2018-2019学年沪科版物理八年级下学期 10.4 做功的快慢 同步练习（提升题）
一、选择题
1．（2016·泰州模拟）为了比较两位同学上楼时的功率，使用下列哪组器材一般不能达到目的（ ）
A．皮尺、体重计 B．皮尺、秒表
C．体重计、皮尺、秒表 D．体重计、秒表
【答案】B
【知识点】功率大小的比较；功率计算公式的应用
【解析】【解答】A、根据功率的公式 ，为了比较两位同学上楼的功率，可以比较他们相同时间所做的功，A不合题意；
B、没有测量力的大小的工具，故不能完成实验，B符合题意；
C、所用器材可以完成实验；
D、可以比较两位同学上楼高度相同时，利用体重计和秒表达到实验目的，D不符合题意 .
【分析】测量功率的原理是，计算功需用公式W＝Fs，而测量力需要借助测量质量的器材，测出质量，再根据公式G＝mg求出力的大小 . 即要完成功率的测量必须用到：测量时间的器材——秒表、测量长度的器材——皮尺、测量质量的器材——体重计 . 比较功率的大小时，可比较单位时间内做功的多少，也可比较做相同的功所用时间的多少 .
2．上体育课时，要粗测小江同学做“引体向上”时的功率。不需要测量的是（ ）
A．他的质量m B．单杠的高度H
C．每次身体上升的高度h D．做“引体向上”的时间t
【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】做引体向上的功率：P＝ ＝ ＝ ，由此可知，需要测量的物理量是：小江的质量m、每次身体上升的高度h、做“引体向上”的时间t，不需要测量单杠的高度H。
故答案为：B。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
3．班里组织一次比赛活动，从一楼登上五楼，比谁的功率最大。为此，需要测量一些物理量。下列物理量中必须测量的是（ ）
①五楼到一楼的高度H； ②从一楼到达五楼所用的时间T：
③每个同学的体重G； ④四楼到五楼楼梯的长度L。
A．①②③ B．②③ C．②④ D．①②
【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】登楼时克服自身重力在竖直方向上做功，则登楼功率为P＝ ＝ ，从一楼登上五楼，每位同学上楼的高度相同，所以不需要测量楼高H、一楼到五楼楼梯的长度L；必须需要测量的物理量是：每个同学的体重G，从一楼到达五楼所用的时间T。
故答案为：B。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
4．攀岩运动是从登山运动中派生来的新项目，它集健身、娱乐、竞技于一体，以其独有的登临高处的征服感吸引了众多爱好者（如图所示）．要测量两名运动员在攀岩时克服重力做功的功率大小，不需要测量的物理量是（ ）
A．运动员的质量 B．攀岩的高度
C．运动员的身高 D．攀岩所用的时间
【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】攀岩是克服自身的重力做功，功等于运动员的重力和攀岩高度的乘积，所以我们要知道运动员的重力和攀岩的高度；（2）功率反映的是做功的快慢，等于功和时间的比值，所以我们还要测出运动员攀岩的时间。
故答案为：C。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
5．为了迎接体育中考，很多男生加强了引体向上的训练，如果想粗略测量某位同学引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量的是（ ）
A．学生的质量 B．做引体向上的时间
C．单杠的高度 D．每次身体上升的高度
【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】做引体向上运动时，要克服自身重力做功，做引体向上时的功率：P＝ ，其中：m为人的质量，h为每次身体上升的高度，t为做引体向上所用的时间，所以，需要测量的物理量为：学生的质量、每次身体上升的高度、做引体向上的时间。故不需要测量的是单杠的高度。
故答案为：C。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
6．在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是（ ）
①都爬到杆顶，测量出各自的体重和爬上杆的高度，即可比较功率大小
②都爬到杆顶，测量出各自的体重和爬杆用的时间，即可比较功率大小
③爬杆后，测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，算出功率进行比较。
A．只有① B．①② C．①③ D．②③
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】①测出各自的体重和爬杆高度，根据W＝Gh可以计算出各自做的功，但没有测量时间，不能判断出功率的大小，故这种方案不可行；②根据功率计算公式P＝ ＝ 可知，三人爬上相同高度，则h相同，再测出各自体重G和爬杆时间t，也可以比较出功率的大小，故这种方案可行；③如果测出体重G、时间t和高度h，也可以根据公式P═ ＝ 求出各自的功率，然后比较即可，故这种方案可行。
故答案为：D。
【分析】根据公式P═ ＝ 分析方案的可行性即可.
7．引体向上，是同学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始。上提时，下颚须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。陈强同学能连续匀速做16个规范的引体向上动作。课外活动小组的同学现要估测陈强同学做动作时的功率，不需要测量的物理量是（ ）
A．身高 B．体重 C．臂长 D．时间
【答案】A
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）应测量的物理量：①陈强的体重G；②手臂的长度L；③陈强做16个动作时所用的时间t；（2）根据功率的计算公式 P＝ ＝ ．A没有必要测量。
故答案为：A。
【分析】根据功率的计算公式 P＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
8．学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“比一比谁的功率大”的活动。以下是他们设计的三套方案，其中可行的是（ ）
①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出功率进行比较。
②控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬上楼的高度，算出功率进行比较。
③控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼用的时间，算出功率进行比较。
A．只有② B．只有②③ C．只有①③ D．①②③
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】爬楼是克服自身的重力做功，功率P＝ ，若做功时间t一定，测出各自的体重m和爬楼的高度h，体重和爬楼高度、g的乘积越大，功率就越大；控制爬楼高度一定，测出各自的体重m和爬楼时间t，若 的比值越大，功率就越大；测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度，根据P＝ 求出功率，比较功率的大小。所以三种方法都是可以的。
故答案为：D。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ ＝ 可知方案的可行性.
9．同学们学过估测爬楼时的功率，如果要估测宝宝爬楼时克服重力做功的功率，你认为要测量下列哪些物理量（ ）
①宝宝的质量②宝宝的身高③爬楼的长度④爬楼的高度⑤爬楼的时间．
A．③④⑤ B．①②⑤ C．②④⑤ D．①④⑤
【答案】D
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】解：根据P= ，实验中要测量宝宝克服重力做的功及爬楼所用时间，而W=Gh=mgh，所用实验中还需测量宝宝的质量和楼的高度，因此ABC错误、D正确．
故选D．
【分析】爬楼就是克服自身的重力做功，我们可以用台秤测出自身的质量，根据G=mg求出重力，用皮尺测出楼高；
根据W=Gh求出上楼时所做的功，用秒表测出爬楼的时间；
根据P=求出爬楼的功率．
二、多选题
10．班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，看谁的功率最大．为此，需要测量一些物理量，下列物理量中不需要测量的是（ ）
A．三楼地面到一楼地面的高度 B．一楼到三楼楼梯的长度
C．每个同学的体重 D．从一楼到达三楼所用的时间
【答案】A,B
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】登楼是克服自身重力在竖直方向上做功，功率的计算公式为P=，
因此，要比较从一楼登上三楼谁的功率最大，需要测量的物理量是：每个同学的体重、从一楼到达三楼所用的时间即可，不需要测量一楼到三楼楼梯的长度，同时三楼地面到一楼地面的高度相同，也不需要测量．
故选AB．
【分析】登楼时是克服自身的重力做功，功等于重力和楼高的乘积，功除以登楼时间就是登楼的功率．
11．下列有关机械做功和功率的说法中，正确的是（ ）
A．机械做的功越多，功率越大
B．机械做功用的时间越短，功率越大
C．相同时间内，做功越多的机械功率越大
D．做相同的功，用时短的机械做功快
【答案】C,D
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】A、在不知道做功时间的情况下，机械做的功越多，功率不一定越大，A不符合题意；
B、由公式P＝ 可知，在不知道做功多少的情况下，机械做功用的时间越短，功率不一定越大，B不符合题意；
C、由公式P＝ 可知，相同时间内，做功越多的机械，功率越大，C符合题意；
D、由公式P＝ 可知，做相同的功，用时短的机械，功率越大，即做功越快，D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】结合功率的计算公式P＝ 可分析理解.
12．作为北京城市副中心及京津冀协同发展的“桥头堡“，通州区正大力推进公共交通电动化，满足人民日益增长的优美生态环境需求，为此公交公司一次性引入350辆电动公交车，如图所示。公交车纯电力驱动，安全环保。假定公交车在匀速行驶时电动机输出的功率是50kW，恒定不变，以10m/s的速度匀速行驶5min，不计机械摩擦损耗。则在5min内（ ）
A．发动机做功 5×105J B．行驶路程3km
C．发动机做功1.5×107J D．公交车受到的阻力是5000N
【答案】B,C,D
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】AC、根据P＝ 可得，发动机做功W＝Pt＝5×104W×5×60s＝1.5×107J．A不符合题意，C符合题意；B、根据v＝ 得，驶路程s＝vt＝10m/s×5×60s＝3000m＝3km。B符合题意；D、根据P＝ ＝ ＝Fv可得，牵引力F＝ ＝ ＝5000N，公交车匀速行驶，受力平衡，所以阻力f＝F＝5000N．D符合题意。
故答案为：BCD。
【分析】根据P＝ 可得发动机做功；根据v＝ 得行驶路程；根据P＝ ＝ ＝Fv可得牵引力大小.
