功與功率（原卷版+解析）-2022年中考物理二輪專項(xiàng)復(fù)習(xí)

專題22功與功率

【核心考點(diǎn)講解】

1、功

(1)定義:物理學(xué)中把力和物體在力的方向上移動(dòng)距離的乘積叫做機(jī)械功，簡(jiǎn)稱功。

(2)計(jì)算公式：W=Fs,單位：焦耳(J)o

(3)任何機(jī)械都不省功。

2、功率

(1)定義：在物理學(xué)中，功與做功時(shí)間之比叫做功率。

(2)功率的物理意義：功率是表示物體做功快慢的物理量。

(3)功率大小比較：

①在相同時(shí)間內(nèi)，比較做功多少，做功越多的物體，功率越大。

②在做功相同的情況下，比較所用時(shí)間長(zhǎng)短，所用時(shí)間越短的物體，功率越大。

③做功多少與所用時(shí)間都不同的情況下，通過公式P=%計(jì)算，然后進(jìn)行比較。

t

w一一一

(4)功率的公式：P=—(其中P表不功率，W表示功，t表小時(shí)間)

t

wwFs

(5)推導(dǎo)公式：由P=^,結(jié)合W=Fs,得P=2='=Fv,由公式可知，功率P一定時(shí)，力F與速度v

ttt

成反比。應(yīng)用：當(dāng)汽車上坡時(shí)，司機(jī)采取換擋的辦法，減小速度，以獲得較大的牽引力。

【必刷題型精練】

1.(2020?淮安中考)小明兩次分別用時(shí)90s、40s從一樓爬到五樓，小明的體重與前后兩次上升的高度均不變，比

較兩次爬樓過程()

A.用時(shí)少的做功多B.用時(shí)少的做功功率大

C.用時(shí)多的做功多D.用時(shí)多的做功功率大

2.(2021?大慶中考)一定質(zhì)量的物體在水平拉力的作用下沿同一水平面做直線運(yùn)動(dòng)，其路程(s)-時(shí)間(t)關(guān)系

如圖所示，下列正確的是()

A.物體20s時(shí)的速度大于8s時(shí)的速度

B.。?12s物體所受的拉力大于12s?24s物體所受的拉力

C.0?12s拉力做的功大于12s?24s拉力做的功

D.。?12s拉力做功的功率小于12s?24s拉力做功的功率

3.（2021?廈門模擬）等高線存在于生活中，比如美麗的梯田，比如彎曲的盤山公路。車子在盤山公路上爬坡時(shí),

司機(jī)會(huì)換低擋。這樣做是為了使車輛向上行駛時(shí)可以（）

4.（2021?荊州模擬）通過荊州的漢宜鐵路上運(yùn)營(yíng)的列車是CRH2A和諧號(hào)動(dòng)車組。CRH2A和諧號(hào)列車采取8節(jié)車

廂編組，在運(yùn)行過程中的機(jī)車牽引功率為4800KW,時(shí)速為200km/h.若一列從荊州站駛出的CRH2A和諧號(hào)列

車在平直軌道上勻速行駛100km,則該列火車在這段時(shí)間內(nèi)所做的功、機(jī)車受到的阻力分別是（）

A.8.64X109J4.8X104N

B.8.64X109J8.64X104N

C.4.8X109J4.8X104N

D.4.8X109J8.64X104N

5.（2021?徐州模擬）一輛汽車在平直公路上沿直線向前行駛，途中經(jīng)過一段坑洼路面，如果汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率始

終保持不變，則汽車行駛路程s隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能是（）

6.（2021?德州模擬）如圖所示，用大小相等的拉力F,分別沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移

