11.2功率TOC\o"13"\h\u 2 2知識點1：比較做功的快慢 201實驗探究：比較做功快慢的方法 3知識點2：功率 402功和功率的區別及聯系 503功的定義式 704功的推導式的應用 905功的大小比較 11知識點3：功率的測定 1206實驗：功率的測定 13 15

1.知道什么是功率。能說出功率的物理意義，并能寫出功率的定義式及其單位。(物理觀念、科學思維)2.能結合生活中的實例說明功率的含義。(物理觀念)3.能應用功率的定義式進行簡單的計算，并能利用功率的概念設計測量生活中功率的大小。(物理觀念、科學探究)知識點1：比較做功的快慢1.現象探究：機械做功快慢的比較圖示現象探究運送同樣多的磚到同樣高的地方，用起重機比用滑輪組所需的時間短在相同的時間內，用起重機比用滑輪組能運送更多的磚探究分析做功相同，用時不同，說明做功有快慢之分。做相同的功，用時短的做功快做功時間相同，做功多少不同，說明做功有快慢之分。用時相同，做功多的做功快探究結論做功的快慢與做功的多少及做功的時間兩個因素有關2.比較物體做功快慢的方法(1)若做功相同，可比較做功時間的長短，所用時間越短，做功越快;所用時間越長，做功越慢。(2)若做功時間相同，可比較做功的多少，做功越多，做功越快;做功越少，做功越慢。通過以上兩種方法的比較，說明做功的快慢與做功的多少和做功時間這兩個因素都有關系。【點撥】物體的體積≠物體排開液體的體積【點撥】物體的體積≠物體排開液體的體積物體的體積與物體排開液體的體積是不相同的。當物體浸沒液體中時，物體的體積等于物體排開液體的體積；當物體沒有浸沒時，物體的體積大于它排開液體的體積。01實驗探究：比較做功快慢的方法【典例1】某班同學進行登樓比賽，看誰做功快。甲、乙同學記錄自己兩次從一樓跑到確定的樓層所用的時間，并填入下面表格中，然后將有關的物理量也記錄在下面的表格中（g取10N/kg）學生實驗序號學生的質量/kg樓梯的高度/m登梯做的功/J所用的時間/s甲150315005250315008乙354610454316205（1）第3次實驗乙同學做的功為J，分析比較實驗次數，可以得出的初步結論是：當做功所用時間相同時，做功越多，做功越快。（2）分析比較實驗次數1和2，可以得出的初步結論是。（3）分析比較以上實驗數據，可以得出登樓做功最快的學生是（填“甲”或“乙”）。【答案】32401、4做相同的功，所用時間越少的，做功越快乙【詳解】（1）[1]做的功為[2]1、4兩次實驗，登上樓梯的時間相等；但第四次人的質量大，登上高度相同的樓梯，做的功多。比較這兩次數據，可以得出結論：在相同的時間內，做功越多，做功就越快。（2）[3]這兩次實驗中，做功相同，但的所用的時間不同，故得出的結論是：做功相同時，所用時間越少，做功就越快。（3）[4]第二次做功比第一次快，第四次慢；第三次做功是第四次功的2倍，所用時間也是第四次的2倍，則這兩次做功快慢相同。故乙做功快。【變式11】某班同學在體育課上進行“引體向上”活動，三位同學為了比較誰做功快，做了如下實驗：他們分別測出各自連續做5次“引體向上”的時間，身體引體向上的的距離。然后將數據記錄在表格中。序號學生重力（N）引體向上的距離（m）完成5次做的功（J）完成5次所用的時間（s）1甲5000.4812005.42乙4800.4510805.43丙6000.4012006.5（1）分析比較實驗序號中的數據，可以得出的初步結論是：當做功所用的時間相同時，做功越多，做功越快；（2）分析比較實驗序號1與3中的數據，可以得出的初步結論是；（3）分析比較實驗序號2與3中的數據，若要比較乙、丙兩位同學做功的快慢，應在表格中添加的欄目是，因此為了比較做功快慢，物理學中引入了物理量；（4）由上分析可知，甲、乙、丙三位同學做功最快的是（選填甲、乙、丙）。