13．如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动，图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象。下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A．木块两次受到的摩擦力相等 B．第2次木块受到的拉力较大
C．第1次拉力做功的功率较大 D．第2次木块的速度较大
【答案】A,C
【知识点】功率的计算；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A、木块的运动速度虽然不同，但前后两次受到的拉力和摩擦力都是一对平衡力。由于木块对水平板的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以木块受到的摩擦力不变。A符合题意。B、从图象上可以看出，木块两次都是作匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等，B不符合题意；C、从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，而木块所受的拉力不变，根据公式P＝ ＝ ＝Fv可知，拉力第一次做功的功率大；C符合题意。D、由图乙知，两次的路程、时间图线都是过原点的直线，可知第1次和第2次都是做匀速直线运动，并且在相同时间内第一次通过的量程较大，所以速度较大，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】结合s-t图像，可知物体的运动状态，利用v=可知速度大小关系，前后两次受到的拉力和摩擦力都是一对平衡力，根据公式P＝ ＝ ＝Fv可知功率大小关系.
14．（2017·临河模拟）如图1所示，建筑工人用滑轮组提升重为285N的水泥桶，动滑轮重为15N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重．工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图2所示．由此可知（ ）
A．水泥桶匀速上升的速度为3m/s
B．0～10s内建筑工人对绳的拉力做的功为900J
C．0～8s内建筑工人对水泥桶做的功为684J
D．建筑工人对绳的拉力的功率为90W
【答案】B,C,D
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】解：
A、由图可知，水泥桶在10s内上升了3m，则水泥桶匀速上升的速度：
v= = =0.3m/s，故A错；
B、由图可知，0～10s内水泥桶上升的高度h1=3m，
由图可知n=3，则拉力端移动的距离s=3h1=3×3m=9m，
不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，则绳端的拉力：
F= （G动+G物）= （285N+15N）=100N，
拉力做的功：
W=Fs=100N×9m=900J，故B正确；
C、在0～8s内水泥桶上升的高度：h2=vt′=0.3m/s×8s=2.4m，
建筑工人对水泥桶做的功：
W=G物h2=285N×2.4m=684J，故C正确；
D、拉力端移动的速度：
v′=3v=3×0.3m/s=0.9m/s，
建筑工人对绳的拉力的功率：
P=Fv′=100N×0.9m/s=90W，故D正确．
故选BCD．
【分析】（1）由图2水泥桶上升的高度h随时间t变化关系可知水泥桶匀速上升，由图知在10s内上升了3m，利用速度公式求水泥桶匀速上升的速度；（2）从滑轮组的结构图上得出直接从动滑轮上引出的绳子股数n，则s=nh，
由图知0～10s内水泥桶上升的高度，求出拉力端移动的距离；
不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，利用F= （G动+G物）求拉力大小，再利用W=Fs求拉力做的功；（3）利用s=vt求出0～8s内水泥桶上升的高度，利用W=Gh求建筑工人对水泥桶做的功；（4）上面求出了拉力F，再求出拉力端移动的速度，利用P=Fv求建筑工人对绳的拉力的功率．
三、填空题
15．九年级二班的男同学要举行爬楼比赛，看看谁的功率大，要测出某同学爬楼的功率
（1）已测出了这个同学的质量m，还需要测出的物理量是 ．
（2）还需要的测量工具是 ．
（3）由测得的物理量，计算爬楼功率的表达式为 ．
【答案】（1）爬楼所用时间t、爬楼的高度h
（2）秒表、卷尺
（3）P=
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】解：（1）根据公式P=，还需测出爬楼所用的时间t，再根据W=Gh，有了质量m，还需测出爬楼的高度h；
（2）测时间要用到秒表，测高度则需要卷尺；
（3）根据公式，结合测量的量进行推导得出P=．
故答案为：（1）爬楼所用时间t、爬楼的高度h；（2）秒表、卷尺；（3）P=．
【分析】功率是指物体单位时间内完成的功，所以要想测出功率，我们需要测出爬楼时所做的功和所用的时间．功又等于力与距离的乘积，所以需直接测量的应该包括同学的体重和爬楼的高度，据此我们再选择测量工具．功率的表达式也应该从功率的公式中，根据测量的量推导得出．
16．小明已知体重为G，身边器材有刻度处、秒表。需测定自己跑上三楼克服重力做功的功率，完成该实验必须测量的内容是： ， ， 。
【答案】一级台阶的高度h'；台阶数n；登楼时间t
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】从底楼跑上三楼克服重力做功的功率P＝ ＝ ＝ ，其中G是人的重力，n是台阶数、h'是每级台阶的高度、t是上楼的时间；已知人的重力为G，所以需要测量的量为：一级台阶的高度h'，台阶数n，登楼时间t；
故答案为：一级台阶的高度h'；台阶数n；登楼时间t。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
17．小红想测自己上楼的功率，所需的器材除皮卷尺、磅秤外，还应当有 ；当她分两次从一楼跑到三楼时，小明先后测出了她登楼的时间分别为12s与15s，则她第一次做的功W1 于（选填“大”、“小”、“等”，下同）第二次做的功W2；第一次测出的功率P1 于第二次的功率P2。
【答案】秒表；等；大
【知识点】功率大小的比较；功率计算公式的应用
【解析】【解答】测量学生上楼功率的原理：P＝ ＝ ＝ ，由表达式可知，除了需要皮卷尺测量小红上楼的高度h、磅秤测量小红的质量m外，还需要秒表测量小红上楼的时间t；当她分两次从一楼跑到三楼时，两次上楼的高度h相同，自身的质量m相等，由W＝Gh＝mgh可知，她第一次做的功W1等于第二次做的功W2；又因第一次上楼的时间12s小于第二次上楼的时间15s，所以，由P＝ 可知，第一次测出的功率P1大于第二次的功率P2。
故答案为：秒表；等；大。
【分析】根据功率的计算公式P＝ ＝ ＝ 可知需要测量的物理量；
由W＝Gh＝mgh可知功的大小关系，由P＝ 可知功率大小关系.
18．学过功率以后，引起了同学们对功率的兴趣，李明和王华想测一测跳绳时所做功的功率大约为多少，于是他们带上相应的器材来到学校的操场，打算让王华跳绳，测算其功率：
（1）他们需要的测量器材有： ；
（2）下面是他们测量的一些物理量：
a ．测出了王华跳绳时起跳的高度h；
b ．测出了王华跳一次的时间T，再记下跳的次数N；
c ．测出了王华跳n次的总时间t；
d ．测出王华的质量m。
以上必须测量的物理量是 ；（写序号）
（3）请用第（2）题中的相关物理量，表示王华跳绳的功率p＝ （用字母表达）；
（4）若第二次王华快速跳，则他的功率将 （变大/变小/不变）。
【答案】（1）秒表、体重计、刻度尺
（2）acd
（3）
（4）变大
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）实验中，需要用体重计测出自己的体重m、用刻度尺测出跳起的高度h、用秒表记录跳一定次数时所用的时间t；（2）根据P＝ ＝ 知需要测出了王华跳绳时起跳的高度h；测出了王华跳n次的总时间t； 测出王华的质量m，故必须测量的物理量是acd；（3）①根据重力公式，自己所受的重力G＝mg；②每次克服重力所做的功W＝Gh＝mgh；③则平均功率P＝ 。（3）若第二次王华快速跳，跳相同的次数，用的时间少，功率将变大。
故答案为：（1）秒表、体重计、刻度尺；（2）acd；（3） ；（4）变大。
【分析】根据实验原理P＝ ＝ 可知需要测量的物理量及实验器材.
19．某班级组织了一次物理课外实践活动，试比较全班同学中从一楼爬上三楼过程中谁的爬楼功率最大。为了简便获得比赛结果，则活动中至少测量的物理量是：人体的体重和 。实验结束后，有位质量为50kg同学进行爬杆训练，当他沿竖直杆匀速上爬时，人受到的摩擦力大小为 N（g＝10N/kg）。
【答案】爬到三楼所需的时间；500
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】上楼是克服自身重力做功，功等于自身重力和楼高的乘积，功率等于功和时间的比值；要比较全班同学谁的爬楼功率最大时，由于都是从一楼爬上三楼，所以上升的高度相同，由P＝ ＝ 可知，需要测量人体的重力和爬到三楼所需的时间。质量为50kg同学匀速爬杆训练时：受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，并且重力和摩擦力是一对平衡力，因此摩擦力大小和他的重力相等，方向和重力的方向相反，即f＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，方向竖直向下。
故答案为：爬到三楼所需的时间；500。
【分析】由P＝ ＝ 可知需要测量的物理量； 匀速上爬时 ，重力和摩擦力是一对平衡力.
20．若要在班级跳绳比赛活动时比一比谁跳绳的功率最大，那么在活动中必须测量的物理量有： 、 、 。功率的表达式为 。
【答案】质量；跳起的高度；t时间内跳绳的次数；P＝ 。
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】班级跳绳比赛时，要比一比谁跳绳的功率最大，应用磅秤测出同学的质量m，刻度尺测出跳起的高度h，用秒表测出t时间内跳绳的次数N；因此需要测量的物理量有质量、高度以及t时间内跳绳的次数，则功率的表达式：P＝ ＝ ＝ 。
故答案为：质量；跳起的高度；t时间内跳绳的次数；P＝ 。
【分析】利用P＝ ＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
21．
（1）小明、小芳要测量自己匀速登楼的功率①实验原理（用公式表达）： ；②测量工具 、 和 ；
（2）某次秋游，小明和小芳同时开始登山，小明先到达山顶。 （选填：“能”或“不能”）判定哪个人的登山功率大。依据是 。
【答案】（1）P＝ ；台秤；刻度尺；秒表
（2）不能；不知他们的体重关系，不知他们登山时做功多少
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）上楼的过程就是克服重力做功的过程，上楼的功率：P＝ ＝ ＝ ，由P＝ 可知：实验需要：用台秤测出质量m、用刻度尺测量出楼高h、用秒表测量出上楼的时间t，然后可以求出上楼功率。（2）两人登山时，上升的高度相同，由于不知两人的体重关系，不知他们克服体重做功的大小关系，虽然知道他们登山时间的长短，但无法比较他们的功率大小。答案为：（1）P＝ ；台秤；刻度尺；秒表；（2）不能；不知他们的体重关系，不知他们登山时做功多少。
【分析】（1）利用P＝ ＝ ＝ 可知需要测量的物理量及实验器材.