動(dòng)的距離SAB=SCD,比較兩種情況下拉力F所做的功及其功率（）

B

A.AB段做的功較多

B.CD段做的功較多

C.AB段與CD段做的功一樣多

D.AB段的功率比CD段的功率大

7.（2021?煙臺(tái)模擬）如圖是使用汽車打撈水下重物示意圖，在重物從水底拉到井門的過程中，汽車以恒定速度向

右運(yùn)動(dòng)，忽略水的阻力和滑輪的摩擦，四位同學(xué)畫出了汽車功率（P）隨時(shí)間（t）變化的圖象（如圖），其中正

確的是（）

8.（2020?廣州模擬）物體在自由下落過程中運(yùn)動(dòng)速度會(huì)越來越快。一小球由A點(diǎn)自由下落，經(jīng)過B、C兩個(gè)位置,

且AB=BC,如圖所示。小球重力在AB、BC段做功分別為WAB、WBC,功率分別為PAB、PBC,則（）

QA

1c

A.WAB>WBCB.WAB<WBCC.PAB>PBCD.PAB<PBC

9.（2021?自貢模擬）兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩次物體運(yùn)動(dòng)的路程隨時(shí)間變化的

關(guān)系圖像如圖所示。根據(jù)圖像，下列判斷正確的是（）

A.兩次物體運(yùn)動(dòng)的速度：V1<V2

B.0~6s兩次拉力對(duì)物體所做的功：Wi=W2

C.兩次物體所受的拉力：FI>F2

D.。?6s兩次拉力對(duì)物體做功的功率：Pi>P2

10.（2021?長(zhǎng)春模擬）汽車在平直公路上以速度Vo勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為Po,牽引力為Fo,ti時(shí)刻開始，司機(jī)

減小了油門，使汽車保持恒定功率P行駛，到t2時(shí)刻，汽車又開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為V,已知運(yùn)動(dòng)過程中

汽車所受阻力f恒定不變，汽車牽引力F隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，則（）

A.tl至t2時(shí)間內(nèi)，汽車做加速運(yùn)動(dòng)

B.Fo=2f

C.t2時(shí)刻之后，汽車將保持功率P0行駛

1

D.v=——vo

2

11.（2020?東營(yíng)中考）我國(guó)自行設(shè)計(jì)的新型履帶式水陸兩棲坦克，如圖所示，它既可像普通坦克一樣在陸地上高速

行駛，又能像船一樣在水中航行.該坦克的質(zhì)量為223配備發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率為420kW.若在水中勻速航行時(shí),

最大速度為18km/h,此時(shí)受到的阻力為.

12.（2020?昆山模擬）一小球重2N從水平臺(tái)面上滾落到地面的過程中，經(jīng)歷了A、B、C三個(gè)位置，它們的位置關(guān)

系如圖所示。設(shè)小球在AB段重力做功為W1,重力的平均功率為P1;在BC段重力做功為W2,重力的平均功

率為P2,貝Wi=J,PiP2（選填：

13.（2021?襄陽模擬）王波同學(xué)幫父母搬家，現(xiàn)有30捆書籍。每捆書籍的質(zhì)量都為5kgo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(yùn)物體的功率與被搬運(yùn)物體質(zhì)量之間的關(guān)系圖像。由圖可知，為

了盡可能快地將這批書籍搬上新家，他每次應(yīng)搬捆。若每次下樓時(shí)間是上樓時(shí)間的一半，則他最快完成

搬運(yùn)任務(wù)并返回原地，所用的總時(shí)間為s（g=10N/kg）o

02030m/kg

14.（2021?鹽城模擬）跳繩是我市初中畢業(yè)生體育測(cè)試的項(xiàng)目之一，小華想利用所學(xué)的物理知識(shí)估測(cè)自己跳繩時(shí)克

服重力的平均功率（不計(jì)繩重）。

（1）用體重計(jì)測(cè)量自己的質(zhì)量m；

（2）用刻度尺測(cè)出自己每次跳起的平均高度h（人的重心上升的高度）；

（3）用（填測(cè)量器材）記錄跳n次所用的（填物理量與其對(duì)應(yīng)字母）;

