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第2节功率知识要点基础练知识点功率1.功率是描述物体做功快慢的物理量。某小车行驶时发动机的功率为800 W,它表示的物理意义是在1 s的时间内发动机做的功是800J,若该小车以该功率行驶1 min,则发动机做功为48000J。2.某航模兴趣小组操控一架重20 N的小型无人机( 如图 ),让其在5 s内匀速下降10 m,该过程中重力做功的功率是40W。3.两台机器总功之比为32,时间之比为34,则功率之比为21。4.( 凉山中考 )“绿色环保,低碳出行。”一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶,发动机的功率为200 kW,速度为72 km/h。公交车行驶1 h,发动机做的功为7.2108J,公交车行驶的路程为7.2104m。5.如图所示的两位同学将相同重物从一楼搬到三楼,所用时间不同。由图中提供的信息,判断下列说法正确的是( C )A.甲同学做功多,做功快B.乙同学做功多,做功快C.做功相同,甲同学做功时间少,做功快D.做功相同,乙同学做功时间多,做功快6.下列关于功率的说法中正确的是( D )A.做功越多的机械,功率越大B.功率越大的机械,做功越多C.功率越小的机械,做功一定少D.功率越大的机械,做功越快综合能力提升练7.某工人在水平地面上,用100 N水平推力以0.5 m/s的速度匀速推动重500 N的物体,使它沿水平方向移动,则水平推力的功率是50W。8.当一辆共享电动车行驶时电机输出功率为100 W时,可以在平直的公路上以18 km/h的速度匀速行驶,则此时该车所受的阻力是20N,按此速度,该电动自行车行驶5 km克服阻力做功1105J。9.如图所示,一物块从光滑斜面上A点由静止滑下,B为斜面AC的中点,设物块在AB段重力做功的平均功率为P1;在BC段重力做功的平均功率为P2,则P1”“=”或“P乙 B.P甲=P乙C.P甲F2P1P2B.F1=F2P1P2C.F1=F2P1=P2D.F1F2P1P214.甲、乙两人进行爬杆比赛,甲从某一位置匀速爬到杆顶用时9 s,乙从同一位置匀速爬到同一杆顶用时10 s,甲、乙两人体重之比是56,则他们爬杆的功率之比P甲P乙是( B )A.56B.2527C.158D.6515.一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶,途中经过一段泥泞路面,如果汽车发动机的功率始终保持不变,则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能( D )16.某班同学进行登楼比赛,看谁做功快。甲、乙两同学记录自己两次从一楼跑到确定的楼层所用的时间,并填入下面表格中,然后将有关的物理量也记录在下面的表格中( g取10 N/kg )。学生实验序号学生的质量/kg楼梯的高度/m登楼做的功/J所用的时间/s甲150315005250315008乙354612454316205( 1 )第3次实验乙同学做的功为3240J,分析比较实验序号1和4,可以得出的初步结论是当做功所用时间相同时,做功越多,做功越快;( 2 )分析比较实验序号1和2,可以得出的初步结论是做相同的功,所用时间越少,做功越快;( 3 )分析比较实验序号2和3,若要比较甲、乙两位同学做功的快慢,则可以通过比较做的功与所用时间的比值来确定哪位同学做功快,因此为了比较做功快慢,还应在表格中添加的栏目是/( J/s );( 4 )分析比较以上实验数据可以得出登楼做功较快的同学是乙( 选填“甲”或“乙” )。17.( 德州中考 )2018年10月24日,港珠澳大桥正式建成通车。如图所示,一辆汽车行驶在其中一段长15 km的直桥上,已知汽车的总质量为1.5 t( 包括车、车上的人和物品等 ),轮胎与地面的总接触面积为0.2 m2,汽车以90 km/h的速度匀速通过大桥的这一段路段,行驶过程中受到的阻力为900 N( g取10 N/kg )。求:( 1 )汽车静止在水平地面时对地面的压强;( 2 )此过程中汽车牵引力所做的功;( 3 )此过程中汽车牵引力做功的功率。解:( 1 )汽车静止时对地面的压力FN=G=mg=1.5103 kg10 N/kg=1.5104 N汽车静止时对地面的压强p=7.5104 Pa( 2 )因为汽车匀速通过大桥,所以牵引力F=f=900 N牵引力所做的功W=Fs=900 N15103 m=1.35107 J( 3 )汽车牵引力做功的功率P=Fv=900 N90 m/s=2.25104 W拓展探究突破练18.假设汽车在水平公路上行驶时所受的阻力f与速度v的平方成正比,即f=kv2,汽车的输出功率为P且保持不变。( 1 )汽车在行驶过程中牵引力F与其所受阻力f满足什么关系时,汽车的速度最大?简述理由;( 2 )试推导:汽车运动的最大速度v=。解:( 1 )由题意可知,汽车的输出功率P一定,根据P=Fv可知,牵引力和速度成反比,所以随着汽车速度的增加,牵引力不断减小;牵引力与阻力的合力F合=F牵-f,因为牵引力减小,所以汽车受到的合力也减小,汽车的速度增加得越来越慢;当汽车的牵引力F与所受阻力f相等时,汽车速度达到最大。( 2 )当f=F时,根据P=Fv可得P=Fv=fv=kv2v=kv3解得v=6
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