（2）同理，结合功率的计算公式分析理解即可.
22．男生引体向上是盐城市中考体育考试自选项目。如图是小强同学引体向上的示意图，如果要测他的功率，需要的测量工具有体重计、秒表和 。需要测量的物理量有小强的体重G、做5个引起向上所用的时间t和 ，则功率的表达式P＝ 。（用测量的物理量表示）
【答案】刻度尺；人升的高度h；
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】根据功率的计算公式P＝ 需要测出：体重、人上升的高度和做引体向上的时间。（1）实验在中主要用到的测量工具是：体重计、刻度尺、秒表。（2）测定小强每次上升的高度：做引体向上时上升的高度h，则小强所做功的功率为P＝ ＝ 。
故答案为：刻度尺；人升的高度h； 。
【分析】根据功率的计算公式P＝ 可知需要测量的物理量及实验器材，进一步计算即可.
23．如图所示，在研究滑轮组时，测得A物体重3N，当拉动甲测力计，使A以0.1m/s的速度匀速向右移动时，甲、乙测力计的示数分别为0.5N和1.2N．则拉动甲测力计的功率大约是 W，在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为 J．在拉动的过程中A物体对地面的压强 （选填“变大”或“变小”或“不变”）。
【答案】0.15；0.12；不变
【知识点】功率的计算；压强大小比较；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】（1）物体A匀速向右移动，处于平衡状态，由平衡条件得：物体A受到向左的摩擦阻力：fA＝F乙＝1.2N；由图示可知，承重绳子的有效股数n＝3，甲测力计移动的速度：V甲＝nVA＝3VA＝3×0.1m/s＝0.3m/s，拉动甲测力计的功率：P＝ ＝ ＝F甲V甲＝0.5N×0.3m/s＝0.15W，（2）滑轮与绳子之间摩擦力：f＝3F甲﹣F乙＝3×0.5N﹣1.2N＝0.3N，在匀速拉动4s时间内A移动的距离：s＝vt＝0.1m/s×4s＝0.4m，在匀速拉动4s时间内所做的额外功：W＝fs＝0.3N×0.4m＝0.12J。（3）在拉动的过程中A对地面的压力和与地面的接触面不变，由压强公式可知，物体对地面的压强不变。
故答案为：0.15；0.12；不变。
【分析】由物体A匀速移动可得摩擦力等于拉力；甲测力计的速度是物体A的3倍，根据公式P=FV可求拉动甲测力计的功率.
甲的拉力是乙的拉力和滑轮与绳子之间的摩擦力之和的，已知甲、乙测力计的示数，可求滑轮与绳子之间摩擦力的大小，已知A的移动速度和时间，根据公式S=Vt可求移动的距离，最后根据公式W=FS求出在匀速拉动4s时间内所做的额外功.
在拉动A的过程中，压力与受力面积不变，A对地面的压强不变.
24．一辆电动自行车在平直公路上以100W的功率匀速行驶5min，通过的路程是1200m。这个过程电动自行车做了 J的功，运行时受到的阻力是 N。
【答案】3×104；25
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】（1）由题知牵引力的功率为100W，行驶时间为5min，由P＝ 可得，这个过程电动自行车做功（即牵引力做功）：W＝Pt＝100W×5×60s＝3×104J；（2）电动自行车的速度：v＝ ＝ ＝4m/s，由题知，电动自行车匀速行驶，所以水平方向的阻力与牵引力是一对平衡力，由P＝ ＝ ＝Fv＝fv可得阻力的大小：f＝ ＝ ＝25N。
故答案为：3×104；25。
【分析】由P＝ 可得，这个过程电动自行车做功（即牵引力做功）；由v＝ 求得电动自行车的速度，再由P＝ ＝ ＝Fv＝fv可得阻力的大小.
25． 2015年6月27日，环巢湖全国自行车公开赛在巢湖市体育中心开幕。来自全国各地的600余名骑行选手参加了此项赛事。如图是一名队员用时20s匀速从坡底抵达坡顶时的场景，假设人和车总重为800N．爬坡时该队员做了12000J的功，斜坡长s为20m，坡底到坡顶高H为10m，则该队员匀速爬坡时牵引力的功率为 W，爬坡时受到的阻力和牵引力 （选填“是”或“不是”）一对平衡力。
【答案】600；不是
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）该队员匀速爬坡时的功率为：P＝ ＝ ＝600W；（2）根据W＝Fs可知，该队员爬坡时的牵引力为：F＝ ＝ ＝600N；运动员爬坡时所做的功包括克服重力所做的功和克服阻力所做的功，即W＝W重+W阻，克服重力所做的功：W重＝Gh＝800N×10m＝8000J，所以克服阻力所做的功为：W阻＝W﹣W重＝12000J﹣8000J＝4000J；则爬坡时受到的阻力为：f＝ ＝ ＝200N。由计算可知，爬坡时受到的阻力和牵引力不相等，所以爬坡时受到的阻力和牵引力不是一对平衡力。
故答案为：600；不是。
【分析】利用P＝ 求得该队员匀速爬坡时的功率；根据W＝Fs可知该队员爬坡时的牵引力，运动员爬坡时所做的功包括克服重力所做的功和克服阻力所做的功，进一步利用W＝Fs计算即可.
26． 2018年3月11日，第39届世界头脑奥利匹克中国赛区决赛在青岛市实验高级中学举行。松江区航空模型社团参赛队，在本次比赛中以承压605公斤的重量荣获结构题初中组冠军。图为他们在青岛市的一次打车车费发票。假定出租车在这段时间内的运动为匀速直线运动，那么其速度大小为 米/秒；若出租车发动机的牵引力为2000N，那么出租车在这段时间内所做的功为 焦，功率是 瓦。
【答案】20；1.2×107；4×104
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）出租车行驶的时间：t＝10：05﹣10：00＝5min＝300s，车行驶的路程：s＝6.0km＝6000m，出租车行驶的速度：v＝ ＝ ＝20m/s；（2）牵引力做功：W＝Fs＝2000N×6000m＝1.2×107J；（3）出租车的功率：P＝ ＝ ＝4×104 W。
故答案为：20；1.2×107；4×104 。
【分析】利用v＝ 求得出租车行驶的速度；利用W＝Fs求得牵引力做的功；再利用P＝ 求得出租车的功率.
27．重为100N的物体受到20N的水平拉力，10秒内在水平面匀速前进了5米，当拉力撤去后，物体由于惯性又前进了2米，则整个过程中重力做功为 J，拉力做功为 J，拉力做功的功率为 W。
【答案】0；100；10
【知识点】功率的计算；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）重力的方向是竖直向下的，而物体是在水平方向上移动距离，所以重力没有做功，即重力做功为0J；（2）当拉力撤去后，物体由于惯性又前进了2m，在此过程中，拉力不做功，所以拉力只有在物体在水平面匀速前进了5m的过程中做功，故拉力做的功：W＝Fs＝20N×5m＝100J；拉力的功率P＝ ＝ ＝10W。
故答案为：0；100；10；
【分析】重力的方向是竖直向下的，物体在水平方向上移动距离，重力没有做功；当拉力撤去后，物体由于惯性前进拉力不做功；利用W＝Fs求得拉力做的功，再利用P＝ 求得拉力的功率.
28．如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下：F1 F2，P1 P2（二空均填“＜/＞/＝”）。
【答案】<；=
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】（1）不计摩擦，AC＞BC，则斜面AC倾斜角度小于BC，所以物体沿AC运动时拉力较小，即F1＜F2；（2）不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，拉力在两斜面上做功相同（等于克服物体重力所做的功），即W1＝W2；拉力做功相同，所用时间相同，根据P＝ 可知，拉力做功的功率相同，即P1＝P2。
故答案为：＜；＝。
【分析】斜面倾斜角度越小，物体沿斜面运动时所用拉力越小；
不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，拉力在两斜面上做功相同，再根据P＝ 可知拉力做功的功率大小关系.
29．在水平地面上，用50N的水平拉力拉着重为100N的小车，使小车沿水平方向前进3m，所用的时间是5s。则拉力所做的功为 J，重力所做的功为 J，拉力做功的功率为 W．重力做功的功率为 W。
【答案】150；0；30；0
【知识点】功率的计算；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】拉力做功：W＝Fs＝50N×3m＝150J；拉力做功功率：P＝ ＝ ＝30W；小车在水平方向上运动，在重力方向上没有移动距离，故重力做功为0J；重力做功的功率为0W；
故答案为：150；0；30；0。
【分析】利用W＝Fs计算拉力做的功，再利用P＝ 求得拉力做功功率；
在重力方向上没有移动距离，重力不做功.
30．功率相同的两辆汽车在相等的时间内匀速通过的距离之比为3：2，则两辆汽车做功之比为 ，两辆汽车的牵引力之比为 。
【答案】1：1；2：3
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】由题知，两汽车的功率相同，行驶的时间相同，由P＝ 可得，两辆汽车做功之比： ＝ ＝ × ＝ ；由W＝Fs可得，两辆汽车的牵引力之比： ＝ ＝ × ＝ × ＝ 。
故答案为：1：1；2：3。
【分析】结合题意，由P＝ 可得两辆汽车做功之比，再由W＝Fs可得两辆汽车的牵引力之比.
