2020年春八年级物理全册 第十章 机械与人 第四节 做功的快慢分层精炼 （新版）沪科版

第四节做功的快慢知识要点基础练知识点1比较做功的快慢1.图中挖掘机挖土与人力挖土做功的时间相同,我们可以用比较做功多少的方法来比较他们做功的快慢。为了比较物体做功的快慢,还可以用另一种方法:做相同的功,比较做功时间,为此物理学中引入新的物理量——功率。2.如图是两位同学将相同重物从一楼搬到三楼的情景。由图中提供的信息判断,下列说法正确的是(C)A.a图中同学做功多,做功快B.b图中同学做功多,做功快C.做功相同,a图中同学做功时间少,做功快D.做功相同,b图中同学做功时间多,做功快知识点2功率的计算3.下列关于功率的说法中正确的是(D)A.根据P=可知,机器做功越多,其功率就越大B.根据P=可知,机器做功时间越长,其功率就越小C.机器功率大,则做功快,做功一定多D.机器功率小,则做功慢,但做功可能多4.在水平地面上,小明在10s内用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进了5m,则小明拉车做功的功率是(A)A.25WB.50WC.250WD.500W5.举重运动员在2s内把重1500N的杠铃举高2m,则(B)A.运动员做功的功率是3000WB.运动员做功的功率是1500WC.运动员在2s内做的功是1500JD.运动员在2s内做的功是3000W综合能力提升练6.如图所示,甲用90N的拉力,乙用50N的推力,在30s内共同使一辆小车从一个倾角为30°、长为60m的斜坡底端匀速运动到顶端。甲、乙两人对小车做了8400J的功,甲对小车做功的功率为180W。7.在自由下落过程中,物体的运动速度会越来越快,一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB=BC。如图所示,物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则W1=W2,P1P2(均选填“”“”或“=”)。8.有一辆汽车静止在水平地面上,如图为该车行驶时的功率与时间关系图,则图中阴影部分面积表示的物理量是功,其大小为6×107J。9.攀岩运动是从登山运动中派生来的新项目,它集健身、娱乐、竞技于一体,以其独有的登临高处的征服感吸引了众多爱好者(如图所示)。要测量两名运动员在攀岩时克服重力做功的功率大小,不需要测量的物理量是(B)A.运动员的质量B.运动员的身高C.攀岩的高度D.攀岩所用的时间10.如图是甲、乙两物体做功与所需时间的关系图像,由图可知,甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙的关系是(C)A.P甲P乙B.P甲=P乙C.P甲P乙D.无法确定11.甲、乙两辆功率相等的汽车,如果在相等的时间内匀速通过的路程之比为2∶1,则(A)A.它们的牵引力之比为1∶2B.它们的牵引力之比为2∶1C.它们做的功之比为1∶2D.它们做的功之比为2∶112.“智能运动手环”具有设置运动目标、计步统计、能量消耗统计等功能,小明购买了运动手环以督促自己锻炼。假设小明骑一辆公共自行车,在平直大道上以某一速度匀速直线行驶,若人和车所受的阻力为10N,则通常情况下,小明骑车消耗的功率最接近(C)A.0.5WB.5WC.50WD.500W13.如图是小球从某高度处由静止下落过程中,路程h与时间t的关系图。则图中能正确表示重力对该球做功的功率与速度关系的图像是(D)14.如图所示,不计滑轮重及摩擦,分别用力F1、F2匀速提升同一重物,若力F1、F2在相等时间内对物体所做的功相等,则力F1、F2及其功率P1、P2的大小关系为(C)A.F1F2P1P2B.F1F2P1P2C.F1F2P1=P2D.F1F2P1P215.如图所示,某工人用动滑轮匀速将水桶提高2m,水桶所受重力为150N,滑轮重力为10N,不计绳重和摩擦。求:(1)工人拉绳子所用拉力F的大小;(2)拉力做的功W;(3)如果物体上升速度为1m/s,则拉力的功率为多少千瓦?解:(1)不计绳重和摩擦,拉力F=(G+G轮)=×(150N+10N)=80N(2)绳端移动的距离s=2h=2×2m=4m拉力做的功W=Fs=80N×4m=320J(3)拉力端移动的速度v=2×1m/s=2m/s拉力做功的功率P=Fv=80N×2m/s=160W=0.16kW拓展探究突破练16.假设汽车在水平公路上行驶时所受的阻力f与速度v的平方成正比,即f=kv2。汽车的输出功率为P且保持不变。(1)汽车在行驶过程中牵引力F与其所受阻力f满足什么关系时,汽车速度最大?并简述理由;(2)试推导:汽车运动的最大速度为v=。解:(1)由题意可知,汽车的输出功率P一定,根据P==Fv可得,F=,即牵引力和速度成反比,因此随着汽车速度的增加,牵引力不断减小,又因为牵引力与阻力的合力F合=F牵-f,所以牵引力不断减小,汽车受到的合力也会减小,汽车的速度增加得越来越慢,当汽车所受阻力f与牵引力F相等时,汽车速度达到最大。(2)根据P=Fv可得,当f=F时,P=fv=kv2×v=kv3解得v=