功与功率（原卷版+解析）-2023年中考物理二轮复习

专题22功与功率

【核心考点精讲】

1、功

（1）定义:物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功，简称功。

（2）干算公式：W=Fs,单位：焦耳（J）o

（3）任何机械都不省功。

2、功率

（1）定义：在物理学中，功与做功时间之比叫做功率。

（2）功率的物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量。

（3）功率大小比较：

①在相同时间内，比较做功多少，做功越多的物体，功率越大。

②在做功相同的情况卜.，比较所用时间长短，所用时间越短的物体，功率越大。

w

③做功多少与所用时间都不同的情况下，通过公式P计算，然后进行比较。

w

（4）功率的公式：P=—（其中P表示功率，W表示功，t表示时间）

（5）推导公式：由尸=w＞，结合W=Fs,得。WFs由公式可知，功率P一定时，力F与速度v

ttt

成反比。应用：当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。

【必刷题型精练】

1.（2022•兰州中考）如图所示的情境中，对物体不做功的是（）

A.图甲：用力搬石头，没有搬动

B.四乙：将重物从地面拉到高处

C.组丙：推车向前运动

D.图丁：挺举杠铃的过程

2.（2022•杭州中考）现有甲、乙、丙三个质量不同的物体（m甲〉m乙〉m丙），在相等的恒力F作用下，分别在水

平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s,如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙，

三者大小判断正确的是（）

A.WrpAW乙,W丙B.W甲VW乙VW丙

C.W甲=\¥乙=\¥丙D.W甲=\¥乙〈亚丙

3.（2022•南通中考）在内径约为1cm玻璃管中注水近满，上端留一个气泡，用橡皮塞塞住管口，再将玻璃管翻转

后竖直放置，气泡上升，如图所示。测得气泡上升40cm用时20s,则该过程中气泡所受浮力做功的功率最接近

于（）

A.2X105WB.2X10'4WC.2X10-3WD.2X10-2W

4.（2022•绍兴模拟）如图所示，某同学分别用背、抱、平拉、滚拉的方式运水（塑料桶中间带有转轴，桶中装满

水），在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，他对水做功最多的是（）

5.（2022•枣庄模拟）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两

次拉动木块得到的s-l关系图象如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为Fi、F2,两次拉力的功率分别

为Pi、P2,下列判断正确的是（）

A.FI>F2PI>P2B.FI=F2PI>P2

C.F1>F2PI=P2D.FI<F2PI<P2

6.（2022•绵阳模拟）质量为45kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图象可估算出该同

学在I分钟内克服重力做功的平均功率为（）

C.169WD.270W

7.（2022•呼伦贝尔模拟）在汽车爬坡的时候要减速慢行，其原因是（)

A.为了使汽车的功率变大B.为了增大牵引力

C.为了爬坡时更省力D.为了使汽车更加省油

8.（2022•广州模拟）如图所示.OQ是水平地面,物体在水平拉力作用下,从。点匀速直线运动到Q点,OP段拉

力F1为300N,Fi做的功为Wi,功率为Pi；PQ段拉力F2为200N,F2做的功为W2,功率为P2,则（）

A.Wi<W2B.Wi>W2C.Pi>P2D.P1VP2

9.（2022•日照中考）物理课上，喜欢动手的小明帮助老师搬运实验器材，器材所受的重力为20N,距离讲台的水

平距离OM=1.2m,距离讲台面的竖直高度ON=0.8m,如图所示。小明先用4s的时间在M点将器材匀速竖直

搬起0.8m,再匀速直线运动5s到达讲台的N点。小明水平移动器材时，速度大小为cm"对器材做的

功为Jo

M0

10.（2022•德阳中考）如图所示，有一斜面长L=4m,高h=2.5m。刘利同学用平行于斜面向上F=150N的拉力,

将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么刘利同学对物体做的总功为J；物体沿斜面匀速向上

运动时所受的摩擦阻力为No

11.（2022•铜仁中考,）冬奥会场馆内，一名志愿者正在搬运一长方体器材箱，从边线开始向右水平移动一段距离，

如图（a）所示，他对器材的水平挂力为300N,箱子运动过程中的位置（s）与时间⑴关系图象如图（b）所

示。4s内箱子的平均速度为m/s；4s内志愿者克服摩擦刀做功的功率为W；若将两个规格相同

的器材箱水平并排放置，一起匀速推动，与推动一个器材箱相比，志愿者施加的推力将（选填“增大”

