（7）功和功率
1.下列估测符合事实的是( )
A.一瓶矿泉水的质量约为50 g
B.一盏家用台灯正常工作时的电流约为2 A
C.一台家用电冰箱正常工作时的电功率约为2 000 W
D.将一本初中物理课本从地面捡起放至课桌上做的功约为2 J
2.“拔萝卜、拔萝卜，嘿哟嘿哟拔萝卜，嘿哟嘿哟拔不动……”是一首耳熟能详的儿歌。关于拔萝卜，以下说法中不正确的是( )
A.拔萝卜的爷爷相对于奶奶是静止的
B.萝卜没有被拔动，受力是平衡的
C.用力拔而没有拔动，拔萝卜的人没有对萝卜做功
D.在小兔子帮忙下，把萝卜拔了起来，只有小兔子做了功
3.下列情景中对物体做了功的力是( )
A.使小车向前运动了一段距离的推力
B.搬石头但没有搬动，手对石头的力
C.托着货物停在水平地面上，叉车对货物的力
D.提着滑板在水平路面上前行，手提滑板的力
4.小明同学在体育课上，用70 N的力投出的实心球在空中画了一条优美的弧线，若实心球重为20 N，小明投出了6 m远的距离，球最高点距地面2.5 m，则在投球的整个过程中，小明对球所做的功为( )
A.50 J B.420 J C.0 J D.条件不足，无法计算
5.如图所示，甲、乙两物体在拉力F的作用下，沿竖直向上方向做匀速直线运动，不计空气阻力，则( )
A.甲的速度一定大于乙的速度 B.甲的重力一定大于乙的重力
C.拉力做的功一定大于拉力做的功 D.拉力的功率一定大于拉力的功率
6.汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机功率为，牵引力为时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P行驶，到时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v。已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变，汽车牵引力F随时间t变化的图像如图所示，则( )
A. B.
C.至时间内，汽车做加速运动 D.时刻之后，汽车将保持功率行驶
7.在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力作用下都做匀速直线运动，它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示，根据图像，可以判断牵引力以及做功功率大小关系( )
A. B. C. D.
8.某班准备组织一次爬楼比赛活动，要求从一楼登上五楼，比比谁的功率最大，怎样比较谁爬楼的功率最大；讨论中，同学们提出测量的物理量有：①一楼到五楼的高度h；②从一楼到达五楼所用的时间t；③每个同学的体重G；下面比较方案中可行是( )
A.比较t的大小 B.比较G的大小 C.比较的大小 D.比较的大小
9.小明捧着一摞质量为5kg的书从教学楼一楼匀速走到三楼，用时30s，则他上楼时对书做功的功率最接近于( )
A.1W B.10W C.30W D.100W
10.物块在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动（如图），其中。已知物块在段和段分别以2 m/s和5 m/s的速度匀速运动，且在段、段所受摩擦阻力分别为1 N和2 N，则以下判断正确的是( )
A.该物块在段的惯性比在段的惯性大
B.该物块通过段和段所用的时间之比为2:5
C.拉力F在段所做的功为20 J
D.拉力F在段做功的功率为10 W
11.国庆的夜晚各种焰火缤纷绽放，有一种质量为100g的叫做“高声”的焰火，其特点是不会爆炸，能够持续向下喷射火焰，产生大小为自重5倍的恒定的推力，因其速度快产生啸叫声，所以称为“高声”。经实验测量，这种焰火在运动时，受到的阻力与速度的关系如图所示，则焰火受到的最大阻力为_____N，焰火能够达到的最大速度为_____，火药产生的推力对焰火做功的最大功率为_____W。（火药的质量不计，g取10N/kg）
12.在水平桌面上，将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m，用时2s，所用的推力为4N，撤去推力后，木块由于惯性又前进了1m，则推力所做的功是___________J，重力所做的功为___________J，推力的功率是___________W。
13.如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知，则施加的力____________，拉力做的功为________，拉力做功的功率_____________。（填“>”、“<”或“=”）
14.一辆新能源小汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶30km，发动机提供的牵引力是600N。则此过程中牵引力做的功为__________J，发动机的输出功率为__________kW。当汽车需上坡时，一般为了增大牵引力，使汽车__________（选填“加”或“减”）速。
15.“共建卫生城市，构建美好家园”，如图所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情景.某次喷洒完后，该车在的牵引力作用下，匀速通过200 m的平直道路用时20 s.求：
（1）此过程中该车的速度；
（2）此过程中该车牵引力的功率
答案以及解析
1.答案：D
解析：一瓶矿泉水的体积约为550 mL，，质量约为,A错误；家用台灯的额定功率约为40 W，正常工作时通过灯丝的电流为,B错误；家用电冰箱正常工作时的电功率约为200 W,C错误；一本初中物理课本的重力约为2.5 N，课桌的高度约为0.8 m，从地面捡起课本放至课桌上做的功约为，D正确.
