初中物理人教版八年级下册11.2 功率课堂检测
展开一、单选题
下列功率的说法中,正确的是( )
A. 物体做功越多,功率越大B. 物体做功越短,功率越大
C. 物体做功越快,功率越大D. 物体做功越长,功率越大
平直公路上的甲、乙两辆汽车,在相同牵引力作用下匀速行驶,如果在相同时间内通过的路程之比为5:3,则甲与乙( )
A. 牵引力做功之比为5:3B. 牵引力做功之比为3:5
C. 牵引力的功率之比为1:1D. 汽车所受的阻力之比为5:3
如图所示是A、B、C三种机械做功W与时间t的关系图像。由图可知,A、B、C三种机械功率的大小关系是( )
A. PA>PB>Pc
B. PB>PA>PC
C. PC>PB>PA
D. PC>PA>PB
“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,小明也购买了运动手环以督促自己锻炼。假设小明骑一辆自行车,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,骑车人消耗的功率最接近( )
A. 0.5WB. 5WC. 50WD. 500W
甲同学用力推一辆小车,经过3min在力的方向上前进了50m,乙同学用同样大小的力推另一辆小车,经过6min小车在力的方向上前进了相同的距离,那么( )
A. 甲和乙功率一样大
B. 甲做功多
C. 乙功率大
D. 甲和乙做的功一样多,甲的功率大
掷铅球是运动员力量与技巧的体现,如图所示。关于它的描述正确的是( )
A. 铅球掷出后,由于受到惯性力继续向前运动
B. 铅球掷出后,在空中继续飞行的过程中,运动员对铅球做了功
C. 铅球掷出后,重力做功的功率不变
D. 铅球被掷出的过程中速度越来越大,说明力可以改变物体的运动状态
有一台拖拉机,它的功率是25kW,一头牛,它的功率是300W,这台拖拉机4h做的功由这头牛来完成,需要的时间是( )
A. 20hB. 10hC. 333.3hD. 4h
汽车以恒定功率在水平路面上行驶,在上坡时,司机常会换挡,目的是( )
A. 增大速度,增大牵引力B. 减小速度,减小牵引力
C. 增大速度,减小牵引力D. 减小速度,增大牵引力
“五⋅一”期间,小莉和同学们到新宁崀山旅游时进行了一场登山比赛.下列有关功率的说法正确的是( )
A. 用时最短的功率最大B. 速度最快的功率最大
C. 体重最大的功率最大D. 做功最快的功率最大
二、填空题
某汽车发动机功率为30000 W,以15 m/s的速度匀速行驶4.5 km,则发动机共做功 J,汽车行驶时受到的阻力为 N;当汽车上坡时,保持功率不变,以10 m/s的速度行驶,此时汽车发动机牵引力为 N.
举重运动员在2 s内把1200 N的杠铃匀速举高了2 m,运动员对杠铃做的功为 J,功率是 W.
将物体A放在水平面上,在水平拉力F1作用下,以V1=4m/s的速度向右匀速运动,在同一水平面上,物体A受到水平拉力F2作用时,以V2=6m/s的速度向右匀速运动,两次移动的距离相同,则两次拉力做功W1______W2(填“>”、“<”或“=”),两次拉力的功率P1______P2(填“>”、“<”或“=”)。
如图所示,爷爷与小红进行爬栏梯比赛,他们都从1楼上到6楼,爷爷的体重是小红体重的2倍,爷爷所用的时间是小红所用时间的2倍,若爷爷做功为W1,功率为P1,小红做功为W2,功率为P2,则W1:W2=______,P1:P2=______。
三、实验探究题
甲、乙、丙三位同学分别将铁块匀速竖直向上提升,所得实验数据如下表:
(1)根据上表可知,做功最多的是 同学,做功最快的是 同学。
(2)为了表示做功的快慢,他们在表中增加了最后一列(空栏)项目,这个项目的含义是 ,为此物理学中引入一个物理量叫 。
学习了功率的知识后,小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率,如图所示。
(1)实验中依据的原理是(写公式):______。
(2)需要的测量工具:______、______、______。
(3)小刚测出了自己的质量为m,拉上去一定的次数n所用的时间t,并测出自己每做一次引体向上时______。则他做引体向上时功率的表达式是______。
(4)爱动脑的小刚想课后和几位同学准备开展“比一比谁在爬楼过程中的功率大”的活动。他设计了三套方案:
①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,可以算出爬楼的功率并进行比较;
②控制爬楼的时间相同,测量出各自的体重、爬楼的高度,算出爬楼做的功并进行比较;
③控制爬楼的高度相同,测量出各自的体重、爬楼的时间,算出体重和时间的比值并进行比较。
则在上述方案中可行的是______。
A.只有①
B.只有①②
C.只有②③
D.①②③都可以
四、计算题
某市中考体育考试规定:跳绳为中考体育考试必考项目之一.其中男子跳绳每分钟达到175次为满分10分.若小明同学刚好得到10分,假设他的质量为50 kg,每次平均跳起的高度为2 cm(g取10 N/kg),则:
(1)小明一分钟克服自身重力做多少功?