（4）計(jì)算出跳繩時(shí)克服重力的平均功率P=（用字母表示）。

（5）兩人想比較跳繩的平均功率（假設(shè)兩人跳起的平均高度相同），則0

A.頻率相同,體重大的功率大

B.頻率相同，跳的時(shí)間長(zhǎng)的功率大

C.體重相同，頻率高的功率小

D.體重相同，跳的時(shí)間長(zhǎng)的功率大

（6）小華要想提高跳繩測(cè)試的成績(jī)，請(qǐng)你從物理學(xué)角度為他提出一條合理的建議：。

（7）若跳繩者的質(zhì)量m=50kg,跳繩者的重心高度隨時(shí)間變化的情況如上圖所示。根據(jù)圖中所給條件，可估算

出此跳繩者在Imin內(nèi)克服重力做功的平均功率為W.（g取10N/kg）

15.（2021?濰坊中考）樓房裝修常用如圖所示裝置將物料吊運(yùn)到樓上。已知該裝置電動(dòng)機(jī)的額定功率P=2.2kW,

電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的效率11=50%,某次吊運(yùn)過程中將物料勻速提升h=16m,所用時(shí)間t=40s,求：

（1）電動(dòng)機(jī)拉繩的速度大小，

（2）電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力大小。

16.（2021?日照模擬）如圖，為迎賓路高架橋的部分路段示意圖，水平路面AB=200m、斜坡BC=120m、坡高CD

=6mo搭載乘客后總重為G=1.5X105N的公交車，輪胎與水平路面總接觸面積為0.4H?.當(dāng)它以恒定功率Pi

勻速通過AB段時(shí)，用時(shí)ti=20s；以恒定功率P2勻速通過BC段時(shí)，用時(shí)t2=16s。公交車在AB段和BC段行

駛時(shí)受到的阻力始終是車總重的0.01倍。請(qǐng)完成下列問題：

(1)求出公交車靜止在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)，以及通過BC段時(shí)的速度。

(2)公交車通過AB段時(shí)，牽引力的功率Pi是多少瓦特？

(3)公交車通過BC段時(shí)，牽引力的大小為多少牛頓？

C

/r^420m

6m200m.4

D

專題22功與功率

【核心考點(diǎn)講解】

1、功

(1)定義:物理學(xué)中把力和物體在力的方向上移動(dòng)距離的乘積叫做機(jī)械功,簡(jiǎn)稱功，

(2)計(jì)算公式：W=Fs,單位：焦耳(J)o

(3)任何機(jī)械都不省功。

2、功率

(1)定義：在物理學(xué)中，功與做功時(shí)間之比叫做功率。

(2)功率的物理意義：功率是表示物體做功快慢的物理量。

(3)功率大小比較：

①在相同時(shí)間內(nèi)，比較做功多少，做功越多的物體，功率越大；

②在做功相同的情況下，比較所用時(shí)間長(zhǎng)短，所用時(shí)間越短的物體，功率越大；

③做功多少與所用時(shí)間都不同的情況下，通過公式尸=以計(jì)算，然后進(jìn)行比較。

t

w一一一^

(4)功率的公式：P=—(其中P表示功率，W表示功，t表不時(shí)間)

t

wWFs

(5)推導(dǎo)公式：由尸==，結(jié)合W=Fs,得P=2=，=Fv,由公式可知，功率P

ttt

一定時(shí)，力F與速度v成反比。應(yīng)用：當(dāng)汽車上坡時(shí)，司機(jī)采取換擋的辦法，減小速度，

以獲得較大的牽引力。

【必刷題型精練】

1.(2020?淮安中考)小明兩次分別用時(shí)90s、40s從一樓爬到五樓，小明的體重與前后兩次

上升的高度均不變，比較兩次爬樓過程()

