初中物理滬科版（2024）八年級全冊第三節(jié) 做功了嗎習(xí)題

這是一份初中物理滬科版（2024）八年級全冊第三節(jié) 做功了嗎習(xí)題，共14頁。
1.能結(jié)合生活中的實例說明功率的含義；
2.能應(yīng)用功率的定義式進行簡單計算.
【知識導(dǎo)圖】
【基礎(chǔ)知識】
知識點一：功率
（1）功率的定義：在物理學(xué)中把一段時間內(nèi)物體做的功與做功所用的時間的比叫做功率，用符號P表示；
（2）功率的物理意義：表示物體做功的快慢；功率大，物體做功快，功率小，物體做功慢；
例如：某電動車的輸出功率為300W,表示的物理意義是：該電動車每秒對外做功為300J。
J/s（焦耳每秒）或W（瓦特） J(焦耳）
（3）功率的公式： ，即；
s（秒）
P：功率 1W=1J/s
W：功（物體所做的功）
t：物體做功所用的時間
功率的推導(dǎo)公式：
功率的單位：瓦特（W），千瓦（kW），1kW=103W；
知識點二：功率大小的比較
功率是表示物體做功快慢的物理量，一般采用下列三種辦法比較功率的大?。?br>（1）在相同時間內(nèi)，比較做功的多少，做功越多的物體，功率越大。
（2）在完成相同功的條件下，比較所用時間的長短，所用時間越短的物體，功率越大。
（3）做功多少和所用時間都不同的情況下，通過公式計算，然后進行比較，P大的功率大。
知識點三：功率的應(yīng)用：
1.功率的公式： （其中P：功率，W：功，t：做功所用的時間）
2.計算功率的另一個公式：P=Fv，即物體 在拉力F的作用下，以速度v沿拉力F的方向做勻速直線運動 ，則拉力F所做的功的功率可表示為P=Fv．（其中F表示物體所受的拉力，v表示物體運動的速度）。
a．推導(dǎo)：由，聯(lián)立W=Fs，得==Fv。
由該公式可知：在功率P一定時，力F與速度v成反比。
b．應(yīng)用：當汽車上坡時，司機采取換擋的辦法，減小速度，以獲得較大的牽引力。
下列關(guān)于功率的說法中，正確的是（ ）
A．做功越多，功率越大
B．用力越大，做功時間越長，功率越大
C．做功時間越短，功率越大
D．做功越快，功率越大
如圖所示是甲、乙兩臺機器所做的功與時間的函數(shù)關(guān)系圖像，由圖可知，甲機器的功率與乙機器的功率相比（ ）
A．甲的機械功率大
B．乙的機械功率大
C．甲、乙的機械功率一樣大
D．條件不足，無法判斷
【作業(yè)幫】
1.關(guān)于功和功率的說法中正確的是（ ）
A．物體沿力的方向移動的距離越多則力做的功就越多
B．力做的功越多，力的功率就越大
C．力做的功越快，力的功率就越大
D．做功時間越長，做功越大
2.甲、乙兩人爬樓比賽，同時從一樓出發(fā)跑上五樓，結(jié)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
3．興趣小組的同學(xué)學(xué)習(xí)了功率知識后，進行了“比一比誰上樓的功率大”的比賽。比賽中某同學(xué)從一樓跑到五樓用了25s，試估算他上樓的功率大約是（ ）
A．3WB．30WC．300WD．3000W
4.如圖，用大小相等的拉力F，分別沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和運動方向始終一致，運動時間tab>tcd，運動距離sab=scd，比較兩種情況，下列說法正確的是（ ）
A．cd段支持力對物體做了功B．a(chǎn)b段拉力做功與cd段一樣多
C．a(chǎn)b段拉力做功比cd段快D．a(chǎn)b段與cd段的拉力功率一樣大
如圖所示，是甲、乙兩物體做功與所需時間之間的關(guān)系圖像，由圖可知，甲物體的功率P甲與乙物體的功率P乙相比較（ ）
P甲>P乙B．P甲AC，施加的力分別為F1、F2，拉力做的功為W1、W2，拉力做功的功率分別為P1、P2，則它們的關(guān)系正確的是（ ）
A．，，
B．，，
C．，，