(2)小明跳绳的功率是多大?(结果保留整数)
一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为200kW,速度为72km/h,汽车行驶2h.
(1)发动机做的功是多少?
(2)卡车所受的阻力是多大?
如图所示是某市著名民营企业生产的电动微型轿车。轿车载着乘客在水平公路上匀速直线行驶1min所通过的路程为720m。已知轿车总质量m=600kg,受到的阻力f大小恒为轿车重量的0.1倍,轮胎与路面接触的总面积S=3×10-2m2·g取10N/kg。求:
(1)轿车行驶的速度大小;
(2)轿车对路面产生的压强;
(3)牵引力对轿车做功的功率。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:功率是表示做功快慢的物理量,在同样的时间内,做功越多,即做功越快,功率越大,故C正确,故ABD错误。
2.【答案】A
【解答】
设甲的路程为5s,则乙的路程为3s,
AB.牵引力做功之比:W1W2=Fs甲Fs乙=F×5sF×3s=53,故A正确,B错误;
C.牵引力做功功率之比:P1P2=W1tW2t=W1W2=53,故C错误;
D.因为汽车匀速直线行驶,所以汽车受到的阻力和牵引力是一对平衡力,汽车受到的阻力等于牵引力,所以汽车受到的阻力之比f1:f2=1:1,故D错误。
故选A。
3.【答案】A
4.【答案】C
5.【答案】D
【解析】解:作用在物体上的力相同,通过的距离相同,根据公式W=Fs可知,做的功相同;甲用的时间短,根据P=Wt可知,甲的功率大,故D正确。
6.【答案】D
【解析】解:
A、惯性是物体固有的一种属性,惯性不是力,不能说“受到惯性力”、“由于惯性的作用”、“获得惯性”;正确的说法应该是“具有惯性”或“由于惯性”,故A错误;
B、做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离;铅球掷出后,在空中继续飞行的过程中,运动员对铅球没有力的作用,所以运动员对铅球没有做功,故B错误;
C、铅球掷出后,在重力作用下铅球的速度不断变化,根据功率的推导公式P=Fv=Gv可知:重力做功的功率在改变,故C错误;
D、铅球被掷出的过程中,在重力作用下其速度越来越大,说明力可以改变物体的运动状态,故D正确。
故选:D。
7.【答案】C
【解析】解:
由题知,拖拉机的功率P机=25kW,工作时间t机=4h,
由P=Wt可得,拖拉机4h所做的功为:
W=P机t机=25kW×4h=100kW⋅h;
而牛的功率P牛=300W=0.3kW,
由P=Wt可得,牛做这些功需要的时间:
t牛=WP牛=100kW⋅h0.3kW≈333.3h。
8.【答案】D
【解析】P一定,由P=Fv可知,要增大牵引力,必须减小速度,故ABC错误,D正确。
9.【答案】D
【解析】解:A、功率大小不但和时间长短有关,还与做功的多少有关,故A错误;
B、根据P=Wt=Ght=Gv可知,功率大小不但和速度有关,还与学生的体重有关,故B错误;
C、根据P=Wt=Ght=Gv可知,功率大小不但和体重有关,还与学生的速度有关,故C错误;
D、功率表示物体做功的快慢,所以做功越快的功率越大,故D正确.