A.用時(shí)少的做功多B.用時(shí)少的做功功率大

C.用時(shí)多的做功多D.用時(shí)多的做功功率大

解：

由題知小明的體重與前后兩次上升的高度均不變，因此由W=Gh可知，兩次所做的功相

同，故AC錯(cuò)誤；

W

兩次所做的功相同，由p=——可知，用時(shí)少的做功功率大，用時(shí)多的做功功率小，故B

t

正確，D錯(cuò)誤。

答案：Bo

2.(2021?大慶中考)一定質(zhì)量的物體在水平拉力的作用下沿同一水平面做直線運(yùn)動(dòng)，其路

程（s）-時(shí)間（t）關(guān)系如圖所示，下列正確的是（）

A.物體20s時(shí)的速度大于8s時(shí)的速度

B.。?12s物體所受的拉力大于12s?24s物體所受的拉力

C.0?12s拉力做的功大于12s?24s拉力做的功

D.0?12s拉力做功的功率小于12s?24s拉力做功的功率

解：

A、從圖象上看，0?12s和12s?24s物體以不同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而。?12s通過

的路程是6m,12?24s通過路程為2m,因?yàn)橄嗤瑫r(shí)間內(nèi)通過的路程越多，速度越大，因

此0?12s過程中的速度大于12~24s的過程中的速度，即物體20s時(shí)的速度小于8s時(shí)的

速度，故A錯(cuò)誤；

B、由圖象可知，物體在。?12s和12s?24s均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力等于摩擦力，同一

物體對(duì)水平面壓力相等，接觸面的粗糙程度不變，故物體受到的摩擦力相等，所以。?12s

物體所受的拉力等于12s?24s物體所受的拉力，故B錯(cuò)誤;

C、由AB知，0?12s物體所受的拉力等于12s?24s物體所受的拉力，物體0?12s通過

的路程大于12?24s通過的路程，由W=Fs可知，0?12s拉力做的功大于12s?24s拉力

做的功，故C正確；

W

D、。?12s拉力做的功大于12s?24s拉力做的功，而兩段時(shí)間相同，根據(jù)P=——可知，

t

。?12s拉力做功的功率大于12s?24s拉力做功的功率，故D錯(cuò)誤。

答案：Co

3.（2021?廈門模擬）等高線存在于生活中，比如美麗的梯田，比如彎曲的盤山公路。車子

在盤山公路上爬坡時(shí)，司機(jī)會(huì)換低擋。這樣做是為了使車輛向上行駛時(shí)可以（）

A.獲得更大的功率來爬坡B.提高機(jī)械效率

C.減小所做的功D.獲得更大的牽引力

解：

W

A、從功率的計(jì)算公式P=——可知，要想判斷功率的大小，應(yīng)該同時(shí)考慮做功的多少和

t

做功的時(shí)間，故A錯(cuò)誤。

W

B、從機(jī)械效率的公式n=-也文可知，要想判斷機(jī)械效率的大小，應(yīng)該同時(shí)考慮有用

%

功和總功，故B錯(cuò)誤。

C、從功的原理可知，使用任何機(jī)械都不省功，故C錯(cuò)誤；

D、車子在盤山公路上爬坡時(shí)，司機(jī)會(huì)換低擋，根據(jù)P=Fv知，在汽車功率一定時(shí)，速

度減小，增加上坡的牽引力，故D正確。

答案:Do

4.（2021?荊州模擬）通過荊州的漢宜鐵路上運(yùn)營(yíng)的列車是CRH2A和諧號(hào)動(dòng)車組。CRH2A

和諧號(hào)列車采取8節(jié)車廂編組，在運(yùn)行過程中的機(jī)車牽引功率為4800KW,時(shí)速為

200km/h.若一列從荊州站駛出的CRH2A和諧號(hào)列車在平直軌道上勻速行駛100km,則

該列火車在這段時(shí)間內(nèi)所做的功、機(jī)車受到的阻力分別是（）

A.8.64X10914.8X104N

B.8.64X109J8.64X104N

C.4.8X10914.8X104N

D.4.8X109!8.64X104N

3

s100X10m

解：(1)火車行駛100km的時(shí)間t=—=-----------------------=1.8X103S,

?Vi1000m

T200X----------

3600s

火車所做的功W=Pt=4800X103WX1.8X103s=8.64X109J,

Q

、5.W8.64X10J4

(2)機(jī)車的牽引力F=——=---------------------=8.64X104N,

3

S100X10m

由于火車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得:

火車受到的阻力f=F=8.64X104N；

答案：B?

