初中人教版11.2 功率隨堂練習(xí)題

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第11章  功和機(jī)械能  第2節(jié)  功率1. 下列關(guān)于功和功率說法中，正確的是（　　）A. 做功越慢，功率越小B. 做功時(shí)間越長(zhǎng)，功率越大C. 做功越多，功率越大D. 做功越多、時(shí)間越長(zhǎng)，功率越大【答案】A【解析】功率是表示做功快慢的物理量，做功越慢，功率越小，故A正確為答案．功率不僅與做功的時(shí)間有關(guān)，還與做功的多少有關(guān)，故B錯(cuò)誤．功率的大小等于功與時(shí)間的比值，僅僅知道做功多少而不知做功時(shí)間長(zhǎng)短，無法判斷功率大小，故C錯(cuò)誤．功率表示單位時(shí)間做功的多少，做功越多、時(shí)間越長(zhǎng)，功率不一定越大，故D錯(cuò)誤．2. 如圖所示是甲、乙兩物體做功與所用時(shí)間的圖象，由圖可知，甲、乙兩物體做功功率說法正確的是（    ） A. P甲=P乙 B. P甲＜P乙 C. P甲＞P乙 D. 條件不足，無法判斷【答案】C【解析】【分析】【詳解】可以在橫軸上任找一點(diǎn)，即保證了甲和乙做功時(shí)間相同，做縱軸的平行線，與甲和乙的圖象均有一個(gè)交點(diǎn)，如圖所示：據(jù)此我們就可以看出甲做的功多，由P=可知甲的功率大。故選C。3. 三位同學(xué)準(zhǔn)備進(jìn)行爬樓比賽，看看誰的功率大．他們展開了如下的討論：甲：只有測(cè)出各自的體重、爬樓用的時(shí)間和爬樓的高度，才能進(jìn)行比較；乙：在爬樓的時(shí)間相同時(shí)，只要測(cè)出各自的體重、爬樓的高度，就可以進(jìn)行比較；丙：在爬樓的高度相同時(shí)，只要測(cè)出各自的體重、爬樓的時(shí)間，就可以進(jìn)行比較．A. 甲、乙和丙 B. 甲和乙 C. 甲和丙 D. 乙和丙【答案】D【解析】【分析】【詳解】功率等于功與時(shí)間的比值，所以測(cè)量時(shí)必須測(cè)量功和時(shí)間兩個(gè)物理量，而功等于力與物體在力的方向上通過距離的乘積；故比較功率時(shí)需要三個(gè)量分別是體重、時(shí)間、高度；比較時(shí)可以用到控制變量法，所以乙丙說法合理，甲的說法也能比較，但說到才能比較，語言不準(zhǔn)確，故答案選D． 4. 如圖所示，粗略測(cè)量秦普順同學(xué)引體向上運(yùn)動(dòng)的功率時(shí)，下列物理量不需要測(cè)量的是（　?。?/span>A. 他的質(zhì)量B. 單杠的高度C. 每次身體上升的高度D. 做引體向上的時(shí)間【答案】B【解析】【分析】【詳解】做引體向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，要克服自身重力做功，做引體向上時(shí)的功率 即需要測(cè)量他的質(zhì)量、每次身體上升的高度、做引體向上的時(shí)間。故選B。5. 如圖所示，建筑工地用起重機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，很短時(shí)間內(nèi)便能將所需的磚塊吊到樓頂；用滑輪組來提升相同數(shù)量的磚塊則需要很長(zhǎng)時(shí)間，其中道理是（ ）A. 起重機(jī)的功率大，所做的功較多B. 滑輪組效率高，所需的時(shí)間長(zhǎng)C. 起重機(jī)的功率大，做功比較快D. 滑輪組的功率大，所做的功較多【答案】C【解析】試題分析：（1）起重機(jī)和人把相同的磚運(yùn)到樓頂，對(duì)磚做功相同，起重機(jī)用時(shí)少，做功快，功率大．（2）起重機(jī)和人對(duì)磚做功相同，做的有用功相同，起重機(jī)做的額外功比人做的額外功多，做的總功多，有用功在總功中的比值小，機(jī)械效率低．解：ACD、用起重機(jī)和滑輪組對(duì)磚做功相同，起重機(jī)做的額外功多，總功多，起重機(jī)用時(shí)少，做功快，功率大．AD錯(cuò)誤，C正確；B、起重機(jī)和滑輪組做的有用功相同，起重機(jī)做的額外功多，有用功與總功的比值小，機(jī)械效率低．所以B錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)評(píng)】功率是表示物體做功快慢的物理量，比較物體做功快慢有兩種方法：完成相同的功用時(shí)越少做功越快；用時(shí)相同時(shí)完成的功越多做功越快，物體做功快功率大；機(jī)械效率是有用功和總功的比值，有用功在總功中占的比值越大，機(jī)械效率越高．功率大小和機(jī)械效率高低沒有關(guān)系．6. 星期天，小明和爸爸一起去登狼山．小明用了20 min登上山頂，爸爸用了25 min登上山頂，爸爸的體重是小明的1.5倍，則小明與爸爸登山時(shí)所做功的功率之比是A. 2:3 B. 6:5C. 15:8 D. 5:6【答案】D【解析】小明登上山頂做的功：W1＝G1h＝m1gh，爸爸登上山頂做的功：W2＝G2h＝m2gh，小明的登山功率：P1＝，爸爸的登山功率：P2＝，又m2＝1.5m1所以,×.7. 