【答案】1與2做相同的功，所用時間越少的，做功越快做的功與所用時間的比值（J/s）功率甲【詳解】（1）[1]要得出“當做功所用時間相同時，做功越多，做功越快”的結論，就要做功時間相同而做的功不同，由表格數據可知，1與2做功時間相同而做功的多少是不同的。（2）[2]分析比較實驗序號1與3中的數據可知，做功是相同的，第一次做功時間短，則做功快，故結論為：做相同的功，所用時間越少的，做功越快。（3）[3][4]分析比較實驗序號2與3中的數據可知，做功時間和做功的多少都是不同的，若要比較乙、丙兩位同學做功的快慢，就要計算功與時間的比值（J/s），比值大的做功快。因此為了比較做功快慢，物理學中引入了物理量功率。（4）[5]甲、乙、丙三位同學中甲做功最多，但用時最少，根據可知甲同學做功最快。知識點2：功率1.功率的概念內容舉例說明功率的物理意義（1）功率是不是物體做功快慢的物理量。功率越大，不是物體做功越快；功率越小，不是物體做功越慢。（2）功率的大小表示物體單位時間內做功的多少。例如，小明推箱子做功的功率為80W，表示小明每秒對箱子做功80J。做功相同，做功時間不同功率將功與做功所用時間的比叫功率相同時間內做功越多，表示做功越快【點撥】多少與快慢【點撥】多少與快慢做功“多少”與“快慢”的意義不同，做功多的不一定做功快，做功少的不一定做功慢。只有做功時間相同時，做功多的做功才快，即功率才大。所以，描述功率時不能說物體做功越多，功率越大，也要注意時間的多少，一般描述為單位時間內（或相同時間內），物體做功越多，功率越大。02功和功率的區別及聯系【典例2】關于功率，下列說法正確的是（）A．功率越大，做功一定越多B．做功的時間短，功率一定大C．單位時間內完成的功越多，做功一定越多D．做功越快，功率也就越大【答案】D【詳解】物體單位時間內做的功叫功率，它是反映做功快慢的物理量。物體做功的多少與功率大小和做功時間都有關系。A．做功的多少與功率大小和做功時間都有關系，功率越大，物體做功不一定越多，故A錯誤；B．功率的大小與做的功和做功時間有關，做功的時間短，功率不一定大，功的大小未知，故B錯誤；C．物體單位時間內所做的功叫功率，所以單位時間內完成的功越多，則功率越大，故C錯誤；D．功率反映做功快慢的物理量，做功越快，功率也就越大，故D正確。故選D。【變式21】下列關于功率的說法中，正確的是（

）A．物體做功越多，功率越大 B．物體做功時間越短，功率越大C．物體做功越快，功率越大 D．物體做功時間越長，功率越大【答案】C【詳解】A．由可知，物體做功越多，時間未知，功率不一定越大，故A錯誤；B．由可知，物體做功時間越短，做功多少未知，功率不一定越大，故B錯誤；C．功率表示做功的快慢，物體做功越快，功率越大，故C正確；D．由可知，物體做功時間越長，做功多少未知，功率不一定越大，故D錯誤。故選C。【變式22】下列關于功和功率的說法正確的是（）A．踢出去的足球在離開腳空中飛行的過程中，腳對足球做了功B．作用在物體上的力越大，力做的功就越多C．功率越大的機械，做功就越多D．功率越大的機械，做功就越快【答案】D【詳解】A．足球離開腳，足球不再受到腳的踢力作用，足球由于慣性繼續運動，腳對足球沒有做功，故A錯誤；B．機械做功的多少與力的大小和物體在這個力的方向上移動的距離有關，不知道物體在這個力的方向上移動的距離，無法確定做功的多少，故B錯誤；C．物體在單位時間完成的功叫功率，功率與做功的多少和時間的長短兩個物理量有關，只知道一個物理量，無法確定功率的大小，故C錯誤；D．