5.（2021?徐州模擬）一輛汽車在平直公路上沿直線向前行駛，途中經(jīng)過一段坑洼路面，如

果汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率始終保持不變,則汽車行駛路程s隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能是（）

汽車在泥濘的路面行駛時(shí)，受到的阻力變大了，需要增大其牽引力，所以汽車在整個(gè)行

駛過程中，汽車的牽引力由小變大再變小，即經(jīng)過泥濘路面時(shí)牽引力變大，經(jīng)過泥濘路

面后牽引力變小；

WFs

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率始終保持不變，經(jīng)過泥濘路面時(shí)牽引力變大，由P=——=——=Fv

tt

可知，汽車經(jīng)過泥濘路面時(shí)的速度會(huì)變小，經(jīng)過泥濘路面后速度會(huì)變大，且在經(jīng)過泥濘

路面前后速度是相同的。

在S-t圖象中，傾斜的直線表示S與t成正比，即物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；且圖線越靠近S

軸（傾角越大），說明物體速度越大。

A圖中，圖線是傾斜的直線，說明汽車一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不符合題意；

B圖中，圖線表示汽車的速度先變大后變小，不符合題意；

C圖中，中間部分表示汽車往回行駛，不符合題意；

D圖中，圖線表示汽車的速度先變小后變大，且經(jīng)過泥濘路面前后速度是相同的，符合

題意。

答案：D。

6.（2021?德州模擬）如圖所示，用大小相等的拉力F,分別沿光滑的斜面和粗糙的水平面

拉木箱，在力的作用下移動(dòng)的距離SAB=SCD,比較兩種情況下拉力F所做的功及其功率

（）

B

A.AB段做的功較多

B.CD段做的功較多

C.AB段與CD段做的功一樣多

D.AB段的功率比CD段的功率大

解：

由題知，沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱拉力相等，且木箱移動(dòng)距離SAB=SCD,

由W=Fs可知，拉力所做的功相同，故C正確，AB錯(cuò)誤；

由于本題沒有給出兩種情況下的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，故無法比較功率的大小，故D錯(cuò)誤。

