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)；當(dāng)物體做勻速直線運(yùn)動時，水平方向受平衡力作用；
（2）動能的大小與質(zhì)量、速度有關(guān)；根據(jù)物體在AB段的運(yùn)動狀態(tài)判定拉力與摩擦力的大小關(guān)系；根據(jù)物體BC段的運(yùn)動狀態(tài)，利用二力平衡條件分析摩擦力與拉力的大小關(guān)系；根據(jù)彈簧測力計(jì)的分度值和指針的位置讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)；
（3）根據(jù)W＝Fs分析做功的大小關(guān)系；根據(jù)P＝分析功率的大小關(guān)系。
【解答】解：（1）由圖乙可知：AB段物體動能增大，但物體的質(zhì)量不變，所以是物體的速度變大，即在AB段物體在做加速勻速，即：運(yùn)動狀態(tài)在改變，所以物體在水平方向上受力不平衡；
（2）由圖乙可知，物體在AB段的動能變大，物體的質(zhì)量不變，則物體的速度變大，所以物體在AB段做加速運(yùn)動，水平方向上受到的拉力要大于摩擦力，即F＞fAB；
物體在BC段的動能不變，質(zhì)量不變，速度不變，所以物體在BC段做勻速直線運(yùn)動，此時受到的拉力與滑動摩擦力是一對平衡力，大小相等，F(xiàn)＝fBC，所以物體在AB段所受的摩擦力fAB不等于它在BC段所受的摩擦力fBC；由圖甲可知，彈簧測力計(jì)分度值為0.2N，示數(shù)為F＝2.6N，所以fBC＝2.6N；
（3）拉力保持不變，BC段的長度大于AB段的長度，根據(jù)W＝Fs可知，水平拉力F在AB段所做的功小于其在BC段所做的功；
物體在AB段和BC段運(yùn)動的時間相同，根據(jù)P＝可知，水平拉力F在AB段所做功的功率小于其在BC段所做功的功率。
故答案為：（1）不平衡；物體在AB段運(yùn)動時動能增大，說明物體在做加速運(yùn)動；（2）不等于；物體的運(yùn)動狀態(tài)不同；2.6；（3）小于；小于。
15．（2022秋?寧遠(yuǎn)縣期末）星期天，小明和爸爸一起去登九嶷山娥皇峰。小明用了40min登上峰頂，爸爸用了50min登上峰頂，爸爸的體重是小明的2倍，則小明與爸爸登上峰頂時所做功及做功的功率之比是（ ）
A．2：1 5：2B．1：2 5：8
C．1：2 8：5D．2：1 5：8
【答案】B
【分析】根據(jù)W＝Gh得到兩人登到山頂做的功之比，再根據(jù)P＝得到兩人的功率之比。
【解答】解：小明與爸爸所爬山的高度相同，即上升的高度h相等，小明與爸爸登上峰頂時所做功之比：
；
做功的功率之比：
。
故選：B。
16．（2023?青原區(qū)校級一模）為充分發(fā)揮考試對增強(qiáng)青少年體質(zhì)積極導(dǎo)向作用，很多城市把跳繩（如圖所示）列入了初中體育學(xué)業(yè)水平測試項(xiàng)目。某初三學(xué)生1min完成了180次跳繩，以下相關(guān)估測不符合實(shí)際的是（ ）
A．學(xué)生質(zhì)量可能是50kg
B．每次跳起的高度約為4cm
C．學(xué)生1min做功約為20J
D．學(xué)生做功的功率約為70W
【答案】C
【分析】（1）大多數(shù)初三學(xué)生的質(zhì)量約為50kg；
（2）跳繩每次起跳的高度約為4cm～5cm；
（3）根據(jù)W＝Gh＝mgh算出學(xué)生1min跳繩做的功，由P＝算出學(xué)生做功的功率。
【解答】解：A、大多數(shù)初三學(xué)生的質(zhì)量約為50kg，故A符合實(shí)際；
B、跳繩每次起跳的高度約為4cm～5cm，故B符合實(shí)際；
CD、學(xué)生1min跳繩180次，做的功約為：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×4×10﹣2m×180＝3600J，故C不符合實(shí)際；
學(xué)生做功的功率為：P＝＝＝60W，60W與70W相差不大，故D符合實(shí)際。
故選：C。