功率是比較做功快慢的物理量，功率大的機械一定比功率小的機械做功快，故D正確。故選D。2.功率的定義式（1）功率的定義式為（在t時間內的平均功率）。（2）用公式計算功率的注意事項①解題時一定要弄清三個物理量的對應關系，功W一定是對應時間t內完成的，這樣算出來的功率才是時間t內的功率。②可以變形為W=Pt和，兩變形式可分別用于求功和做功所用時間。3.功率的單位（1）根據功率的定義式可以推導出功率的單位。在國際單位制中，功的單位是焦耳（J），時間單位是秒（s），則功率的單位是焦耳/秒（J/s）。為了紀念英國著名發明家瓦特，給功率單位一個專門的名稱，叫做瓦特，簡稱瓦，符號為W，即1W=1J/s。瓦特是焦耳每秒的專用名稱。（2）功率的常用單位還有千瓦（kW）、兆瓦（MW）。1kW=103W，1MW=106W。拓展：功率的單位“匹”拓展：功率的單位“匹”我們在購買空調時總要問一下“這個空調是幾匹的”，這里的“匹”實際上是一個舊制功率單位，1匹=735W。生活中我們通常不會用準確的數值去描述產品的制冷功率，所以把輸入功率為800W左右的空調統稱為1匹，1kW左右的統稱為1.5匹。03功的定義式【典例3】一輛重力為5N的玩具小車放在水平地面上，在水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度勻速直線運動了2m，小車受到的阻力大小為3N，求：（1）拉力F對小車做的功；（2）拉力F的功率。【答案】（1）；（2）【詳解】解：（1）小車做勻速直線運動，它受到的拉力和阻力是一對平衡力，大小相等，所以拉力為F=f=3N拉力F對小車做的功為（2）小車運動的時間為拉力F的功率為答：（1）拉力F對小車做的功為；（2）拉力F的功率為。【變式31】一電動玩具車的重力為80牛，在平直桌面上勻速行駛15秒，通過的路程為20米。若這段時間內，電動玩具車發動機的功率為60瓦。求：（1）這段時間內，玩具車發動機所做的功W。（2）這段時間內，玩具車發動機的牽引力F。【答案】（1）900J；（2）45N【詳解】解：（1）玩具車行駛的時間t=15s，玩具車發動機所做的功W=Pt=60W×15s=900J（2）玩具車發動機的牽引力為答：（1）這段時間內，玩具車發動機所做的功為900J；（2）這段時間內，玩具車發動機的牽引力為45N。【變式32】如圖甲所示是重為500N的小車，在80N的水平推力作用下，沿水平地面做直線運動。（1）小車運動的速度；（2）10s內水平推力對小車所做的功；（3）水平推力的功率。【答案】（1）1.2m/s；（2）960J；（3）96W【詳解】解：（1）由圖乙可知，小車在推力的作用下做勻速直線運動，當t=10s時，對應的路程s=12m，則小車的速度為（2）由圖象可知，10s內小車通過的路程為12m，則推力對小車做的功W=Fs=80N×12m=960J（3）水平推力的功率答：（1）小車運動的速度是1.2m/s；（2）10s內水平推力對小車所做的功是960J；（3）水平推力的功率是96W。4.功率計算的推導公式P=Fv（1）當物體在力F作用下，以速度v沿力的方向做勻速直線運動時，力F做功的功率可以表示為，即功率的大小等于作用在物體上的力與物體速度的乘積。（2）由P=Fv可知，當機車的輸出功率P一定時，機車速度v越小，機車發動機輸出的牽引力F越大。（3）應用P=Fv進行計算時，力的單位為N，速度的單位為m/s，這樣計算出的功率的單位才是W。（4）P=Fv在生活中的應用某些阻力較大的情況下，當發動機輸出功率不能改變時，人們常常通過降低速度來獲得較大的牽引力。所以，當汽車要爬又長又陡的坡時，司機常換低擋位，以獲得更大的牽引力從而順利上坡。