班里組織一次比賽活動(dòng)，從一樓登上五樓，比誰的功率最大．為此，需要測(cè)量一些物理量．下列物理量中必須測(cè)量的是（  ）①五樓到一樓的高度H；②從一樓到達(dá)五樓所用的時(shí)間T：③每個(gè)同學(xué)的體重G；④四樓到五樓樓梯的長(zhǎng)度L．A. ①②③ B. ②③ C. ②④ D. ①②【答案】B【解析】登樓時(shí)克服自身重力在豎直方向上做功，且登樓的功率是P=W/t=Gh/t，從一樓登上五樓，每位同學(xué)上樓的高度相同，所以不需要測(cè)量樓高H、一樓到五樓樓梯的長(zhǎng)度L；必須需要測(cè)量的物理量是：每個(gè)同學(xué)的體重G，從一樓到達(dá)五樓所用的時(shí)間T，故選B．8. 一臺(tái)機(jī)器的功率是1000W，它表示的意思是A. 這臺(tái)機(jī)器每次只能做1000J的功B. 這臺(tái)機(jī)器每小時(shí)做1000J的功C. 這臺(tái)機(jī)器每秒做1000J的功D. 這臺(tái)機(jī)器每秒做功是1000W【答案】C【解析】【分析】【詳解】功率是指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功,功率的單位是瓦(W)，1000W＝1000J/s，根據(jù)功率的定義可以得出1000W的物理意義：這臺(tái)機(jī)器每秒做1000J的功．9. 下列關(guān)于功率的說法正確的是（　?。?/span>A. 功率大的機(jī)械，機(jī)械效率一定高B. 功率大的機(jī)械，做功一定多C. 功率大的機(jī)械，做功一定快D. 功率大的機(jī)械，做功時(shí)間一定短【答案】C【解析】A. 有用功與總功的比值叫機(jī)械效率，與功率的大小無關(guān)．故A錯(cuò)誤；B. 功率反映做功的快慢，功率大則做功快，跟做功的多少還與時(shí)間有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C. 功率反映做功的快慢，功率大則做功快．故C正確；D. 功率等于功和做功時(shí)間的比值，功率大，但功的多少不知，無法判定做功的時(shí)間，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：功率是描述物體做功快慢的物理量，它等于單位時(shí)間內(nèi)所做的功，功率大則做功快；功率與效率大小沒有關(guān)系；機(jī)械效率反映了機(jī)械的性能優(yōu)劣，是有用功與總功的比值；機(jī)械效率與做功多少?zèng)]有直接關(guān)系．10. 小明和爸爸一起去登山，同時(shí)到達(dá)山頂．若爸爸的體重是小明的1.5倍，則小明與爸爸登山的功率之比為A. 1：1 B. 2：3 C. 3：2 D. 無法比較【答案】B【解析】小明和爸爸一起去登山，同時(shí)到達(dá)山頂時(shí)，克服自身重力做功的高度相同，做功的時(shí)間相等，由P＝可得，兩者登山的功率之比：11. 汽車在平直公路上行駛，它受到的阻力大小不變，若發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持恒定，汽車在加速行駛的過程中，它的牽引力F將__________．（選填“增大”、“減小”或“不變”）【答案】減小【解析】根據(jù)P＝Fv，發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變，汽車加速行駛的過程中，速度增大，則牽引力減小，根據(jù)a＝F?fm，阻力不變，加速度減?。?/span>12. 如圖甲所示，木塊放在水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊做直線運(yùn)動(dòng)．兩次拉動(dòng)木塊得到的s﹣t圖象分別是圖乙中的圖線①、②．兩次對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為F1、F2，兩次拉力的功率分別為Pl、P2，兩次木塊的動(dòng)能分別為El、E2，則F1_____F2，Pl_____P2，El_____E2．（均選填“＜”、“＝”或“＞”）【答案】    (1). ：=    (2). ＞    (3). ＞【解析】【分析】【詳解】由圖中可知，木塊兩次都進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力等于滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力相等，拉力F相等，即F1＝F2．（2）從圖象中可以判斷出，第①次的運(yùn)動(dòng)速度v較大，根據(jù)公式P＝Fv，當(dāng)拉力相等時(shí)，速度越大，拉力的功率越大，即P1>P2．物體的動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)，質(zhì)量一定，因?yàn)榈谝淮嗡俣却笏缘谝淮蔚膭?dòng)能較大，即El＞E2．13. 星期天，小劉騎電動(dòng)自行車以18 km/h的速度在通港大道上勻速行駛了6 000 m，電動(dòng)自行車牽引力的功率為150 W。