11.2 功率
一、选择题
1．关于功率，下列说法中正确的是（ ）
A．功率越大的机械做功一定越多 B．做功越快的机械功率一定越大
C．功率越大的机械越省力 D．相同时间，功率大的机械做功少
2．物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时，受到的水平推力为；当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时，受到的水平推力为。两次推力的功率分别为、。则和分别为（ ）
A．， B．， C．， D．，
3．如图，大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，在这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小孩对砖做功更多 B．小孩对砖做功更快
C．大人对砖做功更多 D．大人对砖做功更快
4．下面说法中正确的是（ ）
A．从可知，功率跟功成正比，所以只要做功多，功率就大
B．功率跟时间成反比，所以只要时间短，功率就大
C．功率大的机器比功率小的机器做功多
D．甲每小时做的功比乙每小时做的功多，甲的功率比乙的功率大
5．小明两次分别用时90s、40s从一楼爬到五楼，小明的体重与前后两次上升的高度均不变，比较两次爬楼过程（ ）
A．用时少的做功多 B．用时少的做功功率大
C．用时多的做功多 D．用时多的做功功率大
6．如图所示，不计空气阻力，用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图象，下列说法正确的是（ ）
A．木块第一次和第二次速度之比为1∶2
B．木块两次受到滑动摩擦力之比为2∶1
C．对木块第一次和第二次的拉力功率之比为2∶1
D．在相同时间内拉力两次对木块做功之比为1∶1
7．下列物理学家中，以其名字命名力的单位的是（ ）
A．牛顿 B．瓦特 C．帕斯卡 D．焦耳
8．如图甲所示，在粗糙程度均匀的水平地面上的运动物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F—t和v—t图像分别如图甲和图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是（ ）
A．9~12s内拉力做功为18J B．0~3s内拉力做功为9J
C．3~6s内拉力的功率逐渐变小 D．第4s拉力的功率为36W
二、填空题
9．一辆汽车在平直的公路上匀速行驶，内通过的路程是，它的速度为 ，汽车受到的牵引力为，牵引力做功的功率为 。
10．物体A重5N，如图1，A在水平拉力F1作用下，在水平面从M匀速直线运动到N用时3s；如图2，在A上放置一个钩码，A在水平拉力F2作用下，在另一水平面从Р匀速直线运动到Q用时2s。
（1）在MN，PQ段，A的速度分别为v1、v2，A所受摩擦力分别为f1、f2，则v1 v2，f1 f2；（均选填“>”“=”“<”）
（2）A从M运动到N，F1做的功为 J、功率为 W，A所受重力做的功为 J。
11．如图所示，重为20N，棱长为10cm的正方体物块放在水平桌面上，在10N的水平拉力F作用下，5s内沿水平方向匀速移动了50cm，则物块对水平桌面的压强为 Pa，水平拉力F做功的功率为 W。
12．如图所示，一个学生想测自己登楼梯的功率，为此，他必须测量的物理量有： 、 和 ．
三、计算题
13．质量为60kg的小明同学每天坚持骑自行车上学，他所骑自行车质量为15kg，轮胎与水平地面的总接触面积为30cm2，在水平路面上匀速骑行时所受阻力为总重力的0.02倍。求：
（1）小明和自行车的总重力；
（2）他骑行时自行车对地面的压强；
（3）若他在水平路面上10min内匀速骑行了3000m，则他骑行时的功率是多大。
14．重为45N的木块，在大小为20N的水平拉力作用下，10秒内沿水平地面匀速前进10米，之后起重机以0.2m /s的速度将这个木块匀速提高15米。试求此过程中：
(1)拉力做功W；
(2)拉力做功的功率P；
(3)起重机的功率P′。
15．在一次跳伞表演中，运动员在的时间内竖直向下匀速降落了。若运动员和降落伞作为整体受到的重力为，求这个整体在该过程中：
（1）所受阻力的大小；
（2）所受重力做功的功率。
参考答案
1．B
2．D
3．D
4．D
5．B
6．C
7．A
8．A
9．20 6×104
10．＜ ＞ 0.3 0.1 0
11．2000 1
12．自身质量m 登楼的高度h 登楼时间t
13．解：（1）由题意可知，小明的质量为60kg，自行车质量为15kg，则小明和自行车的总重力为
（2）在水平地面骑行时，地面受到的压力为
轮胎与水平地面的总接触面积为30cm2，在骑行时自行车对地面的压强为
（3）自行车水平匀速骑行，根据二力平衡可知，自行车行驶时的牵引力为
则骑行了3000m时做的功为
则10min内他骑行时的功率为
答：（1）小明和自行车的总重力为750N；
（2）他骑行时自行车对地面的压强为2.5×105Pa；
（3）若他在水平路面上10min内匀速骑行了3000m，则他骑行时的功率是75W。
14．解：(1)已知F=20N，s=10m，则拉力做的功为
W=Fs=20N×10m=200J
拉力做的功为200J。
(2)已知t=10s，则拉力做功的功率为
P===20W
拉力做功的功率为20W。
(3) 起重机将这个木块匀速提高，木块受力平衡，起重机对木块的拉力等于重力，即
F′=G=45N
起重机的功率
P′=F′v=45N0.2m /s=9W
起重机的功率为9W。
答：(1)拉力做功是200J；
(2)拉力做功的功率是20W；
(3)起重机的功率是9W。
15．解：（1）有题可知，运动员在做匀速直线运动，故受到的阻力与重力是一对平衡力，故阻力为
（2）重力做的功为
所受重力做功的功率为
答：（1）所受阻力的大小1000N；
（2）所受重力做功的功率为6000W。
