八年级物理下册 专题六 关于功率的综合计算课件 （新版）新人教版

第十一章功和机械能专题六关于功率的综合计算P＝Wt和P＝Fv这两个公式的使用是有条件、有区别的。前者是指发生在时间t内的平均功率；而后者，若F和v为定值，则P为定值，若F和v在变化，则P也在变化，所以它反映的是即时功率。题中若出现做功的时间，则考虑用公式P＝Wt＝Fst计算，题中出现匀速运动的速度，则考虑用公式P＝F·v计算，若知道平均速度，也可以用该公式计算功率。类型一关于P＝Wt＝F·st的相关计算1．(无锡中考)一位同学用20s，从一楼走到三楼，他上楼时的功率可能是()A．1.5WB．15WC．150WD．1500W2．(武汉中考)为了强身健体，小丽通过拉拉力器进行健身，她在10s内拉了5下，已知她每次拉动的距离是0.6m，拉力是200N，则她克服弹力所做的功和平均功率分别为()A．120J12WB．600J12WC．600J60WD．120J60WCC3．(益阳中考)如图所示，重为150N的物体在大小为40N的水平拉力F作用下，向右匀速运动了10m，所用的时间为20s，则拉力做的功是__________J，拉力做功的功率为_______W。400204．(德阳中考)一台功率为2kW的电动机，1min做的功为_______________J；这些功可以将重力为2×104N的物体匀速竖直提升______m。1.2×10565．(导学号36784231)电动自行车轻便、实用、无污染，很受人们喜爱。若某人骑电动自行车在一段平直的公路上行驶了150m，用时30s，电动自行车的水平牵引力为20N，求此过程中：(1)牵引力所做的功；(2)牵引力做功的功率。解：(1)W＝FS＝20N×150m＝3×103J；(2)P＝Wt＝3×103J30s＝100W。6．小生同学用100N的推力推动重500N的木箱，使木箱沿推力方向做匀速直线运动，10s内前进了6m。求：小生同学对木箱做的功和功率。解：小生同学对木箱做的功；W＝FS＝100N×6m＝600J；小生同学对木箱做功的功率：P＝Wt＝600J10s＝60W。7．(导学号36784232)(沈阳中考)水平桌面上有一个柱形容器，逐渐向容器中注入某种液体，容器底部受到液体的压强随液体的深度变化的图象如图甲所示。一个重力为5N、体积为100cm3的合金块，用细绳系住，浸没在液体中，如图乙所示。竖直向上提起合金块，它匀速运动20cm所用的时间为2s(合金块未露出液面)。取g＝10N/kg。求：(1)液体的密度。(2)合金块浸没在液体中时受到的浮力。(3)在这2s内拉力F所做的功和拉力F的功率。解：(1)由图甲可知，当h＝10cm时，p＝1.2×103Pa(或h＝20cm时，p＝2.4×103Pa；h＝30cm时，p＝3.6×103Pa，代入h与p对应即可)由p＝ρ液gh可得ρ液＝p/gh＝1.2×103Pa/(10N/kg×0.1m)＝1.2×103kg/m3。(2)合金块浸没在液体中，故V排＝V＝100cm3＝1×10－4m3，F浮＝G排＝ρ液gV排＝1.2×103kg/m3×10N/kg×1×10－4m3＝1.2N。(3)拉力做的功W＝Fs＝(G－F浮)s＝(5N－1.2N)×0.2m＝0.76J,功率P＝W/t＝0.76J/2s＝0.38W。类型二关于P＝F·v的相关计算8．(导学号36784233)(十堰中考)一辆汽车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5分钟，汽车的质量为1500kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为____________N，此时汽车的功率为_______kW，重力做的功为______J。(取g＝10N/kg)3×1036009．(导学号36784234)(广东中考)小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动，共用时12s。小明重450N，自行车重250N，轮子与地面的总接触面积是2×10－3m2。图甲是速度v随时间t变化的关系图象，小明在t＝7s时刚好到达这段路程的中点。图乙是动力F随时间t变化的关系图象。(1)请问小明骑自行车在水平地面行驶时，对地面的压强为多大？(2)在7～12s内，自行车所受的摩擦力是多少？自行车克服摩擦阻力做了多少功？此时功率是多少？(3)自行车在0～7s内的平均速度是多少？(保留小数点后两位)解：(1)p＝FS＝450N＋250N2×10－3m2＝3.5×105Pa。(2)t＝7s时刚好达到这段路程的中点，故s＝6m/s×5s＝30m。f＝30N，W＝fs＝30N×30m＝900J，P＝Wt＝fst＝30N×6m/s＝180W。(3)v＝st＝30m7s＝4.29m/s。10．(导学号36784235)(重庆中考)重庆至德国杜伊斯堡的中欧班列全程约10800km，运行时间300h。中欧班列在平直路面匀速行驶时，和谐型大功率机车提供的牵引力约9.6×107N，求：(1)中欧班列运行时的平均速度约为多少千米每小时？(2)中欧班列在平直路面以v＝20m/s的速度匀速行驶时，机车功率约为多少瓦？解：(1)全程s＝10800km，运行时间t＝300h，平均速度为：v＝st＝10800km300h＝36km/h；(2)机车的功率：P＝Fv＝9.6×107N×20m/s＝1.92×109W。11．(导学号36784236)(益阳中考)跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，求这个过程中：(1)运动员下落的平均速度；(2)重力做的功；(3)匀速下降时重力做功的功率。解：(1)由题可知，运动员在0－15s下落的路程为s前＝210m，由图象可知，15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动，则运动员在15－30s通过的路程为：s后＝vt后＝6m/s×15s＝90m；运动员通过的总路程为：s＝s前＋s后＝210m＋90m＝300m，总时间为t＝30s，则整个过程中运动员下落的平均速度：v′＝st＝300m30s＝10m/s；(2)运动员下落的高度为：h＝s＝300m；重力做的功：W＝Gh＝500N×300m＝1.5×105J；(3)匀速下降时，重力做功的功率：P＝Fv＝Gv＝500N×6m/s＝3×103W。12．(导学号36784237)(泰安中考)随着人们生活水平的提高，小汽车已经逐步进入家庭，某品牌小汽车质量是1600kg，车上载有人和物品质量共为200kg，车轮与地面总接触面积为2.0×10－2m2。若小汽车以输出功率60kW在市区外水平路面上做匀速直线运动，运动速度v1＝72km/h；当汽车将要进入市区时，司机减小了油门，使汽车的输出功率立即减小为24kW并保持该功率继续直线行驶，汽车的速度与时间的关系如图所示，设运动过程中汽车所受阻力不变，g取10N/kg。求：(1)该汽车静止时对水平路面的压强；(2)汽车运动过程中受到的阻力；(3)t2时间后汽车运动速度v2的大小。解：(1)该汽车静止时对水平路面的压力：F＝G总＝m总g＝(m车＋m物)g＝(1600kg＋200kg)×10N/kg＝1.8×104N，对水平路面的压强：p＝FS＝1.8×104N2.0×10－2m2＝9×105Pa；(2)因为P＝Wt＝Fst＝Fv，所以，当汽车以v1速度匀速行驶时，汽车受到的牵引力：F1＝P1v1＝6×104W72×13.6m/s＝3000N，因为汽车做匀速直线运动，所以汽车受到的阻力：F阻＝F1＝3000N；(3)当汽车以v2速度匀速行驶时，汽车受到的牵引力F2＝F阻＝3000N，则t2时间后汽车运动的速度：v2＝P2F2＝2.4×104W3000N＝8m/s。