17．（2022秋?崇川區(qū)期末）地秤可用來稱量較重的物體，如圖所示，ABCD為地秤稱量面，稱量面與左側(cè)水平地面相平，有一根粗細(xì)均勻的實(shí)心直鋼材，長度為2m，現(xiàn)用320N的拉力讓鋼材以某一速度自左向右水平勻速運(yùn)動，從圖示位置開始計(jì)時，經(jīng)過8s鋼材重心與稱量面的中心恰好重合，此過程中拉力的做功功率最接近（ ）
A．160WB．200WC．240WD．420W
【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】形狀規(guī)則，質(zhì)量分布均勻物體的重心在物體的幾何中心，據(jù)此確定圖中鋼材的重心位置，用刻度尺測出圖中地坪中DC和鋼材右側(cè)到地坪AD之間的距離和鋼材長度，結(jié)合鋼材的實(shí)際長度求出DC和鋼材右側(cè)到地坪AD的實(shí)際長度，結(jié)合經(jīng)過8s鋼材重心與稱量面的中心恰好重合可知鋼材移動的距離，根據(jù)W＝Fs求出拉力做的功，利用P＝求拉力做功的功率。
【解答】解：因?yàn)樾螤钜?guī)則，質(zhì)量分布均勻物體的重心在物體的幾何中心，所以圖中鋼材的重心距鋼材右側(cè)的距離為L鋼圖，
用刻度尺測出圖中地坪中DC的長度為LDC圖＝14mm，鋼材右側(cè)到地坪AD之間的距離為L距圖＝6mm，鋼材的長度為L鋼圖＝9mm，
因?yàn)榻?jīng)過8s鋼材重心與稱量面的中心恰好重合，所以圖中鋼材重心移動的距離：s圖＝L鋼圖+L距圖+LDC圖＝×9mm+6mm+×14mm＝17.5mm，
則鋼材重心實(shí)際移動的距離：s＝×s圖＝×17.5mm≈3.9m，
則拉力做的功：W＝Fs＝320N×3.9m＝1248J，
此過程中拉力的做功功率：P＝＝＝156W，故A選項(xiàng)最接近。
故選：A。
18．（2023?廣饒縣模擬）如圖為我國自行研制的殲﹣10戰(zhàn)斗機(jī)在國慶閱兵中的圖展示，戰(zhàn)斗機(jī)起飛時的質(zhì)量為1.5×104kg，發(fā)動機(jī)用1.2×105N的推力使飛機(jī)在10s內(nèi)前進(jìn)5000m，則發(fā)動機(jī)推力的功率為 6×107 W。（g取10N/kg）
【答案】故答案為：6×107。
【分析】知道發(fā)動機(jī)的推力和前進(jìn)的距離，根據(jù)W＝Fs求出發(fā)動機(jī)推力做的功，利用P＝求出發(fā)動機(jī)推力的功率。
【解答】解：發(fā)動機(jī)推力做的功：W＝Fs＝1.2×105N×5000m＝6×108J，
則發(fā)動機(jī)推力的功率：P＝＝＝6×107W。
故答案為：6×107。
19．（2023?楊浦區(qū)二模）如圖（a）所示人的前臂（尺骨與橈骨組成的整體）可看作為杠桿，其阻力臂是動力臂的8倍，若阻力大小為100牛，則肱二頭肌產(chǎn)生的動力大小為10牛。如圖（b）所示用力F在2秒內(nèi)勻速提升重為40牛的物體至0.5米高處，力F做的功為 20 焦，功率為 10 瓦。（滑輪與細(xì)繩的重力及摩擦均不計(jì)）
【答案】20；10。
【分析】使用動滑輪可以省一半力，不考慮動滑輪重和摩擦，F(xiàn)＝G物，不計(jì)滑輪重和摩擦，拉力做的功等于克服重力所做的功；功率等于功除以時間。
【解答】解：滑輪與細(xì)繩的重力及摩擦均不計(jì)，由圖可知，n＝2，則F＝G物＝×40N＝20N，
力F做的功為W＝Fs＝Fnh＝20N×2×0.5m＝20J，
功率為。
故答案為：20；10。
20．（2023?無為市一模）在水平地面上，小明沿水平方向推重400N的木箱做直線運(yùn)動，木箱速度隨時間變化的圖像如圖所示。已知在4s～8s內(nèi)木箱受到的推力恒為100N，在這段時間（4s～8s）內(nèi)，木箱受到的推力的功率是 100 W。
【答案】100。
【分析】已知在4s～8s內(nèi)木箱受到的推力，根據(jù)圖象讀出在4s～8s內(nèi)木箱勻速行駛的速度，利用P＝＝＝Fv求出在這段時間（4s～8s）內(nèi)木箱受到的推力的功率。
【解答】解：已知在4s～8s內(nèi)木箱受到的推力恒為100N，
由圖象可知，在4s～8s內(nèi)木箱勻速行駛的速度v＝1m/s，
則在這段時間（4s～8s）內(nèi)，木箱受到的推力的功率：P＝＝＝Fv＝100N×1m/s＝100W。