四、实验探究题
31．学习功率的知识后，小明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。
（1）如何比较同学上楼功率，可以有多种方案：
①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，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。
可行的是 ：
A．只有① B．只有①②
C．只有②③ D．①②③都可以。
（2）如果要求估测每位同学功率的大小，可根据方案 （填序号），选择必须的测量工具，刻度尺，体重计， 。
（3）相互合作，估测每位同学的上楼功率的数据并记录在自己设计的表格中，根据测量所选方案，填写表格中空缺的栏目内容 。
质量m/kg 上楼高度h/m
… … …
（4）功率表达式： （用符号表示）
【答案】（1）D
（2）①；秒表
（3）时间t/s
（4）P＝
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）（4）爬楼时需要克服自身的重力做功，爬楼的功率P＝ ＝ ＝ ，①测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度，根据P＝ 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m和爬楼的高度h，算出爬楼做的功（即W＝mgh），爬楼做的功越大，功率就越大；③控制爬楼高度相同，测出各自的体重m和爬楼时间t，若 的比值越大，功率就越大；所以三种方法都是可以的，
故答案为：D；（2）要求估测每位同学功率的大小，根据P＝ 测出功率的值，可以用方案①；可知需要测量的物理量有：同学的体重（m）、上楼的高度（h）、上楼所用的时间（t）；用体重计用测量体重，用卷尺测楼高，用秒表测登楼时间。（3）表格中缺少时间，故应填入时间t/s；故答案为：（1）D；（2）①；秒表；（3）时间t/s；（4）P＝ 。
【分析】结合爬楼的功率计算方法P＝ ＝ ＝ 可知方案是否可行及所需要的测量仪器.
32．学习了功率的知识后，小明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。
（1）测量所需要的器材有： 、 、 。
（2）他们设计了三套方案：①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，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。可行的是
A．只有① B．只有①②
C．只有②③ D．①②③都可以
（3）登楼梯比赛时，某同学从底楼匀速登上五楼，共用了20s，该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于 .
A．3000W B．300W C．30W D．3W。
【答案】（1）体重计；秒表；刻度尺
（2）D
（3）B
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）爬楼要克服自身重力做功，功率P＝ ＝ ＝ ，由P＝ 可知，实验时需要测量：体重（质量m）、楼高h、爬楼所用时间t，因此需要的实验器材为：体重计、秒表、刻度尺；（2）爬楼是克服自身的重力做功，爬楼功率P＝ ；①测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度，由P＝ 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mgh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 的比值越大，功率就越大；所以三种方法都是可以的，D符合题意。（3）同学的质量约为50kg，每层楼的高度约为3m，上5楼所做的功约为W＝mgh＝50kg×10N/kg×4×3m＝6000J，功率约为P＝ ＝ ＝300W，
故答案为：B；故答案为：（1）体重计；秒表；刻度尺；（2）D；（3）B。
【分析】（1）结合爬楼的功率计算方法P＝ ＝ ＝ 可知方案是否可行及所需要的测量仪器.
（3）估测人的体重，每层楼的高度大约为3m，代入数据求解即可.
五、计算题
33．一名成年人心脏的功率约为1.5W，求：
（1）该成年人的心脏跳动1h做多少功？
（2）这些功可以把重1000N的水送到多高的地方？
【答案】（1）根据P＝ 可得，该成年人的心脏跳动1h做的功：W＝Pt＝1.5W×1×3600s＝5.4×103J；
答：该成年人的心脏跳动10h做功5.4×103J
（2）根据W＝Gh可得，用这些功提升水的高度：h＝ ＝ ＝5.4m。
答 ：这些功可以把重1000N的水送到5.4m高的地方
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）
根据P＝ 可得该成年人的心脏跳动1h做的功 .
（2） 根据W＝Gh可得用这些功提升水的高度 .
34．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深并中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m，物体重6×103N，汽车重G车＝3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝2.5×103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。求：
（1）若汽车运动的速度为3m/s，将物体由井底拉至井口需要多长时间？
（2）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做功多少J？
（3）牵引力的功率为多少W？
【答案】（1）由图可知，承担物重的绳子段数n＝3，汽车运动的速度为，v＝3m/s，则物体上升速度：v物＝ v＝ ×3m/s＝1m/s，已知井深，h＝12m，由v＝ 得，将物体由井底拉至井口需要的时间：t物＝ ＝ ＝12s；
答：将物体由井底拉至井口需要12s
（2）将物体从井底拉至井口的过程中，绳端移动的距离：s＝3h＝3×12m＝36m，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功：W总＝Fs＝2.5×103N×36m＝9×104J；
答：将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了9×104J功
（3）汽车匀速运动时，受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力，汽车拉绳子的力与绳子拉汽车的力是下滑作用力，根据力的平衡条件可得牵引力：F牵＝F+f＝F+0.1G车＝2.5×103N+0.1×3×104N＝5.5×103N，牵引力做功功率：P＝F牵v汽＝5.5×103N×3m/s＝1.65×104W。
答：汽车牵引力的功率为1.65×104W
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合图像，
物体上升速度：v物＝ v，由v＝ 得将物体由井底拉至井口需要的时间.
（2）利用s=nh计算
绳端移动的距离 ，再利用
W总＝Fs 求得
汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功 .
（3） 汽车匀速运动时，根据力的平衡条件可得牵引力 ，再利用 P＝F牵v汽 求得 牵引力做功功率 .
35．如图所示，雾炮车（又称多功能抑尘车）是利用高压原理，喷出的水雾颗粒格外细小，它的大小甚至可以达到微米级，在雾霾天气或者空气中尘埃过多需要除尘的天气中。可以对其进行喷雾除尘。已知该雾炮车的质量为10t，满载时可以装水的质量也是10t某日清晨，雾炮车满载时在马路上匀速行驶，5min内行驶1500m，雾炮车满载行驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍。计算在上述过程中：
（1）牵引力的大小；
（2）牵引力对雾炮车做的功是多少？功率多大？
【答案】（1）雾炮车载满水时的总质量：m总＝m车+m水＝10×1000kg+10×1000kg＝2×104kg，总重力：G总＝m总g＝2×104kg×10N/kg＝2×105N，由题可知，雾炮车满载行驶时的牵引力：F＝0.1G总＝0.1×2×105N＝2×104N，
答：牵引力的大小为2×104N
（2）牵引力做功：W＝Fs＝2×104N×1500m＝3×107J；牵引力对雾炮车做功的功率：P＝ ＝ ＝1×105W。
答：牵引力对雾炮车做的功是3×107J|功率多大是1×105W
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）首先利用G=mg求得总重力，依据“
雾炮车满载行驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍 ”求得牵引力大小.
（2）利用 W＝Fs 求得 牵引力做的功 ，再利用 P＝ 求得 牵引力对雾炮车做功的功率 .
36．一辆重为6×104N的载重汽车以10m/s的速度匀速驶上一个长为500m的斜坡，已知汽车的牵引力为4.8×103N，求：
（1）汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间。
（2）汽车的牵引力做的功。
（3）汽车的功率是多少？
【答案】（1）由v＝ ，可得，汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间：t＝ ＝ ＝50s；
答：汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间为50s
（2）汽车的牵引力做的功：W＝Fs＝4.8×103N×500m＝2.4×106J。
答：汽车的牵引力做的功为2.4×106J
（3）汽车的功率P＝ ＝ ＝Fv＝4.8×103N×10m/s＝4.8×104W。
答：汽车的功率是4.8×104W
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）
由v＝ 可得汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间.
（2）利用
W＝Fs 求得
汽车的牵引力做的功 .
（3）利用 P＝ ＝ ＝Fv 求得 汽车的功率 .
37．游泳运动员的质量为75kg，仰泳时受到的水平平均动力为30N，在60s内前进了100m。
（1）求在60s内水平动力对运动员做功的功率，
（2）如图所示，该运动员能以仰泳姿势静躺在水中，露出水面的头部体积可以忽略不计，请估算运动员的体积。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
【答案】（1）水平动力对运动员做的功：W＝Fs＝30N×100m＝3000J，则水平动力对运动员做功的功率：P＝ ＝ ＝50W。
答：在60s内水平动力对运动员做功的功率为50W
（2）因为该运动员漂浮在水面上，所以运动员受到的浮力：F浮＝G＝mg＝75kg×10N/kg＝750N，由F浮＝ρ水gV排得，
运动员排开水的体积：V排＝ ＝ ＝0.075m3，
因为露出水面的头部体积可以忽略不计，所以，运动员的体积V＝V排＝0.075m3。
答：运动员的体积约为0.075m3
【知识点】功率的计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）利用
W＝Fs 求得
水平动力对运动员做的功 ，再利用
P＝ 求得
水平动力对运动员做功的功率 .
（2） 运动员漂浮在水面上，F浮＝G＝mg ， 由F浮＝ρ水gV排得运动员排开水的体积，进一步求得运动员的体积.
38．一辆质量为1.5t的小货车，载有0.5t的货物，沿平直的公路匀速行驶500m，所用的时间为500s，受到的阻力为车对地面压力的0.05倍（g取10N/kg）。
（1）货车的牵引力是多少？
（2）牵引力做功及其功率是多少？
【答案】（1）货车对地面的压力：F压＝G总＝（m车+m货）g＝（1.5×103kg+0.5×103kg）×10N/kg＝2×104N，因货车沿平直的公路匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，货车的牵引力；F=f=0.05 = =1000N;
答：货车的牵引力是1000W
（2）牵引力做的功：W=Fs=1000N×500m= J,牵引力做功的功率： = =1000W
答：牵引力做功为 |功率是1000W
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）利用
F压＝G总＝（m车+m货）g 求得
货车对地面的压力 ，
货车沿平直的公路匀速行驶时受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据“受到的阻力为车对地面压力的0.05倍”求得牵引力大小.
（2）利用
W=Fs 求得
牵引力做的功 ，再利用
求得
牵引力做功的功率 .