04功的推導式的應用【典例4】（多選）把一個木塊放在粗糙程度相同的水平地面上，它受到了水平向左的拉力F的作用，如圖甲所示。拉力F的大小與時間t的關系如圖乙，木塊的運動速度v與時間t的關系如圖丙所示。則下列說法正確的是（）A．t=3s時木塊受到的合力為2NB．t=1s時木塊受到的摩擦力為0NC．4~6s內，拉力做功48JD．4~6s內，木塊克服摩擦力做功的功率為16W【答案】AD【詳解】A．由圖丙得，4~6s內，木塊做勻速直線運動，木塊受到的摩擦力等于拉力，由圖乙得，此時拉力為4N，則摩擦力為4N；當時，木塊做加速直線運動，木塊對水平面的壓力不變，接觸面粗糙程度不變，則木塊受到的摩擦力不變，為4N，由圖乙得，此時拉力為6N，則此時木塊受到的合力為故A正確；B．當時，木塊靜止，此時拉力為2N，摩擦力等于拉力，為2N，故B錯誤；C．4~6s內，拉力做功故C錯誤；D．4~6s內，木塊克服摩擦力做功的功率為故D正確。故選AD。【變式41】如圖所示，重為20N的正方體物塊放在水平桌面上，在10N的水平拉力F作用下，5s內沿水平方向勻速直線運動50cm，則物塊受到的合力為N，水平拉力F做功的功率為W。【答案】01【詳解】[1]正方體物塊勻速運動，說明木塊豎直方向上的重力與地面對它的支持力是一對平衡力，則此時木塊受到的合力為0。[2]正方體物塊沿水平方向勻速運動的速度水平拉力F做功的功率【變式42】某機器人在水下運動時，所受海水阻力與速度的關系如圖所示，求機器人在水下以0.5m/s的水平速度勻速運動時，機器人水平推進力的功率為W。【答案】87.5【詳解】由圖像可知，海水阻力與機器人的運動速度成正比，當機器人運動速度為0.2m/s時，f=70N；當機器人運動速度為0.5m/s時，f=175N。又因為機器入勻速前進時，機器人水平推進力為F=f=175N則機器人水平推進力的功率為5.功和功率的比較功功率概念力與物體在力的方向上移動的距離乘積功與做功所用時間之比物理意義表示物體做功的多少表示物體做功的快慢符號WP計算公式W=Fs決定因素力F、物體在力F方向上移動的距離s功W、做功所用時間t單位焦耳（J）瓦特（W）聯系W=Pt05功的大小比較【典例5】如圖所示，小麗和叔叔一起從一樓爬到五樓（二者均克服自身的重力做功），小麗先于叔叔到達五樓，已知叔叔的體重大于小麗的體重。下列說法中正確的是（）A．小麗做的功可能等于叔叔做的功B．小麗的功率可能等于叔叔的功率C．小麗做的功一定大于叔叔做的功D．小麗的功率一定大于叔叔的功率【答案】B【詳解】AC．小麗和叔叔一起從一樓爬到五樓，沿重力發生位移的距離相同，但小麗叔叔的體重大于小麗的體重，二者所克服的重力不同，所以小麗上樓克服重力做的功小于她叔叔做的功，故AC錯誤；BD．功率表示做功的快慢，小麗叔叔克服重力所做功大，但做功所用時間長，小麗克服重力所做功雖然小，但做功時間短，由可得，小麗的功率可能大于叔叔的功率，也可能小于叔叔的功率，還可能等于叔叔的功率，故B正確，D錯誤。故選B。【變式51】舉重是我國的優勢體育項目。一位身高180cm的運動員和一位身高160cm的運動員，在挺舉項目中用相同時間把同樣重的杠鈴舉起，如果他們對杠鈴所做的功的功率分別為P1和P2，則P1P2（選填“>”“<”或“=”）。【答案】>【詳解】由題意知，兩人舉起杠鈴的重力相同，其中身高較高的運動員舉起杠鈴的高度較大，即由W=Gh可知，兩人舉起杠鈴做的功的關系為W1＞W2其中舉起杠鈴用的時間相同，由可知，兩人所做功功率關系為P1＞P2【變式52】如圖所示，一物體在水平向右的拉力F1的作用下以2m/s的速度在水平地面上勻速運動了10m，拉力F1所做的功為W1，功率為P1，若該物體在水平向右的拉力F2的作用下以1m/s的速度在同一水平地面上勻速運動了10m，拉力F2所做的功為W2，功率為P2，則W1W2，P1P2（均選填“＞”“=”或“＜”）。