“不变”或“减小”）；如果有一个与箱子质量相等的物体，被天宫二号宇航员在空间站舱内板面上推动，推力与

板面平行，物体所受摩擦力是其在地球表面的倍。（物体在空间站所受的引力约是在地球表面的0.9倍）

(a)(b)

12.（2022•梧州中考）如图所示，工人师傅用250N的拉力，使重为2000N的物体以0.2m/s的速度在水平地面上做

匀速直线运动，已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍，动滑轮受到的重力为80N,则工人师傅拉

力的功率为W,该滑轮组的机械效率为。

13.（2022•兰州中考）如图所示，物块在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动，其中AB=

CD-10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和4m/s的速,受匀速运动，口在AB段、CD段所受摩擦力分

别为1N和2N,则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为，拉力F在AB段做功的功率为W。

（1）观察实验装置，小明是通过测量细线对做功的功率来测定风车做功的功率；

（2）除了图中的实验器材,还必需的测量工具有：天平、和：

（3）实验时，逐渐增加挂在细线二的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升I可形针为止。若测得问形针匀速

上升的高度h、所用的时间I、回形针的总质量m,则风车做功的功率P=（表达式中的物理量均用符号

表示）；

（4）如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值偏o

20.（2022♦内江中考）车速过快是造成交通事故的重要原因之一，为限制车速，常常在下坡路段设置减速带。如图

所示是有减速带的斜坡示意图，在倾角为30°的斜坡上有7个减速带，相邻两个减速带间的性离均为50m,现

有一辆质量为L2t的小汽车，从斜坡上离减速带有一定距离的某处开始下滑，由于减速带、小汽车制动等因素的

影响，使得小汽车通过相邻减速带间的平均速度均为10m/s。（小汽车的长度不计，减速带的宽度不计，g=10N/kg）

贝I」：

（1）小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带所用的时间是多少s?

（2）小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带的过程中，重力做的功为多少J?