故答案為：100。
21．（2023?內(nèi)黃縣二模）雜技表演在我國具有悠久的歷史。如圖所示為雜技“頂竿”表演，甲站在地面上，肩上頂著一根重量為G1＝40N的豎直竹竿，質(zhì)量為m2＝55kg的乙用5s鐘的時間沿竹竿勻速上爬4m，然后甲頂著乙在水平地面上緩慢直立行走2m。求在此過程中：
（1）乙沿竹竿上爬的速度；
（2）乙克服摩擦力所做的功和功率；
（3）已知甲的質(zhì)量為70kg，兩腳與地面接觸面積約為0.05m2，甲對地面的壓強(qiáng)是多大？
【答案】（1）乙沿竹竿上爬的速度是0.8m/s；
（2）乙克服摩擦力所做的功是2200J，功率是440W；
（3）已知甲的質(zhì)量為70kg，兩腳與地面接觸面積約為0.05m2，甲對地面的壓強(qiáng)是25800Pa。
【分析】（1）利用速度公式求得乙沿竹竿上爬的速度；
（2）根據(jù)G＝mg求得乙的重力；乙沿竹竿勻速上爬時均處于平衡狀態(tài)，受到的摩擦力和重力是一對平衡力，二力大小相等，方向相反，根據(jù)W＝fs求出乙克服摩擦力做的功，根據(jù)P＝求得乙克服摩擦力做功的功率；
（3）根據(jù)G＝mg得到甲的重力，甲對地面的壓力等于甲、乙和竹竿的總重力，根據(jù)p＝得到甲對地面的壓強(qiáng)。
【解答】解：（1）乙沿竹竿上爬的速度為：v＝＝0.8m/s；
（2）乙的重力：G2＝m2g＝55kg×10N/kg＝550N，
乙沿竹竿勻速上爬時均處于平衡狀態(tài)，受到的摩擦力和重力是一對平衡力，
所以乙受到摩擦力的大小f＝G2＝550N，方向和重力的方向相反，即豎直向上，
當(dāng)乙靜止時，不做功，所以在此過程中，
乙克服摩擦力做的功：W＝fs＝550N×4m＝2200J，
乙克服摩擦力做功的功率為：P＝＝440W；
（3）甲的重力：G3＝m3g＝70kg×10N/kg＝700N，
甲對地面的壓力：F＝G1+G2+G3＝40N+550N+700N＝1290N，
甲對地面的壓強(qiáng)：p＝＝＝25800Pa。
答：（1）乙沿竹竿上爬的速度是0.8m/s；
（2）乙克服摩擦力所做的功是2200J，功率是440W；
（3）已知甲的質(zhì)量為70kg，兩腳與地面接觸面積約為0.05m2，甲對地面的壓強(qiáng)是25800Pa。
22．（2023?淮北二模）如圖所示的是一款擦窗機(jī)器人。已知擦窗機(jī)器人和它裝的水的總質(zhì)量為4kg，勻速向上運(yùn)動的速度為0.2m/s。不考慮擦窗機(jī)器人與窗戶之間的摩擦。
（1）擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動過程中的牽引力是多少？
（2）擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動100s，其牽引力所做的功和功率分別是多少？
【答案】（1）擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動過程中的牽引力是40N；
（2）擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動100s，其牽引力所做的功為800J，功率為8W。
【分析】（1）不考慮擦窗機(jī)器人與窗戶之間的摩擦，擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動時受到豎直向上的牽引力和豎直向下的重力是一對平衡力，二力大小相等，根據(jù)F＝G＝mg求出擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動過程中的牽引力；
（2）根據(jù)s＝vt求出擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動100s移動的距離，根據(jù)W＝Fs求出牽引力所做的功，再根據(jù)P＝求出牽引力所做功的功率。
【解答】解：（1）不考慮擦窗機(jī)器人與窗戶之間的摩擦，擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動時受到豎直向上的牽引力和豎直向下的重力是一對平衡力，
則擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動過程中的牽引力：F＝G＝mg＝4kg×10N/kg＝40N；
（2）由v＝可得，擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動100s移動的距離：s＝vt＝0.2m/s×100s＝20m，
牽引力所做的功：W＝Fs＝40N×20m＝800J，
牽引力所做功的功率：P＝＝＝8W。
答：（1）擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動過程中的牽引力是40N；
（2）擦窗機(jī)器人勻速向上運(yùn)動100s，其牽引力所做的功為800J，功率為8W。
23．（2023?潮南區(qū)一模）如圖所示，某電動叉車抬升石材的情景。電動叉車將1500kg石材完成一次最大起升高度，用時30s，其項(xiàng)目參數(shù)如下表。（g取10N/kg）
（1）求石材被抬升的速度；
（2）求電機(jī)對石材做功的功率；
（3）求空載的電動叉車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)。
【答案】（1）石材被抬升的速度為0.1m/s；
（2）電機(jī)對石材做功的功率為1.5×103W；
（3）空載的電動叉車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)為9×104Pa。
【分析】（1）根據(jù)v＝可以求得石材被抬升的速度；
（2）根據(jù)G＝mg求石材的重力，根據(jù)W＝Gh求得電機(jī)對石材做的功，根據(jù)P＝可以求得電機(jī)對石材做功的功率；
（3）電動叉車對水平地面的壓力等于其重力，根據(jù)F＝G＝mg求得壓力的大小，再根據(jù)p＝可以求空載的電動叉車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)。
【解答】解：（1）最大起升高度為3m，電動叉車將石材完成一次最大起升高度，用時30s，
石材被抬升的速度為；
（2）石材的重力為G＝mg＝1500kg×10N/kg＝1.5×104N，
電機(jī)對石材做的功為W＝Gh＝1.5×104N×3m＝4.5×104J，
電機(jī)對石材做功的功率為；
（3）由題意可知，空載叉車靜止時，其對地面的壓力與受到的重力大小相等，空載叉車對地面的壓力為F壓＝G'＝m'g＝720kg×10N/kg＝7.2×103N，
空載的電動叉車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)為p＝＝＝9×104Pa。
答：（1）石材被抬升的速度為0.1m/s；
（2）電機(jī)對石材做功的功率為1.5×103W；
（3）空載的電動叉車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)為9×104Pa。
24．（2022秋?徐州期末）一位同學(xué)從一樓走到三樓，要估測他上樓的功率，下列數(shù)據(jù)中不需要測量的是（ ）
A．體重B．樓高C．上樓時間D．上樓步數(shù)
【答案】D
【分析】上樓就是克服自身的重力做功；我們可以用臺秤測出自身的質(zhì)量，根據(jù)G＝mg求出重力，用皮尺測出樓高，根據(jù)W＝Gh求出上樓時所做的功，用秒表測出上樓的時間，根據(jù)P＝求出上樓的功率。
【解答】解：自己上樓時的功率：P＝＝，需要測量的物理量是小明的體重、樓層的高度、上樓時所用的時間，不需要測量上樓步數(shù)。
故選：D。
25．（2022秋?工業(yè)園區(qū)校級期中）風(fēng)車是利用風(fēng)力做功的裝置。小明制作了一架小風(fēng)車，他想粗略測定風(fēng)車在一定風(fēng)速下做功的功率，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。除了圖中的實(shí)驗(yàn)器材，還必需的測量工具有：天平、刻度尺和秒表。
（1）觀察實(shí)驗(yàn)裝置，小明是通過測量細(xì)線對 回形針 做功的功率來測定風(fēng)車做功的功率。