【答案】＝＞【詳解】[1][2]由題可知，同一物體先后以不同的速度在同一水平地面上勻速運動，則物體對水平地面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，因此兩次物體受到的滑動摩擦力不變；又因為物體在水平地面上勻速運動，根據二力平衡條件可知，水平拉力F和滑動摩擦力f是一對平衡力，大小相等，即F1＝F2＝f物體運動的距離都為10m，且F1＝F2由W＝Fs可知，拉力做的功W1＝W2因為v1＞v2且F1＝F2由可知，拉力做功的功率P1＞P2知識點3：功率的測定1.實驗原理由可知，要測量功率，必須測物體（或機械）所做的功W和完成這些功所用的時間t。如果我們要測自己上樓的功率，需測出自己的重力G（或質量m）、樓層的高度h和上樓所用時間t。2.實驗器材體重計（或磅秤），皮尺（或米尺），計時器（停表、手表等）。3.實驗步驟（1）體重計（或磅秤）測出自己的質量（m），求出自己的重力G。（2）用皮尺（或米尺）測出所登樓層的高度h（或測出一個臺階的高度h0，然后數出樓梯的臺階數n，則所登樓層高度為h=nh0）。（3）用停表（或手表）測出自己上樓所用時間t。功率的計算式為：或。4.實驗注意事項（1）測量人上樓的功率時，登樓梯是克服人自身重力做功。（2）測量過程中，應測量樓層的高度，而不測量樓梯的長度。（3）做功的時間越短，測量誤差越大，因此在測量時要適當增加做功所用時間，以減小測量誤差。06實驗：功率的測定【典例6】引體向上是同學們經常做的一項健身運動，如圖所示，該運動的規范動作是兩手正握單杠，由懸垂開始，上提時，下顎須超過杠面；下放時，兩臂放直，不能曲臂。這樣上拉下放，重復動作，可達到鍛煉臂力和腹肌的目的；物理實踐活動時，小明連續做了15個規范的引體向上，小組的同學們測量小明做引體向上時的功率，設計的實驗記錄表格如下所示；質量m/kg完成15個的時間t/s①做的總功W/J②

（1）實驗原理：；（2）需要的測量器材：體重計、、；（3）請將表中空格處內容補充完整：①；②；（4）小組中小華也在1min內完成15個規范動作，小組同學討論后認為，小明和小華的功率不相等，其理由是（寫出一點，合理即可）。【答案】停表刻度尺每次重心升高的高度h/m功率P/W兩位同學的質量不相同【詳解】（1）[1]實驗中通過測量引體向上時做功的多少與做功的時間之比，間接測量引體向上時的功率，所以實驗原理是。（2）[2][3]要測功率的大小，需要使用體重計測量人的體重，需要測量每次下顎上升的高度，需要使用刻度尺進行測量，還需用秒表測量連續完成15個引體向上動作需要的時間。（3）[4][5]實驗中需要用刻度尺量出身體上升，身體重心升高的高度h/m；計算做引體向上時的功率P/W。（4）[6]由于兩位同學的質量不相同，做15個引體向上的功不同，所以兩位同學的功率不相等。【變式61】學校買了一箱物理器材，小軍同學將它從一樓運到三樓，如圖所示，小麗同學想測量小軍搬運器材過程中對箱子做功的功率。