答案：Co

7.（2021?煙臺(tái)模擬）如圖是使用汽車打撈水下重物示意圖，在重物從水底拉到井門的過程

中，汽車以恒定速度向右運(yùn)動(dòng)，忽略水的阻力和滑輪的摩擦，四位同學(xué)畫出了汽車功率

（P）隨時(shí)間（t）變化的圖象（如圖），其中正確的是（）

解：汽車勻速運(yùn)動(dòng)，重物也勻速運(yùn)動(dòng)，在重物露出水面前，浮力不變，F(xiàn)=G-F浮，所以

拉力不變，根據(jù)P=Fv可知：汽車的功率不變；

在物體露出水面而沒完全露出時(shí)，浮力減小，F(xiàn)=G-F浮，所以拉力增大，根據(jù)P=FV

可知：汽車的功率增大；

在物體完全露出液面時(shí)，F(xiàn)=G,拉力不變，根據(jù)P=Fv可知：汽車的功率不變；綜上所

述，汽車的功率先不變，再增大，最后又不變，

答案：Co

8.（2020?廣州模擬）物體在自由下落過程中運(yùn)動(dòng)速度會(huì)越來越快。一小球由A點(diǎn)自由下落,

經(jīng)過B、C兩個(gè)位置，且AB=BC,如圖所示。小球重力在AB、BC段做功分別為WAB、

WBC,功率分別為PAB、PBC,則（）

QA

ic

A.WAB>WBCB.WAB<WBCC.PAB>PBCD.PAB<PBC

解：由題知，AB=BC,小球的重力不變，根據(jù)W=Gh可知，小球重力在AB段和BC

段做的功相等，即WAB=WBC；

由于小球在自由下落時(shí)做加速運(yùn)動(dòng)，

根據(jù)t=j■可知，小球在BC段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短，

W

根據(jù)公式P=——可知,小球在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率,即PAB

t

<PBCO

答案：D。

9.（2021?自貢模擬）兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩次物體運(yùn)

動(dòng)的路程隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像如圖所示。根據(jù)圖像，下列判斷正確的是（）

A.兩次物體運(yùn)動(dòng)的速度：V1<V2

B.0~6s兩次拉力對(duì)物體所做的功：Wi=W2

C.兩次物體所受的拉力：FI>F2

D.。?6s兩次拉力對(duì)物體做功的功率：Pi>P2

解：

A.由圖像可知，在相同時(shí)間內(nèi)，物體第①次通過的路程大于第②次通過的路程，由丫=

上■可知，V1>V2,故A錯(cuò)誤；

t

BCD.兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體對(duì)水平面的壓力

和接觸面的粗糙程度相同，受到的滑動(dòng)摩擦力不變，

因此時(shí)物體受到的滑動(dòng)摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力，所以兩次物體所受的拉力F1=F2,

故C錯(cuò)誤；

由圖像可知，0?6s內(nèi)物體第①次通過的路程大于第②次通過的路程，由W=Fs可知，

Wi>W2,故B錯(cuò)誤；

w

由P=——可知，0?6s內(nèi)兩次拉力對(duì)物體做功的功率：P1>P2,故D正確。

t

答案：D。

10.（2021?長(zhǎng)春模擬）汽車在平直公路上以速度Vo勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為Po,牽引力為

Fo,ti時(shí)刻開始，司機(jī)減小了油門，使汽車保持恒定功率P行駛，到t2時(shí)刻，汽車又開

始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為v,已知運(yùn)動(dòng)過程中汽車所受阻力f恒定不變，汽車牽引力F

隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，則（）

A.ti至t2時(shí)間內(nèi)，汽車做加速運(yùn)動(dòng)

B.Fo=2f

C.t2時(shí)刻之后，汽車將保持功率P0行駛

1

D.v=——vo

2

解：

由題知，在ti時(shí)刻以前，汽車以速度vo勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為Po,牽引力為Fo,貝

Po=Fovo-------0；

在ti時(shí)刻，司機(jī)減小了油門，汽車的功率突然減小為P,在該瞬間汽車的速度不變（仍

11

為vo）,由圖象知牽引力由Fo突然減小為一F（）,所以：P=——Fovo--------------------②，

22

1

由①②可知P=—P（）（即汽車的功率突然減小為原來的一半）。

2

A.由圖可知，ti至t2時(shí)間內(nèi)，汽車受到的牽引力增大，功率不變，由P=Fv可得，汽

車行駛的速度減小，所以汽車做減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力與阻力平衡，所以Fo=f,故B錯(cuò)誤；

1

C.由題可知，ti時(shí)刻后汽車的功率保持恒定；由前面分析知，汽車的功率將保持P=—Po

2

不變，故c錯(cuò)誤；

D.由題知，到t2時(shí)刻，汽車又開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為V；

由圖可知，汽車再次做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力與最初做勻速運(yùn)動(dòng)的牽引力大小相等，均為

Fo；

——P——Fv

p0o00

根據(jù)P=Fv可得第二次做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度：v=————................=

1

—vo,故D正確；

2

答案：D。

11.（2020?東營(yíng)中考）我國(guó)自行設(shè)計(jì)的新型履帶式水陸兩棲坦克，如圖所示，它既可像普通

坦克一樣在陸地上高速行駛，又能像船一樣在水中航行.該坦克的質(zhì)量為223配備發(fā)動(dòng)

機(jī)的最大功率為420kW.若在水中勻速航行時(shí)，最大速度為18km/h,此時(shí)受到的阻力為

8.4X1（）4N.