（2）實(shí)驗(yàn)時，逐漸增加掛在細(xì)線下的回形針數(shù)量，直到細(xì)線恰好緩慢勻速提升回形針為止。若測得回形針勻速上升的高度h、所用的時間t、回形針的總質(zhì)量m，回形針的個數(shù)n，則風(fēng)車做功的功率P＝ （請用題給符號寫出表達(dá)式）。
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，風(fēng)車轉(zhuǎn)軸處總會有摩擦，摩擦較小時與摩擦較大時相比，較 小 （選填：大/?。r測得風(fēng)車的功率值較大。
【答案】（1）回形針；（2）；（3）小。
【分析】（1）由圖可知，回形針隨風(fēng)車的轉(zhuǎn)動會上升，測量細(xì)線對回形針做功的功率即可測出風(fēng)車做功的功率；
（2）根據(jù)做功公式和功率公式得出細(xì)線對回形針做功的功率即為風(fēng)車做功功率的表達(dá)式；
（3）風(fēng)速一定時，總能量不變，根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化分析測得風(fēng)車的功率值如何變化。
【解答】解：
（1）由實(shí)驗(yàn)裝置可知，回形針隨風(fēng)車的轉(zhuǎn)動會上升，通過測量細(xì)線對回形針做功的功率即可粗略測定風(fēng)車在一定風(fēng)速下做功的功率，這用到了轉(zhuǎn)換法；
（2）若測得回形針勻速上升的高度h、所用的時間t、回形針的總質(zhì)量m，則風(fēng)車做功的功率：P＝＝＝；
（3）風(fēng)速一定時，總能量不變，摩擦較小與摩擦較大相比，摩擦較小時克服風(fēng)車轉(zhuǎn)軸處摩擦消耗的能量小，能提升回形針的重力較大，所以測得風(fēng)車的功率值會大于摩擦較大時的功率值。
故答案為：（1）回形針；（2）；（3）小。
26．（2022春?長寧區(qū)校級期中）某同學(xué)研究物體做功的快慢與哪些因素有關(guān)，他選用三臺電動機(jī)勻速提升重物，發(fā)現(xiàn)電動機(jī)甲做功最快，乙其次，丙最慢，分別將每次吊運(yùn)重物的牽引力和速度記錄在三個表格中。
表一甲 表二乙 表三丙
①分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、4、7或2、5、8或3、6的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是 當(dāng)牽引力相同時，速度越大，做功越快 ；
②分析比較實(shí)驗(yàn)序號 2、7或3、8 的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)速度相同時，牽引力越大，物體做功越快。
③進(jìn)一步分析比較表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，并歸納得出結(jié)論：
（a）分析比較表一、表二或表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可初步得出： 牽引力和速度乘積相同時，做功快慢相同 ；
（b）分析比較表一、表二和表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可初步得出： 牽引力與速度之積越大時，做功越快 。
【答案】①當(dāng)牽引力相同時，速度越大，做功越快；②2、7或3、8；③（a）牽引力和速度乘積相同時，做功快慢相同；（b）牽引力與速度之積越大時，做功越快。
【分析】根據(jù)題意知，電動機(jī)甲做功最快，乙其次，丙最慢。
①分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、4、7或2、5、8或3、6的數(shù)據(jù)，找出不變的量和變化的量，結(jié)合已知條件分析回答；
②已知電動機(jī)甲做功最快，丙最慢。要求速度相同，研究做快慢與牽引力的大小關(guān)系，據(jù)此找出相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，結(jié)合已知條件得出結(jié)論；
③（a）根據(jù)比較表一、表二或表三中的數(shù)據(jù)可知，得出每個表中牽引力與速度之積，從而得出結(jié)論。