D．，，
8.如圖所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力為200N，用力F拉動木箱使它在5s內(nèi)勻速直線運動了3m（不計滑輪重力及繩與滑輪間的摩擦），下列說法正確的是（ ）
A．拉力F的大小為200N
B．繩子自由端移動的速度為0.6m/s
C．繩自由端移動了6m
D．拉力F的功率為60W
9.重為500N的小華同學(xué)手提重45N的物體在水平路面上行走110m，然后登上10m高的樓層。前面用了2分鐘時間，后面用了半分鐘時間，則小華同學(xué)登樓時對重物做功的功率為______W。
10.如圖所示，動滑輪重為10N，物體A的重力為100N，現(xiàn)用力F拉動動滑輪，使重物A以0.2m/s的速度勻速上升，則拉力F為______N，拉力的功率為______W。
11.在水平地面上有一長方體木箱，小林用水平推力 F 把木箱向前推動，如圖甲所示，此過程中， 推力 F 隨時間 t 的變化情況如圖乙所示，木塊前進的速度 v 的大小隨時間 t 的變化情況如圖丙所示， 則從 3s 至 5s 內(nèi)，推力對木塊所做的功______J，從 0s 至 1s 內(nèi)，推力對木塊所做的功的功率為______。
12.在拓展課上，小王同學(xué)模擬某建筑工地上拉動工件的情景，設(shè)置了如圖所示的滑輪組。他用該滑輪組在4s內(nèi)將一個重為100N的物體，沿著水平地面勻速拉動了2m。人的拉力為18N，不計繩重及機械的摩擦。求：
（1）人的拉力所做的功；
（2）人的拉力做功的功率。
課時10.4 做功的快慢（幫課堂）（解析版）
【學(xué)習(xí)目標】
1.能結(jié)合生活中的實例說明功率的含義；
2.能應(yīng)用功率的定義式進行簡單計算.
【知識導(dǎo)圖】
【基礎(chǔ)知識】
知識點一：功率
（1）功率的定義：在物理學(xué)中把一段時間內(nèi)物體做的功與做功所用的時間的比叫做功率，用符號P表示；
（2）功率的物理意義：表示物體做功的快慢；功率大，物體做功快，功率小，物體做功慢；
例如：某電動車的輸出功率為300W,表示的物理意義是：該電動車每秒對外做功為300J。
J/s（焦耳每秒）或W（瓦特） J(焦耳）
（3）功率的公式： ，即；
s（秒）
P：功率 1W=1J/s
W：功（物體所做的功）
t：物體做功所用的時間
功率的推導(dǎo)公式：
功率的單位：瓦特（W），千瓦（kW），1kW=103W；
知識點二：功率大小的比較
功率是表示物體做功快慢的物理量，一般采用下列三種辦法比較功率的大?。?br>（1）在相同時間內(nèi)，比較做功的多少，做功越多的物體，功率越大。
（2）在完成相同功的條件下，比較所用時間的長短，所用時間越短的物體，功率越大。
（3）做功多少和所用時間都不同的情況下，通過公式計算，然后進行比較，P大的功率大。
知識點三：功率的應(yīng)用：
1.功率的公式： （其中P：功率，W：功，t：做功所用的時間）
2.計算功率的另一個公式：P=Fv，即物體 在拉力F的作用下，以速度v沿拉力F的方向做勻速直線運動 ，則拉力F所做的功的功率可表示為P=Fv．（其中F表示物體所受的拉力，v表示物體運動的速度）。
a．推導(dǎo)：由，聯(lián)立W=Fs，得==Fv。
由該公式可知：在功率P一定時，力F與速度v成反比。
b．應(yīng)用：當汽車上坡時，司機采取換擋的辦法，減小速度，以獲得較大的牽引力。
下列關(guān)于功率的說法中，正確的是（ ）
A．做功越多，功率越大
B．用力越大，做功時間越長，功率越大
C．做功時間越短，功率越大
D．做功越快，功率越大
【答案】D
【解析】【詳解】物體單位時間內(nèi)做的功叫功率，它是反映做功快慢的物理量，功率的大小與做功多少和做功時間多少無關(guān)，與做功的快慢有關(guān)。故ABC錯誤，D正確。故選D。
