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1、功和功率的計算功和功率的計算 一、單選題一、單選題 1初三體能測試中，某同學 1min 內(nèi)繩跳 120 次，每次跳離地面的高度約為 5cm，則他跳繩時的功率最接近（ ） A5W B50W C500W D5000W 2水平地面上有一個重為 100N 的物體，用 10N 的水平推力使其沿力的方向勻速運動了 30m，則此過程中： （ ） A重力做了 3000J 的功 B地面對物體向上的支持力為 10N C推力做了 300J 的功 D摩擦力為 100N 3如圖，中學生小麗和爺爺同時從一樓出發(fā)，爬到約 10m 高的四樓，小麗用時 50s，爺爺用時60s，爺爺質(zhì)量比小麗大，下列說法正確的是（ ） A小麗做

2、的功約為 500J B小麗做功的功率約為 100W C小麗和爺爺爬相同的樓梯，兩人做功相同 D功和功率的大小關系都無法判斷 4如圖所示，兩名運動員，甲比乙高，若他們舉起相同質(zhì)量的杠鈴所用的時間相等，則（ ） A乙做功較多，功率較小 B甲做功較多，功率較大 C甲、乙做功相等，乙的功率大 D甲做的功較多，甲、乙功率相等 5如圖所示，樓外沿豎直方向加速下落的水滴，經(jīng)過三樓的過程中重力做功 W1，功率 P1；隨即經(jīng)過二樓的過程中重力做功 W2，功率 P2。若層高相等，且不考慮水滴汽化，下列關系正確的是（ ） AW1W2，P1P2 BW1W2，P1P2 CW1W2，P1P2 DW1W2，P1P2 6甲、

3、乙兩人爬樓比賽，同時從一樓出發(fā)跑上五樓，結果甲先到而獲勝，則下列說法正確的是（ ） A甲做功多， 甲的功率大 B乙做功多，乙的功率大 C若兩人的體重相同，則甲做的功多，甲的功率大 D若兩人做的功相同，則甲用時少，甲的功率大 7如圖是一個小球自由下落過程的頻閃照片（間隔時間相等）的一部分，物體由 A 點落下相繼經(jīng)過B、C 兩點，物體在 AB 段重力做功 W1，功率 P1；在 BC 段重力做功 W2，功率 P2，則它們的大小關系是（ ） AW1W2 P1P2 BW1W2 P1P2 CW1W2 P1P2 DW1W2 P1P2 8如圖所示，利用動滑輪將重力為 100N 的物體在 5s 內(nèi)勻速豎直提升，

4、拉力 F 為 60N，繩子自由端移動的距離為 2m，不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（ ） A物體移動的速度為 0.4m/s B所做的有用功為 200J C拉力 F 的功率為 24W D動滑輪的機械效率為 60% 9如圖所示，物體 A 在水平拉力 F 的作用下，沿水平面以 的速度勻速運動了 5s，彈簧測力計的示數(shù)為的 8N， （不計滑輪和繩子之間的摩擦） ，拉力 F 做功的功率為（ ） A1.6W B8W C3.2W D16W 10一次體育課上，甲、乙兩同學進行爬竿比賽，甲從某一位置勻速爬到竿頂用時 8s，乙從同一位置爬到竿頂用時 10s。若甲、乙兩人體重相等，則他們爬竿功率之比為（ ） A5

5、4 B45 C2516 D1625 二、填空題二、填空題 11如圖所示，小強進行引體向上鍛煉，已知小強質(zhì)量 m，做 n 個引體向上所用的總時間 t，每次做引體向上時，身體重心上升的高度 h，則功率的表達式 P 。若小強同學共做了 10 個引體向上，做前 5 個較快，后 5 個做得較慢，則他做前 5 個引體向上時做的功 （選填“大于”、“小于”或“等于”）做后 5 個引體向上時做的功。 12一架起重機在 1min 內(nèi)把質(zhì)量為 5t 的物體舉高 10m，起重機做的有用功是 ，起重機的機械效率是 80%，總功是 J。 （g 取 10N/kg） 13小強推著重為 60N 的小車，在 10s 內(nèi)沿水平地

6、面前進了 15m，如果水平推力為 20N，在此過程中，重力對小車做的功為 J；小強對小車做的功為 J。 14如圖所示，在水平地面上，小明用 10N 的水平力推重為 50N 的木箱，在 2s 內(nèi)勻速向右移動10m。在此過程中，推力做功為 J，在 2s 內(nèi)小明對木箱做功的功率為 W。 15如圖所示，在拉力 F=50N 的作用下，一個重 600N 的物體以 0.1m/s 的速度沿水平地面向右勻速直線運動 10s，已知滑輪組的機械效率為 80%，則物體與地面間的滑動摩擦力為 N，拉力 F做功的功率為 W。 16在超市里，顧客推著重為 180N 的購物車，在 10s 內(nèi)沿水平地面勻速前進了 20m，如果