10.【答案】9×106
2000 3000
11.【答案】2400 1200
12.【答案】= <
【解析】解:
将物体A放在水平面上,在水平拉力作用下,以一定的速度向右匀速运动;同一物体在同一水平面上,压力的大小与接触面的粗糙程度均不变,则摩擦力大小不变,根据二力平衡条件可知,水平拉力都等于摩擦力,即F1=F2=f;
两次拉力相等,两次移动的距离也相同,根据W=Fs可知,拉力做的功相等,即W1=W2;
两次拉力相等,v1=4m/s,v2=6m/s,由P=Fv可知,两次拉力的功率P1
【解析】解:(1)设爷爷的重力为G1,小红重力为G2,
做功之比:
W1W2=G1hG2h=2G2G2=2:1;
(2)功率之比:
P1P2=W1t1W2t2=W1t1×t2W2=W1t2W2t1=2×11×2=1:1。
14.【答案】(1)乙;甲;
(2)单位时间内完成的功;功率
【解答】
(1)根据公式W=Fs=Gh,三位同学的做功为:
W甲=G甲h甲=2N×1.5m=3J;
W乙=G乙h乙=4N×1m=4J;
W丙=G丙h丙=5N×0.5m=2.5J。
故做功最多的是乙同学;
为了比较做功的快慢,应比较单位时间内所做的功,即可以通过功与时间的比值进行比较;
三位同学做的功与时间的比值分别为:
W甲t甲=3J2s=1.5J/s;
W乙t乙=4J4s=1J/s;
W丙t丙=2.5J5s=0.5J/s;
所以甲同学做功最快;
(2)为了比较做功的快慢,表中增加一栏项的含义是单位时间内完成的功,为此,物理学中引入了一个物理量叫做功率,功率是表示做功快慢的物理量。
故答案为:(1)乙;甲;(2)单位时间内完成的功;功率。
15.【答案】P=Wt 体重计 秒表 刻度尺 人上升的高度h P=nmght D
【解析】解:(1)测量功率的原理:P=Wt;
(2)根据功率的计算公式P=Wt=Ght=mght可知,需知道体重、人每次做引体向上时人上升的高度和所用的时间,因此需要的实验器材为:体重计、秒表、刻度尺;
(3)引体向上是克服自身的重力做功,所以在测出自身重力的同时,还需要测出人上升的高度h;
P=Wt=nmght;
(4)①测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度,根据P=Ght求出功率,直接比较功率的大小;
②控制爬楼的时间相同,测出各自的体重,爬楼的高度,若Gh越大,功率就越大;
③控制爬楼高度相同,测出各自的体重,爬楼时间t,若Gt的比值越大,功率就越大;
所以三种方法都是可以的。故选D。
16.【答案】(1)小明同学受到的重力: G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N h=2 cm=0.02 m 跳起一次克服重力做的功: W=Gh=500 N×0.02 m=10 J 小明一分钟克服自身重力做的功: W'=W×175=10 J×175=1750 J
(2)跳绳的功率:P=W't=1750J60s≈29W
17.【答案】解:
(1)发动机的功率P=200kW=2×105W,时间t=2h=2×3600s=7200s,速度v=72km/h=20m/s;
发动机所做的功为:W=Pt=2×105W×7200s=1.44×109J,
(2)根据P=Wt=Fst=Fv可得卡车的牵引力F=Pv=2×105W20m/s=1×104N;
卡车匀速行驶,卡车所受的阻力f=F=1×104N。
18.【答案】解:(1)轿车行驶的速度v=st=720m60s=12m/s=43.2km/h;
(2)轿车对水平路面的压力F=G=mg=600kg×10N/kg=6×103N,轿车对路面产生的压强p=FS=6×103N3×10-2m2=2×105Pa;
(3)轿车受到的阻力f=0.1G=0.1×6×103N=600N,轿车匀速直线行驶,则牵引力F牵=f=600N,牵引力做的功W=Fs=600N×720m=4.32×105J,牵引力做功的功率P=Wt=4.32×105J60s=7200W=7.2kW。
同学
铁块重力G/N
升高高度h/m
时间t/s
甲
2
1.5
2
乙
4
1
4
丙
5
0.5
5
人教版八年级下册第十一章 功和机械能11.2 功率同步练习题: 这是一份人教版八年级下册第十一章 功和机械能11.2 功率同步练习题,共5页。试卷主要包含了单选题,填空题,综合题等内容,欢迎下载使用。
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