沪粤版初中九年级物理11-2怎样比较做功的快慢课件

第十一章机械功与机械能11.2怎样比较做功的快慢知识点1比较做功的快慢基础过关全练1.(跨学科·物理学与日常生活)(2024广西柳州柳南期中)如图

所示两位同学将相同重物从一楼搬到三楼,所用时间不同。

由图中提供信息,判断以下说法正确的是

(

)CA.a图中同学做功多,做功快B.b图中同学做功多,做功快C.做功相同,a图中同学做功时间少,做功快D.做功相同,b图中同学做功时间多,做功快解析由图可知两人对物体做的功相同,但做功时间不同,所

以做功的快慢不同,做功时间少的同学做功快,即a图同学做

功快。知识点2功率2.(2024江西九江都昌期中)下列一些物体的功率约为70W的

是

(

)A.麻雀飞行的功率B.人平时骑车的功率C.柴油机的功率D.起重机的功率B解析虽然我们不知道麻雀飞行的功率,但可以肯定麻雀飞

行的功率应远小于人骑车的功率;人长时间运动的功率约为

几十瓦,而柴油机及起重机的功率要远大于人的平均功率,故

B符合题意。3.(新独家原创)小林、小江两人沿同一竹竿进行爬竿比赛,

从地面匀速爬到竿顶,小林用了20s,小江用了16s。已知小

林、小江两人的体重之比为4∶3,则小林、小江两人爬竿所

用的力之比为

,克服重力做的功之比为

,功

率之比为

。4∶34∶316∶15解析小林、小江两人的体重之比为4∶3,两人匀速爬竿,根

据二力平衡,爬竿所用的力用于克服自身的重力,所以两人爬

竿所用的力之比为4∶3,克服重力做的功之比为

=

=

=

;功率之比为

=

=

×

=

×

=

。知识点3功率的测量4.(新考向·项目式学习)(2024广东肇庆期中)引体向上是同学们经常做的一项健身运动,该运动的规范动作是两手正握单杠,由悬垂开始,上提时,下颚须超过杠面;下放时,两臂放直,不能曲臂。这样上拉下放,重复动作,达到锻炼臂力和腹肌的目的。小明能连续做16个规范的引体向上动作。课外活动小组的同学现要估测小明做16个规范动作时的功率。①小明的重力G/N②拉一次克服重力所做的功W/J拉上去的次数N③④

\

\

\

\

\

(1)需要的测量工具:电子秤、刻度尺、

;(2)请你帮活动小组设计实验步骤:①用电子秤测出小明的

;②小明吊在单杠上,用刻度尺测量单杠到人的下颚的高度h,

也就是人体上升的高度;③连续完成16次引体向上,记录需要的总时间t;④计算出功率;(3)小明采用表格记录数据,请帮他把表中空格处内容补充完

整:停表质量m①

;②

;③

;④

;(4)写出计算小明做引体向上时功率的表达式:P=

;

(用测量的物理量符号表示)(5)若小明在做的过程中逐渐体力不支,每做一个引体向上需

要用的时间变长,那么他做引体向上功率会

(选填

“变大”“变小”或“不变”)。小明的质量m/kg人体上升的高度h/m16个规范动作所用时间t/s功率P/W变小解析

(1)需要的测量工具还有停表;(2)由功率的计算公式P=

=

=

知,需用电子秤测出小明的质量m;(3)由(2)可知,表格中还需要记录:小明的质量m/kg、人体上

升的高度h/m、16个规范动作所用时间t/s、功率P/W;(4)计算小明做引体向上的功率表达式的推导过程为:P=

=

=

=

;(5)若小明在做的过程中逐渐体力不支,每做一个引体向上需要用的时间变长,由P=

=

知他做引体向上的功率变小。能力提升全练5.(新素材·现代科技)(2023四川德阳中考,26,★☆☆)无人机在现在的生产生活中有着广泛的应用。如图所示是一款新型智能航拍无人机,机身总质量2kg,小李操作该无人机先以1.2m/s的速度沿竖直方向匀速上升48m,接着又以2m/s的速度沿水平方向匀速飞行80m,无人机在上升过程中需要克服重力做功

J,在整个飞行过程中克服重力做功的功率为

W。(g取10N/kg)96012解析无人机在上升过程中需要克服重力做功W=Gh=mgh=

2kg×10N/kg×48m=960J;匀速上升飞行的时间为t1=

=

=40s。沿水平方向匀速飞行的时间为t2=

=

=40s。整个飞行过程所用的总时间t=t1+t2=40s+40s=80s。则

整个飞行过程中克服重力做功的功率为:P=

=

=12

W。6.(跨学科·数学)(2023广东广州中考,13,★★☆)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P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“>”“=”或“<”)(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。<>0.30.10解析

(1)由图可知,在MN段,A匀速运动的路程s1=0.3m,水平

拉力F1=1N,其速度:v1=

=

=0.1m/s。在PQ段,A匀速运动的路程s2=0.4m,水平拉力F2=0.6N,其速度:v2=

=

=0.2m/s,则v1<v2;因A在MN、PQ段均做匀速直线运动,受到的摩

擦力和拉力是一对平衡力,所以A所受摩擦力:f1=F1=1N,f2=F2

=0.6N,则f1>f2。(2)A从M运动到N,F1做的功:W1=F1s1=1N×0.3m=0.3J,功率P1

=

=

=0.1W。A所受重力在竖直方向上,A在竖直方向上没有移动距离,重力没有做功,即A所受重力做的功为0J。7.(新素材·现代科技)(2023四川内江中考,25,★★☆)如图是

当今世界上最新研发的“侦探猎犬”超音速汽车,最大车速

能达到1.6×103km/h,它创造了短期内无法超越的世界纪录。

在某次测试中,该超音速汽车以1.26×103km/h的速度在水平

轨道上匀速直线行驶时,汽车受到水平方向的阻力为1.8×105

N,求在这次测试中:(1)汽车受到水平方向的牵引力;(2)汽车牵引力的功率。解析

(1)超音速汽车在水平轨道上匀速直线行驶时,处于平

衡状态,受到平衡力作用,因此汽车在水平方向上受到的阻力

和牵引力是一对平衡力,大小相等,则汽车受到水平方向的牵

引力为F=f=1.8×105N;(2)汽车的速度为v=1.26×103km/h=350m/s;汽车牵引力的功率为P=

=

=Fv=1.8×105N×350m/s=6.3×107W。素养探究全练8.(跨学科·数学)如图所示,在细绳的一端拴一个小球,绳子的

另一端固定在悬挂点O上,做成一个单摆。小球重力为5N,

OA长为1m,让小球从A点由静止释放,运动到最低点B的过程

中,测得摆动的时间为0.5s,OA与OB的夹角为37°(不计空气

阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8),在这个过程中,求:(1)小球所受重力做的功和功率;(2)请分析小球在最低点是否受力平衡。解析

(1)如图,从A点作OB的垂线AC,已知cos37°=0.8,OA=

OB=1m,则cos37°