如圖所示是甲、乙兩臺機器所做的功與時間的函數(shù)關(guān)系圖像，由圖可知，甲機器的功率與乙機器的功率相比（ ）
A．甲的機械功率大B．乙的機械功率大
C．甲、乙的機械功率一樣大D．條件不足，無法判斷
【答案】A
【解析】【詳解】根據(jù)功率公式可知，在W-t圖像中，斜率表示機械功率，由圖可知，甲的斜率大于乙的斜率，所以甲的機械功率大，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。
【作業(yè)幫】
1.關(guān)于功和功率的說法中正確的是（ ）
A．物體沿力的方向移動的距離越多則力做的功就越多
B．力做的功越多，力的功率就越大
C．力做的功越快，力的功率就越大
D．做功時間越長，做功越大
【答案】C
【解析】【詳解】A．做功多少等于力和距離的乘積，物體沿力的方向移動的距離多，但不知道力的大小，所以不能確定力做功的多少，故A錯誤；B．功率等于單位時間內(nèi)做功的大小，在單位時間內(nèi)做功越多，功率越大，故B錯誤；C．功率是反映做功快慢的物理量，力做的功越快，功率越大，故C正確；D．做功時間越長，如果功率很小，做的功也不一定多，故D錯誤。故選C。
2.甲、乙兩人爬樓比賽，同時從一樓出發(fā)跑上五樓，結(jié)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
【答案】D
【解析】
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，故AB錯誤；若兩人的體重相同，爬樓的高度相同，由公式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，故C錯誤；D正確。故選D。
3．興趣小組的同學(xué)學(xué)習(xí)了功率知識后，進行了“比一比誰上樓的功率大”的比賽。比賽中某同學(xué)從一樓跑到五樓用了25s，試估算他上樓的功率大約是（ ）
A．3WB．30WC．300WD．3000W
【答案】C
【解析】
該同學(xué)的質(zhì)量約為m=50kg，一層樓高約為3m，人從一樓到五樓，上升了四層樓的高度，上升高度h=12m，則他上樓過程中的功率約為
故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。
4.如圖，用大小相等的拉力F，分別沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和運動方向始終一致，運動時間tab>tcd，運動距離sab=scd，比較兩種情況，下列說法正確的是（ ）
A．cd段支持力對物體做了功B．a(chǎn)b段拉力做功與cd段一樣多
C．a(chǎn)b段拉力做功比cd段快D．a(chǎn)b段與cd段的拉力功率一樣大
【答案】B
【解析】【分析】【詳解】A．支持力方向是豎直向上的，由于物體在拉力的作用沿cd段水平運動時，沒有沿支持力方向運動，所以支持力不做功，故A錯誤；B．由題F1=F2，sab=scd，由W=Fs可知拉力所做的功相同，故B正確；CD．功率是描述做功快慢的物理量，由于tab>tcd，由P=知 ab段拉力功率小于cd段拉力功率，即cd段拉力做功快故C、D錯誤。故選B。5.如圖所示，是甲、乙兩物體做功與所需時間之間的關(guān)系圖像，由圖可知，甲物體的功率P甲與乙物體的功率P乙相比較（ ）
P甲>P乙B．P甲P乙。故選A。
6.如圖，兩名運動員，甲比乙高，如果他們舉起相同質(zhì)量的杠鈴所用時間相等，則（ ）
A．甲做功較多，功率較大B．甲做功較多，功率較小
C．甲做功較多，甲、乙功率相等D．甲、乙做功相等，乙的功率較大
【答案】A
【解析】
兩人舉起杠鈴質(zhì)量相同，即杠鈴重相同，由于甲比乙高，即舉起的高度h甲>h乙
舉起杠鈴做功W=Gh
舉起杠鈴做的功W甲>W乙
根據(jù)P=，舉起杠鈴用的時間相同，做功功率為P甲>P乙
由此分別可知：故A正確，符合題意，BCD錯誤，不符合題意。故選A。