21.（2022•济南中考）在泉城济南，游客乘坐画舫游船穿行其间，可以尽享“不出城郭而获山水之怡，身居闹市而

有林泉之致”的都市休闲意趣。如图所示，若画舫游船质量为3（,从黑虎泉站出发以3.5nVs的速度匀速行驶到

泉城广场站，所用时间约为5min,牵引力是6X1（）3N。取g=10N/kg,通过计算回答：

（1•黑虎泉站到泉城广场站河段大约多长？

（2）游船在护城河中受到的浮力多大？

（3）这次水上航行中，牵引力对游船做了多少功？

（4）这次水上航行中，牵引力对游船做功的功率多大？

22.（2022•泰州模拟）跳伞是•项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重

为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m

后，开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30s.求在这人过程中：

（1）运动员下落的平均速度；

（2）重力做的功；

（3）匀速下降时重力做功的功率。

专题22功与功率

【核心考点精讲】

1、功

（1）定义:物理学中把力和物体在力的方向上移动距禽的乘积叫做机械功，简称功。

（2）计算公式：W=Fs,单位：焦耳（J）。

（3）任何机械都不省功。

2、功率

（1）定义：在物理学中，功与做功时间之比叫做功率。

（2）功率的物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量。

（3）功率大小比较：

①在相同时间内，比较做功多少，做功越多的物体，功率越大。

②在做功相同的情况下，比较所用时间长短，所用时间或短的物体，功率越大。

W

③做功多少与所用时间都不同的情况下，通过公式P=:计算，然后进行比较。

（4）功率的公式：P=^w~（其中P表示功率，W表示功，I表示时间）

（5）推导公式：由。二巴w，结合W=Fs,得2二W二二F二s二村,由公式可知，功率P

ttt

一定时，力F与速度v成反比。应用：当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，

以获得较大的牵引力。

【必刷题型精练】

1.（2022•兰州中考）如图所示的情境中，对物体不做功的是（）

甲乙丙丁

A.图甲：用力搬石头，没有搬动

B.图乙：将重物从地面拉到高处

C.图丙：推车向前运动

D.图丁：挺举杠铃的过程

解：A、图中人用力搬石头，搬而未起，只有力没有距离，所以人对物体没有做功，故A

正确：

B、图中人拉重物从地面提到高处，重物在拉力的方向上移动了距离，所以人对物体做功，

故B错误；

C、推车向前运动，车在人的推力的方向上通过了距离，对车做功，故C错误；

D、挺举杠铃的过程，杠铃在力的方向上通过了距离，人对杠铃做了功，故D错误，

答案：Ao

2.（2022•杭州中考）现有甲、乙、丙三个质量不同的物体乙）m丙），在相等的恒

力F作用下，分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s,如图所示。

A.W甲＞\¥乙＞\¥丙B.WfVW乙VW丙

C.W甲=\¥乙=亚丙D.W甲=¥/乙＜亚丙

解：先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离s：该力在这三个过程中所

做的功分别为W甲、W乙、W丙，三个功的大小都等于W=Fs：即W甲=Wz,=W四；

故C正确：ABD错误,

答案：Co

3.（2022♦南通中考）在内径约为1cm玻璃管中注水近满，上端留一个气泡，用橡皮塞塞住

管口，再将玻璃管翻转后竖直放置，气泡上升，如图所示。测得气泡上升40cm用时20s,

则该过程中气泡所受浮力做功的功率最接近于（）

A.2X10'5WB.2XIO'4WC.2XI0'3WD.2XI02W

解：由图可知，气泡的体积约为1cm3,因为气泡浸没在水中，所以气泡排开水的体积:

Vm=V=1cm3,

则气泡受到的浮力：F$$=p水gV排=1X103kg/m3X10N/kgX1X10'6m3=1X10'2N,

气泡所受浮力做的功：W=F浮S=1X1（）2NX40X102m=4X103J,

一3

则浮力做功的功率：p=W=4x”1=2X10、,故B正确。

t20s

答案：Bo

4.（2022•绍兴模拟）如图所示，某同学分别用背、抱、平拉、滚拉的方式运水（塑料桶中

间带有转轴，桶中装满水），在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，他对水做

功最多的是（）

解：由图可知，AB中某同学是用背背、用手抱，即力的方向向上，桶是在水平方向上移

动的距离，即沿向上的方向没有移动距离，因此不做功；

在其他条件相同时，滑动摩擦力大于滚动摩擦力，则C中滑动摩擦力大于D中的滚动摩

擦力；又因为匀速拉动水桶向前运动，所以由二力平衡条件可知C中拉力大于D中拉力，

且水平移动的距离s相同，根据W=Fs可知C做功最多，故ABD不合题意，C符合题

意。

答案：Co

5.（2022•枣庄模拟）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使

其做匀速直线运动，两次拉动木块得到的s-t关系图象如图乙所示。两次对应的弹簧测

力计示数分别为Fi、F?,两次拉力的功率分别为Pi、P2,下列判断正确的是（）

A.FI>F2PI>P:B.FI=F2PI>P?

C.FI>F2PI=P2D.FI<F2PI<P2

解：同一木块两次在同一地面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力

不变；

由图中可知，木块两次都做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，滑动摩擦力相等，拉

力F相等，即Fi=F”

从图象中可以判断出，第①次的运动速度V较大，根据公式P=Fv,当拉力相等时，速

度越大，拉力的功率越大，即Pl>P2。

答案:Bo

6.（2022♦绵阳模拟）质量为45kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。

根据图象可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（）

C.169WD.270W

解：Vm=45kg,g=10N/kg,

，该同学的重力为：G=mg=45kgX10N/kg=450N；

从图可知，跳一次所用时间为11=东，

则Imin内所跳的次数n==180；

3s

起跳的最大高度h=0.1m,

,克服重力做功为:W=GXnh=450NX180X（）.Im=8100J；

而t=Imin=60s,

Almin内克服重力做功的平均功率为：P=4=吃詈=135W。

COUS

答案：Bo

7.（2022•呼伦贝尔模拟）在汽车爬坡的时候要减速慢行，其原因是（）

A.为了使汽车的功率变大B.为了增大牵引力

C.为了爬坡时更省力D.为了使汽车更加省油

答：因为功率P=竽=^=Fv，可知在功率一定时，速度v越小，牵引力P越大，汽车

上坡时，需要的牵引力大，所以汽车爬坡的时候要减速慢行，其原因是为了增大的牵引

力。

答案：Bo

8.（2022•广州模拟）如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下，从。点匀速直

线运动到Q点，OP段拉力Fi为300N,F1做的功为Wi,功率为Pi；PQ段拉力Fz为200N,

F2做的功为W2,功率为P2,则（)