2018-2019学年沪科版物理八年级下学期 10.4 做功的快慢 同步练习（提升题）
一、选择题
1．（2016·泰州模拟）为了比较两位同学上楼时的功率，使用下列哪组器材一般不能达到目的（ ）
A．皮尺、体重计 B．皮尺、秒表
C．体重计、皮尺、秒表 D．体重计、秒表
2．上体育课时，要粗测小江同学做“引体向上”时的功率。不需要测量的是（ ）
A．他的质量m B．单杠的高度H
C．每次身体上升的高度h D．做“引体向上”的时间t
3．班里组织一次比赛活动，从一楼登上五楼，比谁的功率最大。为此，需要测量一些物理量。下列物理量中必须测量的是（ ）
①五楼到一楼的高度H； ②从一楼到达五楼所用的时间T：
③每个同学的体重G； ④四楼到五楼楼梯的长度L。
A．①②③ B．②③ C．②④ D．①②
4．攀岩运动是从登山运动中派生来的新项目，它集健身、娱乐、竞技于一体，以其独有的登临高处的征服感吸引了众多爱好者（如图所示）．要测量两名运动员在攀岩时克服重力做功的功率大小，不需要测量的物理量是（ ）
A．运动员的质量 B．攀岩的高度
C．运动员的身高 D．攀岩所用的时间
5．为了迎接体育中考，很多男生加强了引体向上的训练，如果想粗略测量某位同学引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量的是（ ）
A．学生的质量 B．做引体向上的时间
C．单杠的高度 D．每次身体上升的高度
6．在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是（ ）
①都爬到杆顶，测量出各自的体重和爬上杆的高度，即可比较功率大小
②都爬到杆顶，测量出各自的体重和爬杆用的时间，即可比较功率大小
③爬杆后，测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，算出功率进行比较。
A．只有① B．①② C．①③ D．②③
7．引体向上，是同学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始。上提时，下颚须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。陈强同学能连续匀速做16个规范的引体向上动作。课外活动小组的同学现要估测陈强同学做动作时的功率，不需要测量的物理量是（ ）
A．身高 B．体重 C．臂长 D．时间
8．学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“比一比谁的功率大”的活动。以下是他们设计的三套方案，其中可行的是（ ）
①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出功率进行比较。
②控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬上楼的高度，算出功率进行比较。
③控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼用的时间，算出功率进行比较。
A．只有② B．只有②③ C．只有①③ D．①②③
9．同学们学过估测爬楼时的功率，如果要估测宝宝爬楼时克服重力做功的功率，你认为要测量下列哪些物理量（ ）
①宝宝的质量②宝宝的身高③爬楼的长度④爬楼的高度⑤爬楼的时间．
A．③④⑤ B．①②⑤ C．②④⑤ D．①④⑤
二、多选题
10．班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，看谁的功率最大．为此，需要测量一些物理量，下列物理量中不需要测量的是（ ）
A．三楼地面到一楼地面的高度 B．一楼到三楼楼梯的长度
C．每个同学的体重 D．从一楼到达三楼所用的时间
11．下列有关机械做功和功率的说法中，正确的是（ ）
A．机械做的功越多，功率越大
B．机械做功用的时间越短，功率越大
C．相同时间内，做功越多的机械功率越大
D．做相同的功，用时短的机械做功快
12．作为北京城市副中心及京津冀协同发展的“桥头堡“，通州区正大力推进公共交通电动化，满足人民日益增长的优美生态环境需求，为此公交公司一次性引入350辆电动公交车，如图所示。公交车纯电力驱动，安全环保。假定公交车在匀速行驶时电动机输出的功率是50kW，恒定不变，以10m/s的速度匀速行驶5min，不计机械摩擦损耗。则在5min内（ ）
A．发动机做功 5×105J B．行驶路程3km
C．发动机做功1.5×107J D．公交车受到的阻力是5000N
13．如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动，图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象。下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A．木块两次受到的摩擦力相等 B．第2次木块受到的拉力较大
C．第1次拉力做功的功率较大 D．第2次木块的速度较大
14．（2017·临河模拟）如图1所示，建筑工人用滑轮组提升重为285N的水泥桶，动滑轮重为15N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重．工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图2所示．由此可知（ ）
A．水泥桶匀速上升的速度为3m/s
B．0～10s内建筑工人对绳的拉力做的功为900J
C．0～8s内建筑工人对水泥桶做的功为684J
D．建筑工人对绳的拉力的功率为90W
三、填空题
15．九年级二班的男同学要举行爬楼比赛，看看谁的功率大，要测出某同学爬楼的功率
（1）已测出了这个同学的质量m，还需要测出的物理量是 ．
（2）还需要的测量工具是 ．
（3）由测得的物理量，计算爬楼功率的表达式为 ．
16．小明已知体重为G，身边器材有刻度处、秒表。需测定自己跑上三楼克服重力做功的功率，完成该实验必须测量的内容是： ， ， 。
17．小红想测自己上楼的功率，所需的器材除皮卷尺、磅秤外，还应当有 ；当她分两次从一楼跑到三楼时，小明先后测出了她登楼的时间分别为12s与15s，则她第一次做的功W1 于（选填“大”、“小”、“等”，下同）第二次做的功W2；第一次测出的功率P1 于第二次的功率P2。
18．学过功率以后，引起了同学们对功率的兴趣，李明和王华想测一测跳绳时所做功的功率大约为多少，于是他们带上相应的器材来到学校的操场，打算让王华跳绳，测算其功率：
（1）他们需要的测量器材有： ；
（2）下面是他们测量的一些物理量：
a ．测出了王华跳绳时起跳的高度h；
b ．测出了王华跳一次的时间T，再记下跳的次数N；
c ．测出了王华跳n次的总时间t；
d ．测出王华的质量m。
以上必须测量的物理量是 ；（写序号）
（3）请用第（2）题中的相关物理量，表示王华跳绳的功率p＝ （用字母表达）；
（4）若第二次王华快速跳，则他的功率将 （变大/变小/不变）。
19．某班级组织了一次物理课外实践活动，试比较全班同学中从一楼爬上三楼过程中谁的爬楼功率最大。为了简便获得比赛结果，则活动中至少测量的物理量是：人体的体重和 。实验结束后，有位质量为50kg同学进行爬杆训练，当他沿竖直杆匀速上爬时，人受到的摩擦力大小为 N（g＝10N/kg）。
20．若要在班级跳绳比赛活动时比一比谁跳绳的功率最大，那么在活动中必须测量的物理量有： 、 、 。功率的表达式为 。
21．
（1）小明、小芳要测量自己匀速登楼的功率①实验原理（用公式表达）： ；②测量工具 、 和 ；
（2）某次秋游，小明和小芳同时开始登山，小明先到达山顶。 （选填：“能”或“不能”）判定哪个人的登山功率大。依据是 。
22．男生引体向上是盐城市中考体育考试自选项目。如图是小强同学引体向上的示意图，如果要测他的功率，需要的测量工具有体重计、秒表和 。需要测量的物理量有小强的体重G、做5个引起向上所用的时间t和 ，则功率的表达式P＝ 。（用测量的物理量表示）
23．如图所示，在研究滑轮组时，测得A物体重3N，当拉动甲测力计，使A以0.1m/s的速度匀速向右移动时，甲、乙测力计的示数分别为0.5N和1.2N．则拉动甲测力计的功率大约是 W，在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为 J．在拉动的过程中A物体对地面的压强 （选填“变大”或“变小”或“不变”）。
24．一辆电动自行车在平直公路上以100W的功率匀速行驶5min，通过的路程是1200m。这个过程电动自行车做了 J的功，运行时受到的阻力是 N。
25． 2015年6月27日，环巢湖全国自行车公开赛在巢湖市体育中心开幕。来自全国各地的600余名骑行选手参加了此项赛事。如图是一名队员用时20s匀速从坡底抵达坡顶时的场景，假设人和车总重为800N．爬坡时该队员做了12000J的功，斜坡长s为20m，坡底到坡顶高H为10m，则该队员匀速爬坡时牵引力的功率为 W，爬坡时受到的阻力和牵引力 （选填“是”或“不是”）一对平衡力。
26． 2018年3月11日，第39届世界头脑奥利匹克中国赛区决赛在青岛市实验高级中学举行。松江区航空模型社团参赛队，在本次比赛中以承压605公斤的重量荣获结构题初中组冠军。图为他们在青岛市的一次打车车费发票。假定出租车在这段时间内的运动为匀速直线运动，那么其速度大小为 米/秒；若出租车发动机的牵引力为2000N，那么出租车在这段时间内所做的功为 焦，功率是 瓦。
27．重为100N的物体受到20N的水平拉力，10秒内在水平面匀速前进了5米，当拉力撤去后，物体由于惯性又前进了2米，则整个过程中重力做功为 J，拉力做功为 J，拉力做功的功率为 W。
28．如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下：F1 F2，P1 P2（二空均填“＜/＞/＝”）。
29．在水平地面上，用50N的水平拉力拉着重为100N的小车，使小车沿水平方向前进3m，所用的时间是5s。则拉力所做的功为 J，重力所做的功为 J，拉力做功的功率为 W．重力做功的功率为 W。
30．功率相同的两辆汽车在相等的时间内匀速通过的距离之比为3：2，则两辆汽车做功之比为 ，两辆汽车的牵引力之比为 。
四、实验探究题
31．学习功率的知识后，小明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。
（1）如何比较同学上楼功率，可以有多种方案：
①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，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。
可行的是 ：
A．只有① B．只有①②
C．只有②③ D．①②③都可以。
（2）如果要求估测每位同学功率的大小，可根据方案 （填序号），选择必须的测量工具，刻度尺，体重计， 。
（3）相互合作，估测每位同学的上楼功率的数据并记录在自己设计的表格中，根据测量所选方案，填写表格中空缺的栏目内容 。
质量m/kg 上楼高度h/m
… … …
（4）功率表达式： （用符号表示）
32．学习了功率的知识后，小明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。
（1）测量所需要的器材有： 、 、 。
（2）他们设计了三套方案：①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，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。可行的是
A．只有① B．只有①②
C．只有②③ D．①②③都可以
（3）登楼梯比赛时，某同学从底楼匀速登上五楼，共用了20s，该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于 .