7、水平推力為 20N，在此過程中，重力對購物車所做的功為 J，顧客對購物車做的功為 J，推力的功率為 W。 17如圖所示，人向下拉繩提升重物，已知物體重 400N，動滑輪重 60N，不計繩重及摩擦，將重物勻速提升 0.5m 用時 4s，人需用的拉力為 N，人所做的有用功為 J，拉力做功的功率為 W。 18如圖所示，一輛卡車車廂底板距地面 1.5m 高，工人把塊 3m 長的鋼板 AB 搭在車廂底板上，構成一個斜面。通過這個斜面，用 F500N 的力，把一個大木箱由 B 處勻速推到 A 處，總用時 20s，已知木箱重為 800N，工人推木箱過程中的功率為 W。木箱在斜面上運動時受到的摩擦力是 N。

8、19我國設計的“中華月球車”今年登陸月球。如圖所示為該車的模型。物體在月球表面附近受到的重力僅為在地球表面附近所受重力的，月球車的質(zhì)量為 120kg，它在月球表面受到的重力為 N（g=10N/kg） 。若它在月球表面上方豎直下落 4m，則重力對它做的功為 J。 20不計繩重和摩擦，若工人用一個重 300N 的定滑輪，從井中將一個重 500N 的物體勻速豎直提高4m，那么工人的拉力 F1大小為 N，拉力 F1所做的功為 J；若工人使用一個重300N 的動滑輪將 500N 的物體在 4s 內(nèi)勻速豎直提高 4m，工人的拉力 F2的大小為 N，拉力F2做功的功率為 W 三、計算題三、計算題 21如圖所

9、示，重為的物體 A 在拉力 F 的作用下，內(nèi)被勻速提高了，拉力 F 做的功隨時間變化的圖像如圖所示。求： （1）拉力 F 的功率？ （2）拉力 F 大??？ （3）機械效率是多少？ （4）如果不計繩重與摩擦，動滑輪重力是多少？ 22小濤用力將小車沿水平方向推動，小車在被勻速推動時所受到的水平推力 F 為 200N，小車的速度 v 隨時間 t 變化的圖像如圖所示。 （1）小車被勻速推動時，通過的距離是多少？ （2）在 510s 內(nèi)，推力 F 對小車所做的功是多少？ （3）在 510s 內(nèi)，推力 F 對小車做功的功率是多少？ 23如圖所示，用滑輪組勻速提起一個重為 350N 的物體，物體在 10s

10、內(nèi)豎直上升了 1m，人拉繩的力為 250N。試問： （1）人拉繩子做功的功率為多少？ （2）滑輪組的機械效率為多少？ （3）動滑輪重多少？（不計繩重和摩擦） 24隨著國家發(fā)展改革委員會對濟南市城市軌道交通第二期建設規(guī)劃（20202025 年） 的批復，我市地鐵建設步入快車道。如圖為濟南地鐵建設某工地，工人在 20s 內(nèi)用塔吊將質(zhì)量為 2500kg 的混凝土預制件勻速提升了 6m。若這個混凝土預制件的密度為 2.2103kg/m3。g 取 10N/kg，通過計算回答： （1）它受到的重力是多少牛？ （2）它的體積是多少米3？ （3）在提升它的過程中，塔吊對它做了多少焦的功？ （4）塔吊對它做功的

11、功率是多少瓦？ 25一輛轎車的質(zhì)量是 1.6t，它以 108km/h 的速度在水平路面上勻速行駛 20min，轎車受到的阻力是車重的 0.1 倍。求轎車在這段時間內(nèi)： （1）發(fā)動機的牽引力 F； （2）發(fā)動機所做的功 W； （3）發(fā)動機的功率 P。 （g 取 10N/kg） 答案解析部分答案解析部分 【解析】【解答】某同學的質(zhì)量約 50kg，他的重力 G=mg=50kg10N/kg=500N 一次跳繩做的功為 W0=Gh=500N0.05m=25J 1min 跳繩做的功為 W=120W0=12025J=3000J 跳繩的功率為 故答案為：B。 【分析】根據(jù) G=mg 求出體重，利用 W=Gh