2.答案：D
解析：在小兔子帮忙的情况下，把萝卜拔起来，此时所有拔萝卜的人都用了力，且使萝卜在力的方向上移动了一段距离，因而不仅仅是兔子做了功。
3.答案：A
解析：小车在推力的作用下向前运动了一段距离，有力作用在小车上，小车在力的方向上通过了距离，所以推力做了功，故A符合题意；用力搬石头，但未搬动，有力作用在物体上，但物体没有在力的方向上通过距离，所以手对石头的力不做功，故B不符合题意；托着货物停在水平地面上，叉车对货物有力的作用，但货物没有在力的方向上通过距离，所以叉车对货物的力不做功，故C不符合题意；提着滑板在水平路面上前行，人给滑板一个向上的力，滑板在向上的力的方向上没有移动距离，所以手提滑板的力对滑板没有做功，故D不符合题意.
4.答案：D
解析：小明在投球过程中，对实心球施加了力的作用，实心球也沿力的方向上移动了距离，所以小明对实心球做了功，但不知道在力的方向上通过的距离，故无法计算在投球过程中做的功；实心球在空中飞行的过程中，不再受小明的推力，则此过程中小明对球所做的功为0 J；所以，在投球的整个过程中，小明对球所做的功无法计算。
5.答案：B
解析：两物体匀速直线运动，甲受的拉力大，速度不一定大。甲、乙两物体在拉力F的作用下，沿竖直向上方向做匀速直线运动，不计空气阻力，只受拉力和重力，拉力和重力是一对平衡力，，所以甲的重力一定大于乙的重力，B正确。由于不知道物体被提高的距离，所以做功多少无法比较，不知道速度大小，功率大小无法比较。故选B。
6.答案：A
解析：由题意可知，在时刻以前，汽车以速度匀速行驶，发动机功率为，牵引力为，且有
··········①
在时刻，司机减小了油门，汽车的功率突然减小为P，在该瞬间汽车的速度不变（仍为），牵引力由突然减小为，所以有
··········②
由①②可知，（即汽车的功率突然减小为原来的一半）；
AD.由题意可知，时刻后汽车的功率保持恒定，由前面分析知，汽车的功率将保持不变，到时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v；由图可知，汽车再次做匀速运动时的牵引力与最初做匀速运动的牵引力大小相等，均为；根据可得第二次做匀速直线运动时的速度为
即，故A正确，D错误；
B.汽车做匀速直线运动时，牵引力与阻力平衡，所以，故B错误；
C.由图可知，至时间内，汽车受到的牵引力增大，功率不变，由可得，汽车行驶的速度减小，所以汽车做减速运动，故C错误；
故选A。
7.答案：A
解析：由s-t图像可知，在相同时间内，甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程，根据可知，甲物体的速度大于乙物体的速度，即
由图像可知，在相同时间内，甲物体做的功小于乙物体做的功，根据可知，甲物体做功的功率小于乙物体做功的功率，即
又因为
所以甲物体受到的拉力小于乙物体受到的拉力，即
综上分析可知，选项A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8.答案：C
解析：由可知，需要知道每位同学所做的功W和爬楼的时间t，而根据功的公式可知，还要知道每位同学的体重G和楼层的高度h，每位同学都是从一楼登上五楼，其高度h是相同的，所以不用测量楼层高度也不会影响到实验的结果，这样我们只需要测量每个同学的体重、爬楼的时间，通过比较就可以知道功率的大小了，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9.答案：B
解析：书本的重力为
一层楼的高度在3m左右，从教学楼的一楼走上三楼的高度约为
小明对书做的功为
做功的功率为
故选B。
10.答案：D
解析：惯性的大小只与质量有关，与速度大小无关，故A错误；由题知，物块在段和段的速度之比为2:5，，则该物块通过段和段所用的时间之比为5:2，故B错误；物块在段匀速运动，拉力等于摩擦阻力，拉力F在段所做的功：，故C错误；物块在段匀速运动，拉力等于摩擦阻力，拉力F在段做功的功率：，故D正确。
11.答案：4；10m/s；50
解析：物体的重力为
恒定的推力为
当焰火匀速上升时，焰火受到竖直向下的重力和阻力、竖直向上的推力，所以最大阻力为
由图可知，焰火能够达到的最大速度为
火药产生的推力对焰火做功的最大功率为
12.答案：20；0；10
解析：撤去推力后，木块由于惯性又前进了1m，这个过程中推力没有作用在物体上，没有对物体做功，故推力做的功为
重力的方向竖直向下，因在重力方向上没有移动距离，重力不做功，即重力做功为0。
推力的功率是
13.答案：<；=；<
解析：由于斜面光滑，没有额外功，拉力对物体做的功等于克服物体的重力做的功，故拉力做的功为。而，由可知，拉力的大小关系是。
拉力做功的功率
速度相同，而小于，故。
14.答案：；12；减
解析：汽车行驶的路程
发动机提供的牵引力是600N，牵引力做的功
由可知，汽车的行驶时间
发动机的输出功率
根据可知，当汽车需上坡时，功率一定，一般为了增大牵引力，汽车的速度应该减小。
15.答案：（1）
（2）
解析：（1）速度
（2）牵引力的功率
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