A．3000W B．300W C．30W D．3W。
五、计算题
33．一名成年人心脏的功率约为1.5W，求：
（1）该成年人的心脏跳动1h做多少功？
（2）这些功可以把重1000N的水送到多高的地方？
34．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深并中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m，物体重6×103N，汽车重G车＝3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝2.5×103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。求：
（1）若汽车运动的速度为3m/s，将物体由井底拉至井口需要多长时间？
（2）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做功多少J？
（3）牵引力的功率为多少W？
35．如图所示，雾炮车（又称多功能抑尘车）是利用高压原理，喷出的水雾颗粒格外细小，它的大小甚至可以达到微米级，在雾霾天气或者空气中尘埃过多需要除尘的天气中。可以对其进行喷雾除尘。已知该雾炮车的质量为10t，满载时可以装水的质量也是10t某日清晨，雾炮车满载时在马路上匀速行驶，5min内行驶1500m，雾炮车满载行驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍。计算在上述过程中：
（1）牵引力的大小；
（2）牵引力对雾炮车做的功是多少？功率多大？
36．一辆重为6×104N的载重汽车以10m/s的速度匀速驶上一个长为500m的斜坡，已知汽车的牵引力为4.8×103N，求：
（1）汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间。
（2）汽车的牵引力做的功。
（3）汽车的功率是多少？
37．游泳运动员的质量为75kg，仰泳时受到的水平平均动力为30N，在60s内前进了100m。
（1）求在60s内水平动力对运动员做功的功率，
（2）如图所示，该运动员能以仰泳姿势静躺在水中，露出水面的头部体积可以忽略不计，请估算运动员的体积。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
38．一辆质量为1.5t的小货车，载有0.5t的货物，沿平直的公路匀速行驶500m，所用的时间为500s，受到的阻力为车对地面压力的0.05倍（g取10N/kg）。
（1）货车的牵引力是多少？
（2）牵引力做功及其功率是多少？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】功率大小的比较；功率计算公式的应用
【解析】【解答】A、根据功率的公式 ，为了比较两位同学上楼的功率，可以比较他们相同时间所做的功，A不合题意；
B、没有测量力的大小的工具，故不能完成实验，B符合题意；
C、所用器材可以完成实验；
D、可以比较两位同学上楼高度相同时，利用体重计和秒表达到实验目的，D不符合题意 .
【分析】测量功率的原理是，计算功需用公式W＝Fs，而测量力需要借助测量质量的器材，测出质量，再根据公式G＝mg求出力的大小 . 即要完成功率的测量必须用到：测量时间的器材——秒表、测量长度的器材——皮尺、测量质量的器材——体重计 . 比较功率的大小时，可比较单位时间内做功的多少，也可比较做相同的功所用时间的多少 .
2．【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】做引体向上的功率：P＝ ＝ ＝ ，由此可知，需要测量的物理量是：小江的质量m、每次身体上升的高度h、做“引体向上”的时间t，不需要测量单杠的高度H。
故答案为：B。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
3．【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】登楼时克服自身重力在竖直方向上做功，则登楼功率为P＝ ＝ ，从一楼登上五楼，每位同学上楼的高度相同，所以不需要测量楼高H、一楼到五楼楼梯的长度L；必须需要测量的物理量是：每个同学的体重G，从一楼到达五楼所用的时间T。
故答案为：B。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
4．【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】攀岩是克服自身的重力做功，功等于运动员的重力和攀岩高度的乘积，所以我们要知道运动员的重力和攀岩的高度；（2）功率反映的是做功的快慢，等于功和时间的比值，所以我们还要测出运动员攀岩的时间。
故答案为：C。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
5．【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】做引体向上运动时，要克服自身重力做功，做引体向上时的功率：P＝ ，其中：m为人的质量，h为每次身体上升的高度，t为做引体向上所用的时间，所以，需要测量的物理量为：学生的质量、每次身体上升的高度、做引体向上的时间。故不需要测量的是单杠的高度。
故答案为：C。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
6．【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】①测出各自的体重和爬杆高度，根据W＝Gh可以计算出各自做的功，但没有测量时间，不能判断出功率的大小，故这种方案不可行；②根据功率计算公式P＝ ＝ 可知，三人爬上相同高度，则h相同，再测出各自体重G和爬杆时间t，也可以比较出功率的大小，故这种方案可行；③如果测出体重G、时间t和高度h，也可以根据公式P═ ＝ 求出各自的功率，然后比较即可，故这种方案可行。
故答案为：D。
【分析】根据公式P═ ＝ 分析方案的可行性即可.
7．【答案】A
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）应测量的物理量：①陈强的体重G；②手臂的长度L；③陈强做16个动作时所用的时间t；（2）根据功率的计算公式 P＝ ＝ ．A没有必要测量。
故答案为：A。
【分析】根据功率的计算公式 P＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
8．【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】爬楼是克服自身的重力做功，功率P＝ ，若做功时间t一定，测出各自的体重m和爬楼的高度h，体重和爬楼高度、g的乘积越大，功率就越大；控制爬楼高度一定，测出各自的体重m和爬楼时间t，若 的比值越大，功率就越大；测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度，根据P＝ 求出功率，比较功率的大小。所以三种方法都是可以的。
故答案为：D。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ ＝ 可知方案的可行性.
9．【答案】D
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】解：根据P= ，实验中要测量宝宝克服重力做的功及爬楼所用时间，而W=Gh=mgh，所用实验中还需测量宝宝的质量和楼的高度，因此ABC错误、D正确．
故选D．
【分析】爬楼就是克服自身的重力做功，我们可以用台秤测出自身的质量，根据G=mg求出重力，用皮尺测出楼高；
根据W=Gh求出上楼时所做的功，用秒表测出爬楼的时间；
根据P=求出爬楼的功率．
10．【答案】A,B
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】登楼是克服自身重力在竖直方向上做功，功率的计算公式为P=，
因此，要比较从一楼登上三楼谁的功率最大，需要测量的物理量是：每个同学的体重、从一楼到达三楼所用的时间即可，不需要测量一楼到三楼楼梯的长度，同时三楼地面到一楼地面的高度相同，也不需要测量．
故选AB．
【分析】登楼时是克服自身的重力做功，功等于重力和楼高的乘积，功除以登楼时间就是登楼的功率．
11．【答案】C,D
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】A、在不知道做功时间的情况下，机械做的功越多，功率不一定越大，A不符合题意；
B、由公式P＝ 可知，在不知道做功多少的情况下，机械做功用的时间越短，功率不一定越大，B不符合题意；
C、由公式P＝ 可知，相同时间内，做功越多的机械，功率越大，C符合题意；
D、由公式P＝ 可知，做相同的功，用时短的机械，功率越大，即做功越快，D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】结合功率的计算公式P＝ 可分析理解.
12．【答案】B,C,D
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】AC、根据P＝ 可得，发动机做功W＝Pt＝5×104W×5×60s＝1.5×107J．A不符合题意，C符合题意；B、根据v＝ 得，驶路程s＝vt＝10m/s×5×60s＝3000m＝3km。B符合题意；D、根据P＝ ＝ ＝Fv可得，牵引力F＝ ＝ ＝5000N，公交车匀速行驶，受力平衡，所以阻力f＝F＝5000N．D符合题意。
故答案为：BCD。
【分析】根据P＝ 可得发动机做功；根据v＝ 得行驶路程；根据P＝ ＝ ＝Fv可得牵引力大小.
13．【答案】A,C
【知识点】功率的计算；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A、木块的运动速度虽然不同，但前后两次受到的拉力和摩擦力都是一对平衡力。由于木块对水平板的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以木块受到的摩擦力不变。A符合题意。B、从图象上可以看出，木块两次都是作匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等，B不符合题意；C、从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，而木块所受的拉力不变，根据公式P＝ ＝ ＝Fv可知，拉力第一次做功的功率大；C符合题意。D、由图乙知，两次的路程、时间图线都是过原点的直线，可知第1次和第2次都是做匀速直线运动，并且在相同时间内第一次通过的量程较大，所以速度较大，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】结合s-t图像，可知物体的运动状态，利用v=可知速度大小关系，前后两次受到的拉力和摩擦力都是一对平衡力，根据公式P＝ ＝ ＝Fv可知功率大小关系.