（1）測量所需的器材；（2）寫出計算功率的最后表達式P=；（3）小麗同學設計的實驗步驟如下，其中多余的是；A．箱子所受的重力B．測出樓梯的總長度C．測出一樓到三樓的豎直高度D．測出小軍上樓所用的時間E．算出小軍搬運箱子的功率（4）請你幫小麗設計一個實驗數據記錄表格。【答案】磅秤、秒表、尺子B見解析【詳解】（1）[1]測量搬運器材過程中對箱子做功的功率，對箱子做功的功率由功率公式可知，需要測量：m為箱子的質量，h為一樓到三樓的豎直高度，t為上樓所用的時間，所以，需要磅秤測量箱子的質量m，用尺子測量一樓到三樓的豎直高度h，用秒表測量上樓所用的時間t。（2）[2]由(1)可知，計算功率的表達式為（3）[3]由（1）的分析可知，不需要測量樓梯的總長度，故ACDE符合題意，B不符合題意。故選B。（4）[4]實驗數據的記錄表格包括箱子的質量、樓梯高度、登樓時間、功率這四個內容，如下表：項目數據箱子的質量m/kg箱子的重G/N樓高h/m登樓時間t/s小明的功率P/W一、單選題1．甲機械比乙機械的功率大，表示兩機械在工作時（）A．甲更省力 B．甲做功多C．甲做功快 D．甲用時少【答案】C【詳解】AC．功率來表示物體做功的快慢的物理量，功率大的做功快，機械是否省力與功率大小無關；甲機械比乙機械的功率大，表示兩機械在做功時甲機械做功快，乙機械做功慢，故A不符合題意，C符合題意；B．由W=Pt可知，不知道做功時間長短，功率大的機械做功不一定多，故B不符合題意；D．由可知，不知道做功多少，功率大的機械做功時間不一定少，故D不符合題意。故選C。2．關于功和功率，下列說法中正確的是（）A．只要有力作用在物體上就一定會做功B．力對物體做的功越多，功率就一定越大C．功率大的機械做功一定快D．功等于力與物體移動距離的乘積【答案】C【詳解】A．有力作用在物體上，且在力的方向上移動距離，這個力就一定會做功，如果沒有在力的方向上移動距離，故這個力不做功，故A錯誤；B．功率是做功快慢的物理量，力對物體做的功越多，時間未知，功率的大小未知，故B錯誤；C．功率是做功快慢的物理量，功率就一定越大，故C正確；D．功等于力與物體在力的方向上移動距離的乘積，故D錯誤。故選C。3．關于功和功率，以下說法錯誤的是（）A．功率越小，做功越慢 B．功率越小，在相同的時間內做的功越少C．功率越大，做功越多 D．功率越大，做同樣多的功所用時間越【答案】C【詳解】A．功率來表示物體做功的快慢，機器的功率越小，做功越慢，故A正確，不符合題意；B．由可知，功率越小，在相同的時間內做的功越少，故B正確，不符合題意；C．做功多少與功率、時間兩個因素有關，機器的功率越大，做的功不一定越多，故C錯誤，符合題意；D．由可知，功率越大，做同樣多的功所用時間越少，故D正確，不符合題意。故選C。4．如圖所示，兩個滑梯高度相等，如果小陽分別從左側直梯和右側弧形滑梯上端滑到地面，所用時間分別為t1和t2，小陽所受重力做功分別為W1和W2，重力的功率分別為P1和P2，已知t1<t2，則下列說法正確的是（

）A．W1>W2 B．W1=W2C．P1=P2 D．P1<P2【答案】B【詳解】AB．小陽受到的重力不變，兩個滑梯高度相等，根據W=Gh可知，小陽分別從左側直梯和右側弧形滑梯上端滑到地面，小陽所受重力做的功一樣多，即W1=W2，故A錯誤，B正確；CD．因為小陽所受重力做的功一樣多，而所用的時間關系為t1<t2，根據可知，重力的功率大小關系為P1>P2，故CD錯誤。故選B。5．為了增強免疫力抵御H1N1甲型流感，星期天小明和爸爸一起去登山。小明用了20min登上山頂，爸爸用了25min登上山頂，爸爸的體重時小明的1.5倍，則小明與爸爸登山時所做功的功率之比是（）A．5︰6 B．6︰5 C．15︰8 D．2︰3【答案】A【詳解】小明登上山頂做的功爸爸登上山頂做的功小明的登山功率爸爸的登山功率小明與爸爸登山時所做功的功率之比是由計算可知，A符合題意，BCD不符合題意。故選A。6．如圖甲所示，在粗糙程度均勻的水平地面上的運動物體，受到方向不變的水平拉力F的作用，其F—t和v—t圖像分別如圖甲和圖乙所示。