A.Wi<W2B.Wi>W2C.Pi>P2D.P1VP2

解：

（1）由图知,OP段的路程si=4m,PQ段的路程S2=6m,

OP段拉力Fi做的功为:Wi=Fisi=300NX4m=1200J,

PQ段拉力F2做的功为：W2=F2S2=200NX6m=120DJ,

比较可知，Wi=W2,故AB错误；

（2）物体在水平拉力作用下从0匀速直线运动到Q,所以，物体在OP段和PQ段速度

相同，

又因为FI>F2,所以根据P=?=，=Fv可知，Pi>P2,故C正确、D错误。

答案：C»

9.（2022•日照中考）物理课上，喜欢动手的小明帮助老师搬运实验器材，器材所受的重力

为20N,距离讲台的水产距离OM=L2m,距离讲台面的竖直高度ON=0.8m,如图所示。

小明先用4s的时间在M点将器材匀速竖直搬起（）.8m,再匀速直线运动5s到达讲台的N

点。小明水平移动器材时，速度大小为24cm/s、对器材做的功为0Jo

M0

解：小明水平移动器材时，速度大小为v=*=^=0.24m/s=24cm/s；

距离讲台面的竖直高度ON=0.8m,

小明水平移动器材，说明在力的方向上没有移动的距离，所以没有对实验器材做功，

故对实验器材做功为0J。

答案：24；0。

10.（2022•德阳中考）如图所示，有一斜面长L=4m,高h=2.5m。刘利同学用平行于斜面

向上F=150N的拉力，将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么刘利同学对物

体做的总功为600J：物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为25No

解:

（1）己知F=150N,s=L=4m,物体从斜面底端拉动顶端时，所做的总功：Wa=Fs

=150NX4m=600J；

（2）G=200N,h=2.5m,物体从斜面底端拉动顶端时，所做的有用功：W有用=Gh=200N

X2.5m=5OOJ；

由W6=W有用+W额外可得，W翻外=\¥总-W有用=600J-500J=100J,

摩擦力：f=?^=曙=25N。

答案:600；25o

11.（2022•铜仁中考）冬奥会场馆内，一名志愿者正在搬运一长方体器材箱，从边线开始向

右水平移动一段距离，如图（a）所示，他对器材的公平推力为300N,箱子运动过程中

的位置（s）与时间（D关系图象如图（b）所示。4s内箱子的平均速度为0.5m/s：

4s内志愿者克服摩擦力做功的功率为150W：若将两个规格相同的器材箱水平并排

放置，一起匀速推动，与推动一个器材箱相比，志愿者施加的推力将增大（选填“增

大”“不变”或“减小”）；如果有一个与箱子质量相笨的物体，被天宫二号宇航员在空间

站舱内板面上推动，推力与板面平行，物体所受摩擦力是其在地球表面的（）.9倍板物

体在空间站所受的引力约是在地球表面的0.9倍）

解：（1）由图（b）可知，箱子在4s内移动的距离s=7m-5m=2m,

4s内箱子的平均速度：v=*=^=0.5m/s；

（2）4s内志愿者克服摩擦力做的功：W=Fs=300NX2m=600J,

则4s内志愿者克服摩擦力做功的功率：P=<=饕=I5OW；

（3）由滑动摩擦力的影响因素可知，接触面的粗糙程度相同时，压力增大，摩擦力也增

大，

因为箱子做匀速直线运动，志愿者施加的推力与箱子受到的摩擦力是一对平衡力，所以

志愿者施加的推力随着摩擦力的增大而增大；

（4）因为物体在空间站所受的引力约是在地球表面的0.9倍，

G空间站1ng空间站

所以物体在空间站受到的重力与在地球上受到的重力之比:

Gmg

"=09

9

由滑动摩擦力的影响因素可知，接触面的粗糙程度柱同时，摩擦力大小与压力成正比,

空间站F空间站

因此物体在空间站受到的摩擦力与在地球上受到的摩擦力之比:

G空间站

=0.9,

G

因此物体在空间站受到的摩擦力：f空间站=0.9f,即物体在空间站受到的摩擦力是地球表

面的0.9倍。

答案：0.5；150；增大；0.9。

12.(2022•梧州中考)如图所示,工人师傅用250N的拉力，使重为2000N的物体以0.2m/s

的速度在水平地面上做匀速直线运动，已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2

倍，动滑轮受到的重力为80N,则工人师傅拉力的功率为10()W,该滑轮组的机械

效率为80%o

解.：(1)由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=2,

则绳子自由端移动的速度：v加=nv物=2X0.2m/s=0.4m/s,

工人师傅拉力的功率：P=y=-p=Fv绳=250NX0.4ni/s=100W；

(2)若物重增大到2000N,物体在运动时受到地面的摩擦力:f=0.2G=0.2X2000N

=400N,

克服物体在运动时受到地面的摩擦力和动滑轮重力所做的功为总功，即W总=(「+G动)

克服物体在运动时受到地面的摩擦力所做的功为有用功，即Wq=尸SQ

则滑轮组的机械效率：n=^xl()()%=x101)%=x100%=xl(X)%

小总产J方?2s笏2F拉2X250N

—80%»

答案：100；80%o

13.(2022♦兰州中考)如图所示，物块在水平拉力F(大小未知)的作用下，在水平直线轨

道上运动，其中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和4m/s的速度

匀速运动，且在AB段、CD段所受摩擦力分别为1N和2N,则该物块通过AB段和CD

段所用的时间之比为2：1,拉力F在AB段做功的功率为2W。

解：由速度公式可得，该物块通过AB段所用时间：1AB=^=剧=5s,

通过CD段所用时间：tcD==2.5s,

VCD4m/s

则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为：—=^=2：1：

tcD2.5S

物块在AB段做匀速直线运动，处于平衡状态，所受的拉力F=fi=lN,

根据p=,=半=Fv可知拉力F在AB段做功的功率P=FvAB=lNX2m/s=2Wo

答案：2：1；2.