14．【答案】B,C,D
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】解：
A、由图可知，水泥桶在10s内上升了3m，则水泥桶匀速上升的速度：
v= = =0.3m/s，故A错；
B、由图可知，0～10s内水泥桶上升的高度h1=3m，
由图可知n=3，则拉力端移动的距离s=3h1=3×3m=9m，
不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，则绳端的拉力：
F= （G动+G物）= （285N+15N）=100N，
拉力做的功：
W=Fs=100N×9m=900J，故B正确；
C、在0～8s内水泥桶上升的高度：h2=vt′=0.3m/s×8s=2.4m，
建筑工人对水泥桶做的功：
W=G物h2=285N×2.4m=684J，故C正确；
D、拉力端移动的速度：
v′=3v=3×0.3m/s=0.9m/s，
建筑工人对绳的拉力的功率：
P=Fv′=100N×0.9m/s=90W，故D正确．
故选BCD．
【分析】（1）由图2水泥桶上升的高度h随时间t变化关系可知水泥桶匀速上升，由图知在10s内上升了3m，利用速度公式求水泥桶匀速上升的速度；（2）从滑轮组的结构图上得出直接从动滑轮上引出的绳子股数n，则s=nh，
由图知0～10s内水泥桶上升的高度，求出拉力端移动的距离；
不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，利用F= （G动+G物）求拉力大小，再利用W=Fs求拉力做的功；（3）利用s=vt求出0～8s内水泥桶上升的高度，利用W=Gh求建筑工人对水泥桶做的功；（4）上面求出了拉力F，再求出拉力端移动的速度，利用P=Fv求建筑工人对绳的拉力的功率．
15．【答案】（1）爬楼所用时间t、爬楼的高度h
（2）秒表、卷尺
（3）P=
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】解：（1）根据公式P=，还需测出爬楼所用的时间t，再根据W=Gh，有了质量m，还需测出爬楼的高度h；
（2）测时间要用到秒表，测高度则需要卷尺；
（3）根据公式，结合测量的量进行推导得出P=．
故答案为：（1）爬楼所用时间t、爬楼的高度h；（2）秒表、卷尺；（3）P=．
【分析】功率是指物体单位时间内完成的功，所以要想测出功率，我们需要测出爬楼时所做的功和所用的时间．功又等于力与距离的乘积，所以需直接测量的应该包括同学的体重和爬楼的高度，据此我们再选择测量工具．功率的表达式也应该从功率的公式中，根据测量的量推导得出．
16．【答案】一级台阶的高度h'；台阶数n；登楼时间t
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】从底楼跑上三楼克服重力做功的功率P＝ ＝ ＝ ，其中G是人的重力，n是台阶数、h'是每级台阶的高度、t是上楼的时间；已知人的重力为G，所以需要测量的量为：一级台阶的高度h'，台阶数n，登楼时间t；
故答案为：一级台阶的高度h'；台阶数n；登楼时间t。
【分析】结合功率的计算公式P＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
17．【答案】秒表；等；大
【知识点】功率大小的比较；功率计算公式的应用
【解析】【解答】测量学生上楼功率的原理：P＝ ＝ ＝ ，由表达式可知，除了需要皮卷尺测量小红上楼的高度h、磅秤测量小红的质量m外，还需要秒表测量小红上楼的时间t；当她分两次从一楼跑到三楼时，两次上楼的高度h相同，自身的质量m相等，由W＝Gh＝mgh可知，她第一次做的功W1等于第二次做的功W2；又因第一次上楼的时间12s小于第二次上楼的时间15s，所以，由P＝ 可知，第一次测出的功率P1大于第二次的功率P2。
故答案为：秒表；等；大。
【分析】根据功率的计算公式P＝ ＝ ＝ 可知需要测量的物理量；
由W＝Gh＝mgh可知功的大小关系，由P＝ 可知功率大小关系.
18．【答案】（1）秒表、体重计、刻度尺
（2）acd
（3）
（4）变大
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）实验中，需要用体重计测出自己的体重m、用刻度尺测出跳起的高度h、用秒表记录跳一定次数时所用的时间t；（2）根据P＝ ＝ 知需要测出了王华跳绳时起跳的高度h；测出了王华跳n次的总时间t； 测出王华的质量m，故必须测量的物理量是acd；（3）①根据重力公式，自己所受的重力G＝mg；②每次克服重力所做的功W＝Gh＝mgh；③则平均功率P＝ 。（3）若第二次王华快速跳，跳相同的次数，用的时间少，功率将变大。
故答案为：（1）秒表、体重计、刻度尺；（2）acd；（3） ；（4）变大。
【分析】根据实验原理P＝ ＝ 可知需要测量的物理量及实验器材.
19．【答案】爬到三楼所需的时间；500
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】上楼是克服自身重力做功，功等于自身重力和楼高的乘积，功率等于功和时间的比值；要比较全班同学谁的爬楼功率最大时，由于都是从一楼爬上三楼，所以上升的高度相同，由P＝ ＝ 可知，需要测量人体的重力和爬到三楼所需的时间。质量为50kg同学匀速爬杆训练时：受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，并且重力和摩擦力是一对平衡力，因此摩擦力大小和他的重力相等，方向和重力的方向相反，即f＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，方向竖直向下。
故答案为：爬到三楼所需的时间；500。
【分析】由P＝ ＝ 可知需要测量的物理量； 匀速上爬时 ，重力和摩擦力是一对平衡力.
20．【答案】质量；跳起的高度；t时间内跳绳的次数；P＝ 。
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】班级跳绳比赛时，要比一比谁跳绳的功率最大，应用磅秤测出同学的质量m，刻度尺测出跳起的高度h，用秒表测出t时间内跳绳的次数N；因此需要测量的物理量有质量、高度以及t时间内跳绳的次数，则功率的表达式：P＝ ＝ ＝ 。
故答案为：质量；跳起的高度；t时间内跳绳的次数；P＝ 。
【分析】利用P＝ ＝ ＝ 可知需要测量的物理量.
21．【答案】（1）P＝ ；台秤；刻度尺；秒表
（2）不能；不知他们的体重关系，不知他们登山时做功多少
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）上楼的过程就是克服重力做功的过程，上楼的功率：P＝ ＝ ＝ ，由P＝ 可知：实验需要：用台秤测出质量m、用刻度尺测量出楼高h、用秒表测量出上楼的时间t，然后可以求出上楼功率。（2）两人登山时，上升的高度相同，由于不知两人的体重关系，不知他们克服体重做功的大小关系，虽然知道他们登山时间的长短，但无法比较他们的功率大小。答案为：（1）P＝ ；台秤；刻度尺；秒表；（2）不能；不知他们的体重关系，不知他们登山时做功多少。
【分析】（1）利用P＝ ＝ ＝ 可知需要测量的物理量及实验器材.
（2）同理，结合功率的计算公式分析理解即可.
22．【答案】刻度尺；人升的高度h；
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】根据功率的计算公式P＝ 需要测出：体重、人上升的高度和做引体向上的时间。（1）实验在中主要用到的测量工具是：体重计、刻度尺、秒表。（2）测定小强每次上升的高度：做引体向上时上升的高度h，则小强所做功的功率为P＝ ＝ 。
故答案为：刻度尺；人升的高度h； 。
【分析】根据功率的计算公式P＝ 可知需要测量的物理量及实验器材，进一步计算即可.
23．【答案】0.15；0.12；不变
【知识点】功率的计算；压强大小比较；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】（1）物体A匀速向右移动，处于平衡状态，由平衡条件得：物体A受到向左的摩擦阻力：fA＝F乙＝1.2N；由图示可知，承重绳子的有效股数n＝3，甲测力计移动的速度：V甲＝nVA＝3VA＝3×0.1m/s＝0.3m/s，拉动甲测力计的功率：P＝ ＝ ＝F甲V甲＝0.5N×0.3m/s＝0.15W，（2）滑轮与绳子之间摩擦力：f＝3F甲﹣F乙＝3×0.5N﹣1.2N＝0.3N，在匀速拉动4s时间内A移动的距离：s＝vt＝0.1m/s×4s＝0.4m，在匀速拉动4s时间内所做的额外功：W＝fs＝0.3N×0.4m＝0.12J。（3）在拉动的过程中A对地面的压力和与地面的接触面不变，由压强公式可知，物体对地面的压强不变。
故答案为：0.15；0.12；不变。
【分析】由物体A匀速移动可得摩擦力等于拉力；甲测力计的速度是物体A的3倍，根据公式P=FV可求拉动甲测力计的功率.
甲的拉力是乙的拉力和滑轮与绳子之间的摩擦力之和的，已知甲、乙测力计的示数，可求滑轮与绳子之间摩擦力的大小，已知A的移动速度和时间，根据公式S=Vt可求移动的距离，最后根据公式W=FS求出在匀速拉动4s时间内所做的额外功.
在拉动A的过程中，压力与受力面积不变，A对地面的压强不变.
24．【答案】3×104；25
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】（1）由题知牵引力的功率为100W，行驶时间为5min，由P＝ 可得，这个过程电动自行车做功（即牵引力做功）：W＝Pt＝100W×5×60s＝3×104J；（2）电动自行车的速度：v＝ ＝ ＝4m/s，由题知，电动自行车匀速行驶，所以水平方向的阻力与牵引力是一对平衡力，由P＝ ＝ ＝Fv＝fv可得阻力的大小：f＝ ＝ ＝25N。
故答案为：3×104；25。
【分析】由P＝ 可得，这个过程电动自行车做功（即牵引力做功）；由v＝ 求得电动自行车的速度，再由P＝ ＝ ＝Fv＝fv可得阻力的大小.
25．【答案】600；不是
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）该队员匀速爬坡时的功率为：P＝ ＝ ＝600W；（2）根据W＝Fs可知，该队员爬坡时的牵引力为：F＝ ＝ ＝600N；运动员爬坡时所做的功包括克服重力所做的功和克服阻力所做的功，即W＝W重+W阻，克服重力所做的功：W重＝Gh＝800N×10m＝8000J，所以克服阻力所做的功为：W阻＝W﹣W重＝12000J﹣8000J＝4000J；则爬坡时受到的阻力为：f＝ ＝ ＝200N。由计算可知，爬坡时受到的阻力和牵引力不相等，所以爬坡时受到的阻力和牵引力不是一对平衡力。
故答案为：600；不是。
【分析】利用P＝ 求得该队员匀速爬坡时的功率；根据W＝Fs可知该队员爬坡时的牵引力，运动员爬坡时所做的功包括克服重力所做的功和克服阻力所做的功，进一步利用W＝Fs计算即可.