解：坦克在水中航行時(shí)，最大速度v=18km/h=5m/s,

發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率P=420kW=420000W,

WFs

由P=」2='=FV得，坦克的牽引力:

P420000W

F=——=8.4X104N,

V5m/s

因?yàn)樘箍耸莿蛩俸叫?，坦克受到的牽引力和阻力是一?duì)平衡力，大小相等,

所以，坦克受到的阻力：f=F=8.4X104N.

答案：8.4X104N.

12.（2020?昆山模擬）一小球重2N從水平臺(tái)面上滾落到地面的過程中，經(jīng)歷了A、B、C

三個(gè)位置，它們的位置關(guān)系如圖所示。設(shè)小球在AB段重力做功為W1,重力的平均功率

為Pi；在BC段重力做功為W2,重力的平均功率為P2,貝!I：Wi=0.4J,Pi<P2

（選填：>/</=）。

解：

由圖可知，AB段，小球在重力的方向上通過的距離為0.8m-0.6m=0.2m；BC段，小球

在重力的方向上通過的距離為0.6m-0.4m=0.2m；

故小球在AB段重力做功為Wi=Ghi=2NX0.2m=0.4J。

在AB段和BC段小球在重力的方向上通過的距離相等，同一小球的重力一定，

所以由W=Gh可知，重力做功Wi=W2；

由于小球在下落時(shí)做加速運(yùn)動(dòng)，

根據(jù)v=3■可知，小球在BC段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短，

t

W

根據(jù)P=——可知，小球在BC段重力做功的功率較大，即P1VP2。

t

答案：0.4；<o

13.（2021?襄陽模擬）王波同學(xué)幫父母搬家，現(xiàn)有30捆書籍。每捆書籍的質(zhì)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(yùn)物體的功率與

被搬運(yùn)物體質(zhì)量之間的關(guān)系圖像。由圖可知，為了盡可能快地將這批書籍搬上新家，他

每次應(yīng)搬3捆。若每次下樓時(shí)間是上樓時(shí)間的一半，則他最快完成搬運(yùn)任務(wù)并返回原

地，所用的總時(shí)間為450s（g=10N/kg）o

解：（1）由坐標(biāo)圖可知：當(dāng)搬運(yùn)質(zhì)量為15kg物體時(shí)，人用于搬運(yùn)物體的功率（輸出）最

大，其值為50W；

30捆書籍包，總質(zhì)量為150kg,每捆書籍的質(zhì)量是5kg,由于搬運(yùn)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(tài)下工作，