（b）根據(jù)表一中牽引力與速度之積大于表二中牽引力與速度之積大于表三中牽引力與速度之積，結(jié)合已知條件，從而得出結(jié)論。
【解答】解：已知電動機(jī)甲做功最快，乙其次，丙最慢。
①分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、4、7數(shù)據(jù)可知，牽引力均為2N，而4米/秒＞3米/秒＞2米/秒，故可知當(dāng)牽引力相同時，速度越大，物體做功越快，或分析 2、5、8或分析3、6的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象也可得出類似的結(jié)論，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)牽引力相同時，速度越大，物體做功越快；
②已知電動機(jī)甲做功最快，丙最慢。要求速度相同，研究做快慢與牽引力的大小關(guān)系，故根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，分析比較實(shí)驗(yàn)序號2、7或3、8的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)速度相同時，牽引力越大，物體做功越快；
③（a）根據(jù)比較表一、表二或表三中的數(shù)據(jù)可知，表一中牽引力與速度之積：
2牛×4米/秒＝4?！?米/秒＝8?！?米/秒；
表二中牽引力與速度之積：
2牛×3米/秒＝4?！?.5米/秒＝8?！?.75米/秒；
表三中牽引力與速度之積：
2?！?米/秒＝4?！?米/秒＝8?！?.5米/秒；
分析比較表一、表二或表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，結(jié)合已知條件，故得出牽引力和速度和乘積相同時，做功快慢相同；
（b）因表一中牽引力與速度之積大于表二中牽引力與速度之積大于表三中牽引力與速度之積，已知電動機(jī)甲做功最快，乙其次，丙最慢，故分析比較表一、表二和表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可初步得出：牽引力與速度之積越大時，做功越快。
故答案為：①當(dāng)牽引力相同時，速度越大，做功越快；②2、7或3、8；③（a）牽引力和速度乘積相同時，做功快慢相同；（b）牽引力與速度之積越大時，做功越快。
27．（2021秋?常山縣期末）幾位同學(xué)按照老師的要求合作做實(shí)驗(yàn)，估測上樓時的功率。
（1）比較哪位同學(xué)上樓時功率大，小明等同學(xué)共設(shè)計(jì)了三種方案，其中可行的是 B
①控制上樓用的時間相同，測量出各自的體重、上樓的高度，算出功率進(jìn)行比較。
②控制上樓的高度相同，測量出各自的體重、上樓用的時間，算出功率進(jìn)行比較。
③測量出各自的體重、上樓用的時間和上樓的高度，算出功率進(jìn)行比較。
A．只有①B．只有①②C．只有②③D．①②③
（2）如果要求估測出其中一位同學(xué)上樓的功率的大小，用什么測量工具？并請?jiān)O(shè)計(jì)一個用來記錄數(shù)據(jù)的表格。測量工具有： 體重計(jì)、皮卷尺、秒表
設(shè)計(jì)的表格如下：
（3）小明同學(xué)以正常速度從教學(xué)樓的一樓上到三樓，他上樓的功率最接近的是 B 。
A．15W B．150W C．1500W D．15000W。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】（1）知道爬樓高度和時間，利用速度公式求爬樓的平均速度；
（2）爬樓的過程是克服自身重力做功的過程，首先計(jì)算自身體重G，再計(jì)算爬上10m高樓所做的功W，最后計(jì)算功率P；
（3）要比較功率的大小，有三種方法：
①做功時間一定，比較做功的多少，做功多的，功率大；
②做功的多少一定，做功時間短的，功率大；
③分別測出功率，進(jìn)行比較。
比較功率不一定必須測出功率。
【解答】解：（1）爬樓是克服自身的重力做功，功率P＝，若做功時間t相同，測出各自的體重m和爬樓的高度h，mgh越大，功率就越大；
