《做功的快慢》提高练习
一、单选题
1. 当两台机器正常工作时,功率大的机器一定比功率小的机器( )
A. 做功多 B. 做功少 C. 做功慢 D. 做功快
2. 中学生小华在一次跳绳的体能测试中,1min内跳了120次,每次跳离地面的高度约为
5cm,则他跳绳时的功率最接近( )
A. 5W B. 50W C. 500W D. 5000W
3. 如图所示,4秒内在水平地面物体在20N的水平拉力F作用下,
上匀速运动了12m,撤去水平拉力后,该物体又向前运动了1.5m后停了下来.则下列说法正确的是( )
A. 水平拉力F做功270J
C. 整个过程摩擦力先不变,后变小
B. 水平拉力F的功率为60W D. 整个过程克服摩擦力做功30J
4. 下列关于功率的说法中,正确的是( )
A. 物体做功越多,功率越大 C. 物体做功越快,功率越大
B. 物体做功时间越短,功率越大 D. 物体做功时间越长,功率越大
5. 如图,用大小相等的拉力F,分别沿斜面和水平面拉木箱,拉力方向和运动方向始终一
致,运动时间tab>tcd,运动距离sab=scd,比较两种情况下拉力所做的功和功率( )
A. ab段做功较多 C. ab段功率较大
B. ab段与cd段的功一样多 D. ab段与cd段的功率一样大
6. 班级举行爬楼比赛,小明和小华同时出发,结果又同时从一楼爬到四楼,若比较谁的功
率大,还需要知道的是( )
A. 上升的高度 B. 爬楼时间 C. 两人体重 D. 两人身高
7. 甲、乙两台机器,甲做的功是乙的2倍,但乙所用的时间是甲的 ,比较甲、乙两台机
器的功率,则( )
A. 甲: 乙 :2 C. 甲: 乙 :2
B. 甲: 乙 :3 D. 甲: 乙 :3
二、填空题
8. 某工人用如图所示的装置,将重150N的木块在10s内竖直向上匀速提升
4m,此装置是______滑轮(选填“定”或“动”),该工人拉力的功率为______W(滑轮和绳的重力、摩擦均不计)。
9. 如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水
平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1,
若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1______W2,P1______P2(选填“>”、“<”或“=”)。
10. 甲、乙两个同学体重之比是4:5,都从一楼走到三楼,甲和乙所用时间之比为8:7,
那么甲、乙做功之比______ ,功率之比为______ .
答案和解析
1.【答案】D 【解析】
解:功率是表示做功快慢的物理量,功率大说明做功快,或者是相同的时间内做功多,而不能说明做功的多和少; 故选D
根据功、功率关系分析.功率是单位时间内做的功的多少,功率大表明做功快. 本题考查了功率和功的意义.功率由功和时间共同决定,它是表示做功的快慢的物理量. 2.【答案】B 【解析】 解:
小华一次跳绳做的功为W0=Gh=500N×0.05m=25J,
小华1min跳绳做的功为W=120W0=120×25J=3000J, 小华跳绳的功率为P=故选:B。
中学生的体重在500N左右,已知体重和每次跳起的高度,可以得到跳起一次做的功;已知一次做的功和跳绳次数,可以得到此过程做的功;已知做功多少和所用时间,利用公式P=得到跳绳的功率。
此题考查的是功和功率的计算,对小华的体重做一个合理的赋值,是解决此题的关键。 3.【答案】B 【解析】 解:
A、水平拉力F做的功:W=Fs=20N×12m=240J,故A错误; B、水平拉力F的功率:P=
=
=60W;故B正确;
=
=50W。
C、摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,物体运动的整个过程中,物体对水平地面压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变.故C错误;
D、物体在水平地面上匀速运动,受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,则f=F=20N, 物体通过的总距离s′=12m+1.5m=13.5m,
整个过程克服摩擦力做功:W′=fs′=20N×13.5m=270J.故D错误. 故选B.
(1)已知拉力F和物体在拉力的作用下移动的距离s,利用W=Fs可求所做的功;利用P=可求功率;据此对AB做出判断;
(2)摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关,据此分析对C做出判断;
(3)利用二力平衡条件求出摩擦力,然后利用W=fs计算整个过程克服摩擦力做功,对D做出判断.