因此每次應(yīng)搬運(yùn)質(zhì)量15kg的書籍，即他每次應(yīng)搬3捆。

（2）每次搬運(yùn)的書籍的重力：G=mg=15kgX10N/kg=150N；

克服重力做的功：W=Gh=150NX10m=1500J；

由P=一W得，每次上樓所用的時(shí)間：t=——W=-1--5--0--0-7<=30s,

tP50W

11

每次下樓所用的時(shí)間：t'=—1=—X30s=15s,

22

則一個(gè)來回需要的時(shí)間：ti=t+t'=30s+l5s=45s,

總共有30捆書籍，1次搬3捆，所以，要完成搬運(yùn)任務(wù)需要10個(gè)來回，

則他最快完成搬運(yùn)任務(wù)并返回原地所用的總時(shí)間：

t總=10ti=10X45s=450s。

答案:3；450-

14.（2021?鹽城模擬）跳繩是我市初中畢業(yè)生體育測(cè)試的項(xiàng)目之一，小華想利用所學(xué)的物理

知識(shí)估測(cè)自己跳繩時(shí)克服重力的平均功率（不計(jì)繩重）。

（1）用體重計(jì)測(cè)量自己的質(zhì)量m；

（2）用刻度尺測(cè)出自己每次跳起的平均高度h（人的重心上升的高度）；

（3）用秒表（填測(cè)量器材）記錄跳n次所用的時(shí)間t（填物理量與其對(duì)應(yīng)字母）；

（4）計(jì)算出跳繩時(shí)克服重力的平均功率p=__2_2竺（用字母表示）。

t

（5）兩人想比較跳繩的平均功率（假設(shè)兩人跳起的平均高度相同），則A。

A.頻率相同，體重大的功率大

B.頻率相同，跳的時(shí)間長(zhǎng)的功率大

C.體重相同，頻率高的功率小

D.體重相同，跳的時(shí)間長(zhǎng)的功率大

（6）小華要想提高跳繩測(cè)試的成績(jī)，請(qǐng)你從物理學(xué)角度為他提出一條合理的建議：降

低跳起高度、減肥減輕體重。

（7）若跳繩者的質(zhì)量m=50kg,跳繩者的重心高度隨時(shí)間變化的情況如上圖所示。根據(jù)

圖中所給條件，可估算出此跳繩者在Imin內(nèi)克服重力做功的平均功率為135W.（g

取10N/kg）

解：（3）根據(jù)前面的分析，測(cè)出自己的質(zhì)量m和跳起的高度h。還要用秒表測(cè)出時(shí)間t。

（4）自己所受的重力是mg；每次克服重力所做的功W=Gh=mgh,

則跳n次所做的總功：

W總=nmgh,

則平均功率：

_W_nmgh

P-------o

tt

（5）頻率相同，體重大的，在相同時(shí)間里做的功多，功率大。所以A正確。B錯(cuò)誤。

體重相同，頻率高，在相同時(shí)間里做的功多，所以功率大。故C錯(cuò)誤。

體重相同，只要跳頻率相同，功率與跳的時(shí)間長(zhǎng)短無關(guān)。故D錯(cuò)誤。

（6）相同時(shí)間里，跳的次數(shù)越多成績(jī)?cè)胶?。在時(shí)間相同，功率一定的情況下，所做的功

是一樣的。每次做的功越少，相同時(shí)間里跳的次才越多，成績(jī)才越好。所以想提高跳繩

測(cè)試的成績(jī)，可以降低跳起高度、減肥減輕體重等。

(7)跳繩者每跳一次克服重力所做的功W=Gh=50kgX10N/kgX0.09m=45J；

1

由圖分析可知，每一s跳一次，即每秒跳3次，則在Imin內(nèi)可跳躍3X60=180(次)，

3

故Imin內(nèi)克服重力做功的平均功率：

W45/X180

P=——=-----------------=135W；

t60s

答案：(3)秒表；時(shí)間t；(4)」血血；(5)A；(6)降低跳起高度；減肥減輕體重;

t

(7)135o

15.(2021?濰坊中考)樓房裝修常用如圖所示裝置將物料吊運(yùn)到樓上。已知該裝置電動(dòng)機(jī)的

額定功率P=2.2kW,電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的效率TI=50%,某次吊運(yùn)過程中將物

料勻速提升h=16m,所用時(shí)間t=40s,求：

(1)電動(dòng)機(jī)拉繩的速度大小，

(2)電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力大小。

解：(1)圖中使用滑輪組提升物體，n=2,

則自由端移動(dòng)的距禺：s=2h=2X16m=32m,

電動(dòng)機(jī)拉繩的速度：丫=二=----=0.8m/s；

t40s

(2)電動(dòng)機(jī)的額定功率P=2.2kW=2200W,電動(dòng)機(jī)消耗的電能：W=Pt=2200WX40s

=88000J,

電動(dòng)機(jī)做功：w'=Wn=88000JX50%=44000J,

W44000r

電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力：F=