下列有關拉力做功及其功率的分析正確的是（）A．9~12s內拉力做功為18J B．0~3s內拉力做功為9JC．3~6s內拉力的功率逐漸變小 D．第4s拉力的功率為36W【答案】A【詳解】A．由圖乙可知，9~12s內物體做勻速直線運動，速度v=1m/s，則通過的路程為由圖甲可知，此時拉力為F=6N，則推力對物體做功故A正確；B．由圖乙知，物體0~3s內速度為0，沒有在拉力F的方向上移動距離，因此拉力不做功，故B錯誤；C．由圖乙知，物體3~6s內速度逐漸變大，由圖甲可知，3~6s內拉力大小不變，根據可知，功率逐漸變大，故C錯誤；D．由圖甲可知，第4s拉力為9N，由圖乙可知，3s時速度為0，6s時速度為3m/s，物體做加速直線運動，所以第4s的速度為1m/s，功率為故D錯誤。故選A。7．物體在同一水平面上做勻速直線運動，當速度為3m/s時，受到的水平推力為F1；當速度為5m/s時，受到的水平推力為F2。兩次推力的功率分別為P1、P2，則F1∶F2和P1∶P2分別為（）A．3∶5，9∶25 B．3∶5，1∶1 C．3∶5，3∶5 D．1∶1，

3∶5【答案】D【詳解】因為兩次都是勻速直線運動，根據二力平衡條件知道，推力都等于摩擦力，因為物體對接觸面的壓力大小等于其重力的大小，即物體對接觸面的壓力大小不變，接觸面的粗糙程度不變，則摩擦力不變，所以故物體受到的水平推力關系為即由知道，兩次推力的功率之比為故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。二、填空題8．武帥同學幫父母搬家，現有15捆書籍。每捆書籍的質量都為5kg。武帥想盡快將它們搬上6m高的樓上。武帥對這些書籍至少需要做功J。如圖是武帥用于搬運物體的功率與被搬運物體質量之間的關系圖象。由圖可知，為了盡可能快地將這批書籍搬到樓上，他每次應搬捆。若每次下樓時間是上樓時間的一半，則他最快完成搬運任務并返回原地，所用的總時間為s。【答案】45003135【詳解】[1]武帥對書所做的功W=mgh=5kg×15×10N/kg×6m=4500J[2]由圖像知，當搬動的物體質量為15kg時，搬動的功率最大為50W，所以要想盡可能快地搬書上樓，每次應搬書的捆數[3]最快完成任務，搬書上樓所用的時間則下樓的時間所以搬書所用的最快時間t總=t+t1=90s+45s=135s9．如圖所示，重力為80牛的木塊在大小為10牛的水平拉力的作用下，10秒內沿水平面勻速前進了6米，則重力做的功為焦，拉力做的功為焦，拉力的功率為瓦；若水平拉力變為15牛，則木塊在水平方向上所受到的合力為牛。【答案】06065【詳解】[1]木塊移動的方向與重力方向垂直，則重力做的功為0焦。[2]拉力做的功為[3]拉力的功率為[4]木塊在大小為10牛的水平拉力F的作用下沿水平面勻速前進，木塊受到的滑動摩擦力木塊移動過程中，對水平面的壓力、接觸面的粗糙程度不變，受到的滑動摩擦力不變，若水平拉力變為15牛，木塊受到的滑動摩擦力仍為10N，則木塊在水平方向上所受到的合力為10．一臺抽水機動力的功率是10kW，那么1min內抽水機動力做的功為J，1min內它最多可以把重N的水抽到10m高的水塔上去。【答案】【詳解】[1]根據可得，1min內抽水機動力做的功[2]根據可得，這些功可以抽水的重力11．一輛重型卡車勻速行駛時，發動機的功率為202kW，速度為80km/h。汽車行駛1h，發動機做功為，卡車的牽引力為。【答案】9090N【詳解】[1]發動機的功率P=202kW=202000W卡車的速度卡車運動時間t=1h=3600s由得，發動機做的功W=Pt=202000W×3600s=7.272×108J[2]由得，卡車的牽引力為12．