1、1第 2节 功率一、知能演练提升1.某同学家住五楼。一天,他提着装有 30个鸡蛋的塑料袋从一楼走到家里。在此过程中,下列估算不合理的是( )A.他提鸡蛋的力做的功约为 200 JB.他提鸡蛋的力做功的功率约为 3 WC.他爬楼做的功约为 6103 JD.他爬楼做功的功率约为 1103 W2.一位父亲与他 5岁的儿子磊磊一起上楼回家,对此,下列说法错误的是( )A.爬相同的楼梯,儿子体重小做的功少B.爬相同的楼梯,父亲体重大做的功多C.爬相同的楼梯,儿子比父亲先到达,儿子的功率一定大D.爬相同的楼梯,父亲比儿子先到达,父亲的功率一定大3.一瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为 100 m。在
2、 0.1 s内有 18 kg的水流过瀑布顶端,经过 4.5 s落到瀑布底端。质量为 18 kg的这些水从顶端落到底端的过程中,重力的功率约为( )A.4102 W B.4103 WC.1.8104 W D.1.8105 W4.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧 测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动,两次拉动木块得到的 s-t图象分别是图乙中的图线 、 。两次对应的弹簧测力计示数分别为 F1、 F2,两次拉力的功率分别是 P1、 P2,则( )甲乙A.F1=F2 P1P2B. F1F2 P1P2C.F1= P1=P2D. F1F2 P1P2。故选 A。45.D 解析 由 W=Gh可得,妈妈
3、和小明克服重力做功之比为 ,由 P= 得,妈妈和小明克服重力做功的功率之比为 。6.解析 心脏做功约为 W=Pt=1.5 W23 600 s=10 800 J,因为 W=Gh=mgh,所以 h=21.6 m。答案 10 800 21.67.解析 本题考查路程和功率的计算。新型战机以二倍声速,即 680 m/s的速度飞行 10 s,则飞行的距离 s=vt=680 m/s10 s=6 800 m;发动机推力的功率 P= =Fv=1.2105 N680 m/s=8.16107 W。答案 6 800 8.161078.解析 引体向上活动过程中实质是克服自身的重力做功,由功率公式 P= 可知,必须要知道
4、陈强的重力 G,每次动作重心上升的高度 h,连续完成 16个规范动作所用的时间 t,这样该同学的功率 P可求出来。答案 (1)见解析 (2)P=9.解析 (1)因为潜水器离开水面沿竖直方向匀速上升,所以牵引机械对潜水器的拉力与潜水 器受到的重力是一对平衡力,大小相等,即 F=G=mg=2104 kg10 N/kg=2105 N。(2)牵引机械对潜水器所做的功 W=Fs=2105 N12 m=2.4106 J。(3)牵引机械提升时间 t=2 min=120 s,牵引机械的功率 P= =2 000 W。答案 (1)2 105 N (2)2.4106 J (3)2 000 W10.解析 (1)根据表
5、格中的数据可知,5 m点对应的时刻是 2.4 s,10 m点对应的时刻是 4.2 s,所以从 5 m到 10 m这 5 m的路程,对应的时间是 1.8 s。根据速度计算公式可以求得此段路程的速度 v= 2 .78 m/s。同理可以求得从 50 m到 60 m这段路程的平均速度为 10 m/s。自行车在行驶过程中,受到牵引力和阻力(包括摩擦力和空气阻力)的作用,由于是加速运动,所以不是平衡状态,受到的牵引力和阻力不是一对平衡力,两者不相等,而是牵引力大于阻力。故选 B。(2 )由题意知阻力和速度的关系式是 F 阻 =15 Ns/mv。当自行车匀速运动时,速度 v为 10 m/s,代入关系式可得 F 阻 =15 Ns/m10 m/s=150 N。由于此时做匀速直线运动 ,处于平衡 状态,所以牵引力等于阻力,故此时的牵引力为 150 N。功率的计算公式 P= =Fv,将匀速运动过程中的速度和牵引力代入公式,即可求得功率 P=Fv=150 N10 m/s=1 500 W。答案 (1)2 .78 10.00 B (2)150 1 500