14.（2U22•黑龙江中考）在水平地面上，小明沿水平方向推重4UUN的木箱做直线运动，木

箱速度随时间变化的怪像如图所示。已知在4s〜8s内木箱受到的推力恒为150N,在这段

时间（4s〜8s）内，木箱受到的推力的功率是150W,8s〜10s内木箱受到的摩擦力

是150N（忽略空气阻力）。

（1）由题知，在4s〜8s内，推力F=150N；由图可知这段时间内木箱做匀速直线运动，

且v=lm/s,

则推力做功的功率:p=y=Y=FV=150NXlm/s=l50W；

（2）由图知，在4s〜8s内，木箱做匀速直线运动，忽略空气阻力，木箱受到的推力、

摩擦力是一对平衡力，大小相等，则木箱受到的摩擦力f=F=l50N；

由图可知，木箱在8s〜10s内做减速运动，由于压力大小、接触面的粗糙程度不变，则

木箱受到滑动摩擦力的大小不变，还是150N。

答案：150；150o

15.（2022•大庆中考）如图是用滑轮组提升建筑材料的示意图，动滑轮质量为5kg,建筑材

料质量为85kg。用拉力F将建筑材料以0.5m/s的速度匀速向上提起（忽略绳重及猾轮摩

擦，g=l0N/kg）o则拉力大小为300N,拉力功率为450W,该滑轮组在Imin

内做的有用功为2550（）Ja

解：

⑴由图知,绳子的段数为3,在不计绳重和滑轮的摩擦时，拉力F=|（G+G动）=|（mg+m

动g）=1x（85kgXION/kg+5kgXlON/kg）=300N；

（2）拉力端移动速度v=3v物=3X0.5m/s=1.5m/s,

拉力做功功率为：

p=卜=年=Fv=300NX1.5m/s=450W；

（3）由速度公式v=*知Imin内物体升高的距离为：

h—■v物t=0.5m/sX60s—30m,

该滑轮组在Imin内做的有用功为：

W=Gh=mgh=85kgXION/kgX30m=25500J。

答案:300：450；25500o

16.（2022•齐齐哈尔中考）如图甲所示，在水平地面上的物体在水平推力F的作用下做直

线运动。当水平推力为Fi时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示；当水平推力为F2

时，物体运动的速度与时间关系如图丙所示，则Fi等于F2。若两次推力的功率分别

为必、P2,则Pi小于P2。（两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）

解:由图像乙可知，物体做匀速直线运动，速度大小为v乙="=婴=3m/s；

乙

由图像丙可知，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为丫丙=5m/s；

因为两次都是匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，物体对地面

的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则物体受到的摩擦力不变，故受到的水平推力为：

FI=F2；

已知V1<V2，由P=^=^=Fv可得，两次推力的功率PlVP2。

答案：等于；小于。

17.（2022•天津模拟）某中学实验室新买了40箱物理实验器材，每箱器材重为100N。实验

员小王要把这批器材搬往5m高的实验室，他身体可以向外提供的功率P与器材重力G

的关系如图所示。那么，要尽可能快地把这批器材搬上去，他每次搬运的箱子数应为_4

个；若不考虑人自重和搬起箱子、放下箱子及下楼的时间，将这批器材从底楼搬到实验

室所需的最短时间是250so

解：（I）由P-G图象如，搬运的物体里力为400N时，功率最大为80W,由于对这批器

材做功一定，故此时所用时间最短，搬运的物体重量为400N,一箱重量为I00N,所以

他每次搬运的箱子数n=牖=4；

（2）该实验员需要做的总功W=Gh=100NX5mx4D=2X104J；

最大功率P=80W,

根据P=^可得，将这批器材从底楼搬到实验室所需的最短时间：

W2X10470/

（=尸=飞丽_=250SC

答案:4：250o

18.（2022•珠海模拟）如图甲为集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人,

通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒，机器人扫地时所受阻力与速

度的关系图象如图乙，若该机器人在Imin内沿直线匀速清扫地面的距离为12m,则机器

人在消扫过程中的动力为60N,动力所做的功为720J；若机器人以0.4m/s的

速度匀速清扫，则机器人的动力功率为48Wo

解：

（1）机器人在清扫过程中的速度v=y=看第=0.2m/s,

C1XOUD

由图乙可知，当机器人清扫地面的速度v=0.2m/s时，阻力f=60N,

机器人沿直线匀速运动，所以机器人的水平动力F=f=60N,

则动力所做的功为：

W=Fs=60NX12m=720J；

（2）由图乙可知，当机器人清扫地面的速度v'=0.4m/s时，阻力f'=120N,

机器人沿直线匀速运动，所以机器人的水平动力F'=120N,

机器人的动力功率：

P=^=^=FZ=120NX0.4m/s=48Wo

答案：60；720；48。

19.（2022•北京期中）风车是利用风力做功的装置.。小明制作了一架小风车，他想粗略测定

风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。

（1）观察实验装置，小明是通过测量细线对做功的功率来测定风车做功的功

率；

（2）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、刻度尺和秒表；

（3）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为

止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m,则风车做功的

功率「=_等_（表达式中的物理量均用符号表示）；

（4）如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值偏小。

细线

回形针

解：（1）由实验装置可知，通过测量细线对回形针做功的功率即可粗略测定风车在一定

风速下做功的功率；

（2）由亚二仃卜二门吧卜可知，要测细线对回形针做的功需要天平测出回形针的总质量m

和刻度尺测出网形针上升的高度h,

由P=?可得，要测出细线对回形针做功的功率需要秒表测出所用的时间t；

（3）风车做功的功率P=¥=^=%”;

VVC

（4）线本身有质量，对回形针做功的同时要对线做功，则线与回形针的总质量增大，提

升相同的高度时所用的时间I增大，因此，测得风车的功率值偏小。

答案：（1）回形针；

（2）刻度尺;秒表；

t

（4）小。

20.（2022•内江中考）车速过快是造成交通事故的重要原因之一，为限制车速，常常在下坡

路段设置减速带。如图所示是有减速带的斜坡示意图，在倾角为30°的斜坡上有7个减

速带，相邻两个减速带间的距离均为50m。现有一辆质量为12的小汽车，从斜坡上离

减速带有一定距离的某处开始下滑，由于减速带、小汽车制动等因素的影响，使得小汽

车通过相邻减速带间的平均速度均为（小汽车的长度不计，减速带的宽度不计，g

=10N/kg）则：

（1）小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带所月的时间是