王波同學幫父母搬家，現有30捆書籍．每捆書籍的質量都為5kg．王波想盡快將它們搬上10m高處的新家．如圖是王波可以提供的用于搬運物體的功率與被搬運物體質量之間的關系圖象．由圖可知，為了盡可能快地將這批書籍搬上新家，他每次應搬捆．若每次下樓時間是上樓時間的一半，則他最快完成搬運任務并返回原地，所用的總時間為s（g=10N/kg）．【答案】3450【詳解】由Pm圖像可知：當搬運質量為15kg物體時，人用于搬運物體的功率最大，其值為50W；30捆書籍包，總質量為150kg，每捆書籍的質量是5kg，由于搬運書籍所需要做的總功是一定的，為了盡可能快地將這批書籍搬上新家，要求人始終在最大功率（輸出）狀態下工作，因此每次應搬運質量15kg的書籍，即他每次應搬3捆．每次搬運的書籍的重力：；重力做的功：；每次上樓所用的時間：；每次下樓所用的時間：，則一個來回需要的時間：，總共有30捆書籍，1次搬3捆，所以，要完成搬運任務需要10個來回，則他最快完成搬運任務并返回原地所用的總時間：13．一輛新能源小汽車在平直公路上以20m/s的速度勻速行駛30km，發動機提供的牽引力是600N。則此過程中發動機的輸出功率為kW。當汽車需上坡時，一般為了增大牽引力，使汽車（選填“加”或“減”）速。【答案】12減【詳解】[1]根據功率的計算公式可知，發動機的輸出功率為[2]汽車的功率是不變的，根據知，在輸出功率一定時，可以通過減小速度來增大牽引力。三、實驗題14．風車是利用風力做功的裝置，小明制作了一架小風車，他想粗略測定風車在一定風速下做功的功率，實驗裝置如圖所示：

（1）觀察實驗裝置，小明是通過測量細線對做功的功率來測定風車做功的功率；（2）除了圖中的實驗器材，還必需的測量工具有：天平、刻度尺和；（3）實驗時，逐漸增加掛在細線下的回形針數量，直到細線恰好緩慢勻速提升回形針為止。若測得回形針勻速上升的高度h、所用的時間t、回形針的總質量m，則風車做功的功率表達式P=（表達式中的物理量均用符號表示）；（4）然后小明還測出風車在不同的風速下做功的功率，測得的功率越大，說明做功越（選填：“多”或“快”）；（5）風車做功過程中，回形針獲得了重力勢能和能；如果選用較粗重的線做實驗，則與選用較細的線相比，測得風車的功率值偏（選填“大”或“小”）。【答案】回形針停表快動小【詳解】（1）[1]由實驗可知，回形針會通過風車的轉動而上升，通過轉換法，測量細線對回形針做功的功率來測定風車做功的功率。（2）[2]根據功率的公式可知，實驗中還需要用到測量時間的工具停表。（3）[3]根據功率公式，帶入實驗中測量的物理量可得（4）[4]功率是表示做功快慢的物理量，測得的功率越大，說明做功越快。（5）[5]風車做功過程中，回形針獲得了動能，同時它被舉高獲得了重力勢能；[6]測定風車在一定風速下做功的功率，其功率是一定的，線本身有質量，風車對回形針做功的同時要對線做功，選用較粗重的線做實驗時，對較粗重的線做的功大于對選用較細的線做的功，則測出細線對回形針做的功偏小，故測出細線對回形針做功的功率值偏小。15．學習了功率知識后，小明和小亮兩位同學想測量紙錐下落時重力做功的功率，請你幫忙將實驗過程補充完整。

（1）實驗原理是：（寫公式）；（2）需要測量的物理量有下落時間、和（寫出物理量）。相應的測量工具為秒表、和；（3）如圖是小明和小亮利用閃光照相機拍攝紙錐豎直下落時的照片，照相機每隔0.2s曝光一次，若測得紙錐在A、B兩位置間的實際距離為6.40cm，則此AB過程中，紙錐的下落速度為cm/s；（4）下列關于紙錐在豎直下落過程中重力做功功率隨時間變化的圖象中正確的是。

【答案】P=