控制爬樓高度一定，測出各自的體重m和爬樓時間t，功率P＝，若 的比值越大，功率就越大；
測出各自的體重、爬樓時間和爬樓的高度，根據(jù)P＝求出功率，比較功率的大小。
所以三種方法都是可以的。
（2）如果要求估測出其中一位同學(xué)上樓的功率的大小，要利用學(xué)生的質(zhì)量、樓的高度和上樓所以時間，需要體重計(jì)、皮卷尺和秒表；
（3）中學(xué)生的體重：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
爬上10m高樓所做的功：W＝Gh＝500N×60m＝3000J；正常上到三樓所以時間約為20秒；
爬樓的功率：
P＝＝＝150W；
故答案為：（1）B；
（2）表格如上；體重計(jì)、皮卷尺、秒表；
（3）B。
28．（2023?河南一模）以下估測數(shù)值較為符合實(shí)際的是（ ）
A．夏季學(xué)生便攜手持小風(fēng)扇的功率約4W
B．人洗澡的熱水溫度約50℃
C．中學(xué)生長跑的平均速度約為10m/s
D．國旗從底部升到頂部的時間約為5min
【答案】A
【分析】首先要對選項(xiàng)中涉及的幾種物理量有個初步的了解，對于選項(xiàng)中的單位，可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換，排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng)，找出符合生活實(shí)際的答案。
【解答】解：A．夏季學(xué)生便攜手持小風(fēng)扇的功率不大，約為4W，故A符合實(shí)際；
B．人的正常體溫是37℃，洗澡水的溫度高于體溫，約41℃，故B不符合實(shí)際；
C．正常人的步行速度約1m/s，中學(xué)生長跑的平均速度約為4m/s，故C不符合實(shí)際；
D．國旗從旗桿底部升到頂部的過程大約需要1min，故D不符合實(shí)際。
故選：A。
29．（2022秋?永州期末）汽車上坡時，司機(jī)采取換擋的方法，使汽車的速度 減小 ，牽引力 增大 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】司機(jī)用“換擋”的辦法來減速行駛是為了獲得更大的牽引力來上坡，由P＝FV可知，在功率一定的情況下，當(dāng)速度減小時，汽車的牽引力就會增大。
【解答】解：由功率公式P＝＝＝Fv，即P＝Fv，由P＝Fv可知，在功率一定的情況下，當(dāng)速度減小時，汽車的牽引力就會增大，此時更容易上坡。
故答案為：減??；增大。
30．（2021春?鐵西區(qū)期末）汽車在爬坡時一般車速都較慢，根據(jù)你所學(xué)的知識，解釋一下其原因。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】利用功率的變形公式P＝＝＝Fv進(jìn)行分析，即當(dāng)功率一定時，動力F與速度V成反比，要獲得較大的動力，速度就要變慢。
【解答】答：因?yàn)楣β蔖＝＝＝Fv可知，在功率一定時，速度v越小，牽引力F越大，汽車上坡時，需要的牽引力大，所以要慢速行駛，以提供較大的牽引力。
項(xiàng)目
參數(shù)
額定載重（kg）
1500
最大起升高度（m）
3
空載行駛速度（km/h）
5
空載質(zhì)量（kg）
720
輪胎接地總面積（m2）
0.08
序
號
牽引力
（牛）
速度
（米/秒）
序
號
牽引力
（牛）
速度
（米/秒）
序
號
牽引力
（牛）
速度
（米/秒）
1
2
4
4
2
3
7
2
2
2
4
2
5
4
1.5
8
4
1
3
8
1
6
8
0.75
9
8
0.5
質(zhì)量/kg
樓高/m
所用時間/s
上樓所做功/J
功率/W





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初中物理人教版（2024）八年級下冊電子課本 舊教材

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版本： 人教版（2024）

年級： 八年級下冊

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