7．（2021江蘇泰州市鳳凰初級中學(xué)九年級期中）如圖所示，將同一物體分別沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度從底部勻速拉到頂點A，已知AB>AC，施加的力分別為F1、F2，拉力做的功為W1、W2，拉力做功的功率分別為P1、P2，則它們的關(guān)系正確的是（ ）
A．，，
B．，，
C．，，
D．，，
【答案】D
【解析】
拉力F1、F2分別將同一物體分別沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度從底部勻速拉到頂點A，拉力F1、F2做的功均等于物體重力做的功，即
依題意得AB>AC，由得，由于，由得，拉力F1、F2作用在物體上的時間大小關(guān)系為，由得，故ABC錯誤，D正確。故選D。
8.如圖所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力為200N，用力F拉動木箱使它在5s內(nèi)勻速直線運動了3m（不計滑輪重力及繩與滑輪間的摩擦），下列說法正確的是（ ）
A．拉力F的大小為200N
B．繩子自由端移動的速度為0.6m/s
C．繩自由端移動了6m
D．拉力F的功率為60W
【答案】C
【解析】
由圖知道，n＝2，不計滑輪重及繩與滑輪間的摩擦，拉力，故A錯誤；繩自由端移動的距離s＝2s物＝2×3m＝6m，繩子自由端移動的速度，故B錯誤，C正確；拉力F做功功率，故D錯誤。故選C。
9.重為500N的小華同學(xué)手提重45N的物體在水平路面上行走110m，然后登上10m高的樓層。前面用了2分鐘時間，后面用了半分鐘時間，則小華同學(xué)登樓時對重物做功的功率為______W。
【答案】15
【解析】
小華同學(xué)登樓時對重物做功
登樓所用時間t=0.5min=30s，則小華同學(xué)登樓時對重物做功的功率
10.如圖所示，動滑輪重為10N，物體A的重力為100N，現(xiàn)用力F拉動動滑輪，使重物A以0.2m/s的速度勻速上升，則拉力F為______N，拉力的功率為______W。
【答案】 210N 21W
【解析】
[1][2]由題可知，動滑輪重為10N，物體A的重力為100N，則拉力F為F=2G+G動=2×100N+10N=210N，重物A以0.2m/s的速度勻速上升，則拉力F的速度為，拉力的功率為
11.在水平地面上有一長方體木箱，小林用水平推力 F 把木箱向前推動，如圖甲所示，此過程中， 推力 F 隨時間 t 的變化情況如圖乙所示，木塊前進的速度 v 的大小隨時間 t 的變化情況如圖丙所示， 則從 3s 至 5s 內(nèi)，推力對木塊所做的功______J，從 0s 至 1s 內(nèi)，推力對木塊所做的功的功率為______。
【答案】 120J 0
【解析】【詳解】[1]由乙圖可知在3s至5s內(nèi)推力F=60N，這一時間段速度為v=1.0m/s，時間t=2s，可知推力做功為W=Fs=Fvt=60N×1.0m/s×2s=120J[2]由丙圖可知， 0s 至 1s 內(nèi)，物體速度為0，物體靜止不動，此時推力對木塊未做功，W推=0，有
12.在拓展課上，小王同學(xué)模擬某建筑工地上拉動工件的情景，設(shè)置了如圖所示的滑輪組。他用該滑輪組在4s內(nèi)將一個重為100N的物體，沿著水平地面勻速拉動了2m。人的拉力為18N，不計繩重及機械的摩擦。求：
（1）人的拉力所做的功；
（2）人的拉力做功的功率。
【答案】（1）72J；（2）18W
【解析】
【詳解】
解：（1）由圖知，滑輪組里承擔(dān)克服物體所受地面摩擦力的繩子的股數(shù)為n=2，則繩端移動的距離為s繩=ns物=2×2m=4m
人的拉力所做的功為W=Fs繩=18N×4m=72J
（2）拉力做功的功率為
答：（1）人的拉力所做的功為72J；
（2）人的拉力做功的功率為18W。