求：(1)小劉在通港大道上行駛的時(shí)間；(2)電動(dòng)自行車的牽引力；(3)電動(dòng)自行車在這段時(shí)間內(nèi)牽引力所做的功。【答案】(1)20min；(2)30N；(3)18×105J【解析】【分析】【詳解】(1)v＝18km/h＝5m/s，由v＝得小劉在通港大道上行駛的時(shí)間t＝ ＝1200s＝20min(2)由P＝＝Fv可得電動(dòng)自行車的牽引力F＝ ＝30N(3)由P＝可得，電動(dòng)自行車在這段時(shí)間內(nèi)牽引力所做的功W＝Pt＝150W×1200s＝1.8×105J答：(1)小劉在通港大道上行駛的時(shí)間20min；(2)電動(dòng)自行車的牽引力30N；(3)電動(dòng)自行車在這段時(shí)間內(nèi)牽引力所做的功1.8×105J。14. 某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為5.4×104 W，在水平路面上勻速行駛時(shí)受到的阻力是1 800 N．在額定功率下，當(dāng)汽車勻速行駛時(shí)，求：（1）發(fā)動(dòng)機(jī)所提供的牽引力大?。?/span>（2）行駛速度的大??；（3）行駛5 min牽引力所做的功．【答案】（1）1 800 N  （2）30 m/s  （3）1.62×107 J【解析】(1)發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力為F＝f＝1800N；(2)因?yàn)?/span>P＝＝Fv，所以汽車行駛的速度為v＝＝30m/s，(3)因?yàn)?/span>P＝，所以行駛5min,牽引力做的功為W＝Pt＝5.4×104W×300s＝1.62×107J；15. 小明家買了一桶水，小明的爸爸要將這桶水搬到他家所住的3樓（如圖所示），小明想用所學(xué)的物理知識(shí)測(cè)量他爸爸搬水的過程中對(duì)這桶水所做功的功率．（1）小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下，其中不必要的是___________A．測(cè)出這桶水的重力B．測(cè)出兩層樓的樓梯總長(zhǎng)度C．測(cè)出兩層樓的豎直高度D．測(cè)出上樓所用的時(shí)間E．算出他爸爸搬運(yùn)這桶水的功率（2）小明在測(cè)量中所需要的器材有：彈簧測(cè)力計(jì)（量程足夠大）、____和____．（3）小明設(shè)計(jì)了一個(gè)記錄數(shù)據(jù)的表格，請(qǐng)你幫小明完成表格第一行中還未填好的內(nèi)容________．【答案】    (1). B    (2). 皮尺（或卷尺）    (3). 秒表（或手表、鐘表）    (4). 這桶水的重力G/N【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中，要測(cè)量該同學(xué)登樓時(shí)對(duì)這桶水所做功的功率，只要測(cè)量一下這桶水的重力G、爬樓時(shí)間t和從一樓到三樓的高度h，不需要測(cè)出樓梯的總長(zhǎng)度，故B步驟是多余的；（2）在測(cè)量小軍搬運(yùn)器材上樓的功率時(shí)，所以需要磅秤測(cè)量箱子的重力，需要測(cè)量樓的高度和爬樓時(shí)間，因此還需要的測(cè)量?jī)x器有卷尺和秒表；（3）將實(shí)驗(yàn)中所要測(cè)量的這些物理量：箱子的質(zhì)量、樓梯高度、登樓時(shí)間、功率逐一繪制在表格中便于記錄分析，如圖所示：．點(diǎn)睛：解答此題要知道功率的計(jì)算公式，也就是該實(shí)驗(yàn)的原理：P＝，公式中的功W＝Gh＝mgh，根據(jù)原理中的物理量來選擇所需的器材，進(jìn)行測(cè)量并記錄數(shù)據(jù).16. 學(xué)習(xí)了功率的知識(shí)后，小科和幾位同學(xué)準(zhǔn)備做“估測(cè)上樓時(shí)的功率”的活動(dòng)：（1）他需要的測(cè)量工具分別是：測(cè)量身體質(zhì)量m的磅秤、測(cè)量爬樓的高度h的_______和測(cè)量時(shí)間t的_______（填寫測(cè)量器材）．（2）利用所測(cè)物理量計(jì)算功率的表達(dá)式是P=______．（用上述符號(hào)表達(dá)）（3）測(cè)得小科的質(zhì)量是50kg，他從一樓登上三樓（每層樓高3m）用了20s的時(shí)間，則小明登樓的功率是_______W（g取10N/kg）．【答案】    (1). 刻度尺    (2). 秒表    (3). Mgh/t    (4). 150【解析】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要用磅秤測(cè)出身體質(zhì)量m、用刻度尺測(cè)出爬樓的高度h的、用秒表測(cè)出爬樓時(shí)間t.(2)爬樓時(shí)要克服重力做功,上樓的功率P＝功率的表達(dá)式為P＝.(3)從一樓上到3樓,上升的高度h＝3m×2＝6m,小明上樓的功率P＝＝150W.