此题考查功和功率的计算、滑动摩擦力大小的影响因素、二力平衡条件及其应用等,是一道综合性较强的题目,需要注意的是在计算拉力和克服摩擦力做功时,物体通过的距离是不同的. 4.【答案】C 【解析】
解:A、在相同时间内,做功多的机器,功率一定大。选项A缺少“相同时间”这一条件,所以A不正确;
B、做相同的功,做功时间短的,功率一定大。选项B缺少“相同的功”这一条件,所以B不正确;
C、做相同的功,所用时间短的,功率一定大。有条件,且结论正确,所以C正确; D、因为选项C的说法正确,所以D不正确。 故选:C。 由功率公式P=
可知:功率大小是由做功多少与做功时间共同决定的。
本题考查了功率的概念,判断大小的题目,一定要抓住公式,利用公式来比较。要注意的是:有不少选择题的选项说法不正确都是由于缺少条件而造成的。所以我们一定要注意物理结论表述的准确性、严谨性、逻辑性。 5.【答案】B 【解析】
解:已知F1=F2,sab=scd,
由W=Fs可知:拉力所做的功相同,故A错误,B正确; 由于tab>tcd,由P=Pab<Pcd.故CD错误; 故选:B。
根据功的计算公式W=FS可知:比较功的大小要比较拉力F和移动距离s的大小, 知道功和时间的关系,根据P=
即可比较。
得:
本题考查功和功率的比较,要紧扣功和功率的公式即可。 6.【答案】C 【解析】
解:爬楼比赛,克服人的重力做功,爬楼功率P=
=
,他们同时出发,结果又同时到
达四楼,说明上楼时间是相同的,要比较功率还要知道二人的体重. 故选C.
(1)做功的两个必要条件为:力和在力的方向上通过的距离,爬楼时是克服自身的重力做功,功等于自身重力乘以四楼的高度,即W=Gh;
(2)功率等于做的功除以做这些功所用的时间,即P=(1)明确是什么力在做功,会用计算式表示; (2)功率等于功和时间的比值,注意二者的一一对应. 7.【答案】B 【解析】 解:由题知: 甲和乙两台机器做功: W甲:W乙=2:1,
甲和乙两台机器做功所用时间: t甲:t乙=3:1, 甲和乙两台机器的功率:
.
故选B.
.
知道两台机器做功的大小关系和所用时间的多少关系,利用功率公式求两台机器的功率关系. 本题考查学生对功率公式的掌握和运用,推导功率关系时容易因颠倒而出错,细心! 8.【答案】动;60 【解析】
解:(1)图中的滑轮随物体一起运动,此装置是动滑轮; (2)滑轮和绳的重力、摩擦均不计,工人拉力做的功: W=Gh=150N×4m=600J, 该工人拉力的功率: P=
=
=60W。
故答案为:动;60。
(1)使用中固定不动的滑轮是定滑轮,使用时随物体一起运动的滑轮是动滑轮; (2)滑轮和绳的重力、摩擦均不计,克服木块重力做的功即为工人拉力做的总功,根据W=Gh求出其大小,根据P=
求出该工人拉力的功率。
本题考查了动滑轮和定滑轮的判断以及功、功率的计算,明确拉力做的功等于克服木块重力做的功是关键。
9.【答案】=;< 【解析】 解:
(1)由题可知,同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动,则物体对水平地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此两次物体受到的滑动摩擦力不变;
又因为物体在水平地面上匀速运动,根据二力平衡条件可知,水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力,大小相等,即F1=F2=f;
(2)物体运动的距离都为10m,且F1=F2,由W=Fs可知W1=W2; 因为v1<v2,且F1=F2,由P=故答案为:=;<。
(1)根据影响滑动摩擦力大小的因素和二力平衡条件即可比较水平拉力的大小; (2)知道拉力拉力做功的大小关系,根据W=Fs和P=Fv判断比较功和功率的关系。 此题主要考查学生对功的计算公式和功率的计算公式等知识点的灵活运用,知道滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,而与物体的运动速度无关,然后利用二力平衡条件得出拉力关系是正确解题的关键。 10.【答案】4:5;7:10 【解析】
解:∵G甲:G乙=4:5,t甲:t乙=8:7,h甲:h乙=1:1 ∴由W=FS可得:
=
=
; =
=Fv可知,P1<P2。
由P=可得,==×=×=.
故答案为:4:5;7:10.
已知甲乙所上楼的高度相同,甲 乙体重之比,上楼所用时间之比,利用W=FS分别求出甲和乙做的功,得出做工之比即可.同理利用功率的计算公式求出功率,得出比值.
本题只要正确运用功和功率的公式,表示出甲、乙两位同学的功率,然后整理化简即可求解.