26．【答案】20；1.2×107；4×104
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）出租车行驶的时间：t＝10：05﹣10：00＝5min＝300s，车行驶的路程：s＝6.0km＝6000m，出租车行驶的速度：v＝ ＝ ＝20m/s；（2）牵引力做功：W＝Fs＝2000N×6000m＝1.2×107J；（3）出租车的功率：P＝ ＝ ＝4×104 W。
故答案为：20；1.2×107；4×104 。
【分析】利用v＝ 求得出租车行驶的速度；利用W＝Fs求得牵引力做的功；再利用P＝ 求得出租车的功率.
27．【答案】0；100；10
【知识点】功率的计算；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）重力的方向是竖直向下的，而物体是在水平方向上移动距离，所以重力没有做功，即重力做功为0J；（2）当拉力撤去后，物体由于惯性又前进了2m，在此过程中，拉力不做功，所以拉力只有在物体在水平面匀速前进了5m的过程中做功，故拉力做的功：W＝Fs＝20N×5m＝100J；拉力的功率P＝ ＝ ＝10W。
故答案为：0；100；10；
【分析】重力的方向是竖直向下的，物体在水平方向上移动距离，重力没有做功；当拉力撤去后，物体由于惯性前进拉力不做功；利用W＝Fs求得拉力做的功，再利用P＝ 求得拉力的功率.
28．【答案】<；=
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】（1）不计摩擦，AC＞BC，则斜面AC倾斜角度小于BC，所以物体沿AC运动时拉力较小，即F1＜F2；（2）不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，拉力在两斜面上做功相同（等于克服物体重力所做的功），即W1＝W2；拉力做功相同，所用时间相同，根据P＝ 可知，拉力做功的功率相同，即P1＝P2。
故答案为：＜；＝。
【分析】斜面倾斜角度越小，物体沿斜面运动时所用拉力越小；
不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，拉力在两斜面上做功相同，再根据P＝ 可知拉力做功的功率大小关系.
29．【答案】150；0；30；0
【知识点】功率的计算；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】拉力做功：W＝Fs＝50N×3m＝150J；拉力做功功率：P＝ ＝ ＝30W；小车在水平方向上运动，在重力方向上没有移动距离，故重力做功为0J；重力做功的功率为0W；
故答案为：150；0；30；0。
【分析】利用W＝Fs计算拉力做的功，再利用P＝ 求得拉力做功功率；
在重力方向上没有移动距离，重力不做功.
30．【答案】1：1；2：3
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】由题知，两汽车的功率相同，行驶的时间相同，由P＝ 可得，两辆汽车做功之比： ＝ ＝ × ＝ ；由W＝Fs可得，两辆汽车的牵引力之比： ＝ ＝ × ＝ × ＝ 。
故答案为：1：1；2：3。
【分析】结合题意，由P＝ 可得两辆汽车做功之比，再由W＝Fs可得两辆汽车的牵引力之比.
31．【答案】（1）D
（2）①；秒表
（3）时间t/s
（4）P＝
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）（4）爬楼时需要克服自身的重力做功，爬楼的功率P＝ ＝ ＝ ，①测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度，根据P＝ 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m和爬楼的高度h，算出爬楼做的功（即W＝mgh），爬楼做的功越大，功率就越大；③控制爬楼高度相同，测出各自的体重m和爬楼时间t，若 的比值越大，功率就越大；所以三种方法都是可以的，
故答案为：D；（2）要求估测每位同学功率的大小，根据P＝ 测出功率的值，可以用方案①；可知需要测量的物理量有：同学的体重（m）、上楼的高度（h）、上楼所用的时间（t）；用体重计用测量体重，用卷尺测楼高，用秒表测登楼时间。（3）表格中缺少时间，故应填入时间t/s；故答案为：（1）D；（2）①；秒表；（3）时间t/s；（4）P＝ 。
【分析】结合爬楼的功率计算方法P＝ ＝ ＝ 可知方案是否可行及所需要的测量仪器.
32．【答案】（1）体重计；秒表；刻度尺
（2）D
（3）B
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】（1）爬楼要克服自身重力做功，功率P＝ ＝ ＝ ，由P＝ 可知，实验时需要测量：体重（质量m）、楼高h、爬楼所用时间t，因此需要的实验器材为：体重计、秒表、刻度尺；（2）爬楼是克服自身的重力做功，爬楼功率P＝ ；①测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度，由P＝ 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mgh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 的比值越大，功率就越大；所以三种方法都是可以的，D符合题意。（3）同学的质量约为50kg，每层楼的高度约为3m，上5楼所做的功约为W＝mgh＝50kg×10N/kg×4×3m＝6000J，功率约为P＝ ＝ ＝300W，
故答案为：B；故答案为：（1）体重计；秒表；刻度尺；（2）D；（3）B。
【分析】（1）结合爬楼的功率计算方法P＝ ＝ ＝ 可知方案是否可行及所需要的测量仪器.
（3）估测人的体重，每层楼的高度大约为3m，代入数据求解即可.
33．【答案】（1）根据P＝ 可得，该成年人的心脏跳动1h做的功：W＝Pt＝1.5W×1×3600s＝5.4×103J；
答：该成年人的心脏跳动10h做功5.4×103J
（2）根据W＝Gh可得，用这些功提升水的高度：h＝ ＝ ＝5.4m。
答 ：这些功可以把重1000N的水送到5.4m高的地方
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）
根据P＝ 可得该成年人的心脏跳动1h做的功 .
（2） 根据W＝Gh可得用这些功提升水的高度 .
34．【答案】（1）由图可知，承担物重的绳子段数n＝3，汽车运动的速度为，v＝3m/s，则物体上升速度：v物＝ v＝ ×3m/s＝1m/s，已知井深，h＝12m，由v＝ 得，将物体由井底拉至井口需要的时间：t物＝ ＝ ＝12s；
答：将物体由井底拉至井口需要12s
（2）将物体从井底拉至井口的过程中，绳端移动的距离：s＝3h＝3×12m＝36m，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功：W总＝Fs＝2.5×103N×36m＝9×104J；
答：将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了9×104J功
（3）汽车匀速运动时，受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力，汽车拉绳子的力与绳子拉汽车的力是下滑作用力，根据力的平衡条件可得牵引力：F牵＝F+f＝F+0.1G车＝2.5×103N+0.1×3×104N＝5.5×103N，牵引力做功功率：P＝F牵v汽＝5.5×103N×3m/s＝1.65×104W。
答：汽车牵引力的功率为1.65×104W
【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合图像，
物体上升速度：v物＝ v，由v＝ 得将物体由井底拉至井口需要的时间.
（2）利用s=nh计算
绳端移动的距离 ，再利用
W总＝Fs 求得
汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功 .
（3） 汽车匀速运动时，根据力的平衡条件可得牵引力 ，再利用 P＝F牵v汽 求得 牵引力做功功率 .
35．【答案】（1）雾炮车载满水时的总质量：m总＝m车+m水＝10×1000kg+10×1000kg＝2×104kg，总重力：G总＝m总g＝2×104kg×10N/kg＝2×105N，由题可知，雾炮车满载行驶时的牵引力：F＝0.1G总＝0.1×2×105N＝2×104N，
答：牵引力的大小为2×104N
（2）牵引力做功：W＝Fs＝2×104N×1500m＝3×107J；牵引力对雾炮车做功的功率：P＝ ＝ ＝1×105W。
答：牵引力对雾炮车做的功是3×107J|功率多大是1×105W
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）首先利用G=mg求得总重力，依据“
雾炮车满载行驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍 ”求得牵引力大小.
（2）利用 W＝Fs 求得 牵引力做的功 ，再利用 P＝ 求得 牵引力对雾炮车做功的功率 .
36．【答案】（1）由v＝ ，可得，汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间：t＝ ＝ ＝50s；
答：汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间为50s
（2）汽车的牵引力做的功：W＝Fs＝4.8×103N×500m＝2.4×106J。
答：汽车的牵引力做的功为2.4×106J
（3）汽车的功率P＝ ＝ ＝Fv＝4.8×103N×10m/s＝4.8×104W。
答：汽车的功率是4.8×104W
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）
由v＝ 可得汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间.
（2）利用
W＝Fs 求得
汽车的牵引力做的功 .
（3）利用 P＝ ＝ ＝Fv 求得 汽车的功率 .
37．【答案】（1）水平动力对运动员做的功：W＝Fs＝30N×100m＝3000J，则水平动力对运动员做功的功率：P＝ ＝ ＝50W。
答：在60s内水平动力对运动员做功的功率为50W
（2）因为该运动员漂浮在水面上，所以运动员受到的浮力：F浮＝G＝mg＝75kg×10N/kg＝750N，由F浮＝ρ水gV排得，
运动员排开水的体积：V排＝ ＝ ＝0.075m3，
因为露出水面的头部体积可以忽略不计，所以，运动员的体积V＝V排＝0.075m3。
答：运动员的体积约为0.075m3
【知识点】功率的计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）利用
W＝Fs 求得
水平动力对运动员做的功 ，再利用
P＝ 求得
水平动力对运动员做功的功率 .
（2） 运动员漂浮在水面上，F浮＝G＝mg ， 由F浮＝ρ水gV排得运动员排开水的体积，进一步求得运动员的体积.
38．【答案】（1）货车对地面的压力：F压＝G总＝（m车+m货）g＝（1.5×103kg+0.5×103kg）×10N/kg＝2×104N，因货车沿平直的公路匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，货车的牵引力；F=f=0.05 = =1000N;
答：货车的牵引力是1000W
（2）牵引力做的功：W=Fs=1000N×500m= J,牵引力做功的功率： = =1000W
答：牵引力做功为 |功率是1000W
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）利用
F压＝G总＝（m车+m货）g 求得
货车对地面的压力 ，
货车沿平直的公路匀速行驶时受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据“受到的阻力为车对地面压力的0.05倍”求得牵引力大小.
（2）利用
W=Fs 求得
牵引力做的功 ，再利用
求得
牵引力做功的功率 .