12、得到此過程做的功，利用公式 P=得到跳繩的功率。 【解析】【解答】由于豎直方向上距離為 0，所以重力做功為 0，A 不符合題意；由于物體在水平地面上做勻速直線運動，所以推力與摩擦力是一對平衡力，重力和支持力是一對平衡力，故推力與摩擦力大小相等為 10N，支持力與重力大小相等為 100N，B、D 不符合題意；根據(jù) W=FS 知道，推力做功是：W=FS=10N30m=300J，C 符合題意， 故答案為：C 【分析】根據(jù)物體受到的力和力的方向上移動的距離的乘積，計算做功多少。 【解析】【解答】A小麗的質(zhì)量約為 50kg，重力約為 小麗做的功約為 A 不符合題意； B小麗做功的功率約為 B 符合題意；

13、 CD依題意得，小麗和爺爺?shù)馁|(zhì)量不同，小麗和爺爺?shù)闹亓Σ煌?，爬相同高度的樓梯，兩人做功不同，爺爺做功更多，但由于不知道具體做功的多少，所以不能判斷二人功率的大小，CD 不符合題意。 故答案為：B。 【分析】根據(jù)物體的質(zhì)量計算重力，利用重力和高度的乘積計算做功多少；根據(jù)功和時間的比值， 計算功率。 【解析】【解答】兩人舉起杠鈴質(zhì)量相同，杠鈴受到的重力 ，甲比乙高，舉起的高度 ，舉起杠鈴做功等于克服杠鈴重力做的功，因此舉起杠鈴做的功 舉起杠鈴用的時間相同， 做功功率 由以上分析可知，B 符合題意，ACD 不符合題意。 故選 B。 【分析】根據(jù)物體的重力和高度的乘積，計算做功多少；根據(jù)功和時間的比值

14、，計算功率。 【解析】【解答】由題意知，水滴重力一定，樓層高度相同，由 WGh 可知，重力經(jīng)過三樓和經(jīng)過二樓做功關系為 W1W2；水滴做加速運動，樓層高度相同，由，所以經(jīng)過三樓和二樓所用時間關系為 t1t2，根據(jù)可知，經(jīng)過三樓和二樓的功率關系為 P1P2，BCD 不符合題意，A 符合題意。 故答案為：A。 【分析】根據(jù) W=Gh 可知重力做功關系；水滴做加速運動，由可知經(jīng)過三樓和二樓所用時間關系，根據(jù)可知功率關系。 【解析】【解答】AB甲和乙爬樓，均克服自身重力做功，由于甲乙自身的重力未知，則無法比較甲和乙做功的大小和做功的快慢，AB 不符合題意； CD若兩人的體重相同，爬樓的高度相同，由公式

15、 W=Gh 可知，甲乙兩人做功相同，甲先到說明做相同的功所用的時間短，由功率公式 可得，甲的功率比乙大，C 不符合題意；D 符合題意。 故答案為：D。 【分析】功和時間的比值計算功率；做功相同時，時間越小，功率越大。 【解析】【解答】由圖可知 ABBC 且同一物體的重力大小不變，則根據(jù) 可知，小球在 AB 段重力做的功小于 BC 段重力做的功，即 W1W2 又間隔時間相等，即小球在 AB 段和 BC 段所用的時間相等，根據(jù) 可知，小球在 AB 段重力做功的功率小于 BC 段重力做功的功率，即 P1P2 ABC 不符合題意，D 符合題意。 故答案為：D。 【分析】物體在相同時間內(nèi)，通過的路程不同

16、，是變速運動；根據(jù)物體受到的力和移動的距離的乘積，計算做功多少；根據(jù)功和時間的比值計算功率。 【解析】【解答】A動滑輪上繩子的有效股數(shù) n=2，由 s=nh 可得，物體上升的高度為 則物體移動的速度為 A 不符合題意； B所做的有用功為 W有=Gh=100N1m=100J B 不符合題意； C拉力做的總功為 W總=Fs=60N2m=120J 拉力 F 的功率為 C 符合題意； D動滑輪的機械效率為 D 不符合題意。 故答案為：C。 【分析】物體路程額時間的比值， 計算速度；利用物體的重力和高度的乘積計算有用功，根據(jù)拉力和距離的乘積，計算總功，功和時間的比值， 計算功率；有用功和總功的比值計算機械效率。 【解析】【解答】物體速度 v1=0.2m/s，繩子移動速度為 彈簧測力計的示數(shù)為的 8N，故繩子拉力也為 8N，拉力做功的功率為 故答案為：C。 【分析】求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移動的距離即可，即 W=Fs；利用外力做的功除以做功需要的時間即為功率。 【解析】【解答】爬竿運動是克服自身重力做功，甲乙兩人從同一位置勻速爬到竿頂則 h 相同，先計算出兩同學爬桿做功的關系