P1 P2（两空均选填“＞”、“＜”或“=”）
【答案】=；＜．
【解析】本题考点是功、功率的大小比较．已知AB=BC，根据W=Gh可知这两段物体做的功相等；因小球在自由下落时做加速下落运动，所以根据速度公式可知经过相同路程的时间关系，再根据功率公式得出它们的功率关系． 由题AB=BC，
根据W=Gh可知，物体在AB段和BC段做的功相等，即W1=W2； 由于小球在自由下落时做加速运动， 根据t=可知，小球在BC段运动的时间短，
根据公式P=可知，物体在AB段重力做功功率小于BC段重力做功功率，即P1＜P2．
10.如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1，若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2，功率为P2，则W1 W2，P1 P2（选填“＞”、“＜”或“=”）．
【答案】=；＜．
【解析】本题考点是功、功率大小的比较．根据影响滑动摩擦力大小的因素和二力平衡条件即可比较水平拉力的大小；知道拉力拉力做功的大小关系，根据W=Fs和P=Fv判断比较功和功率的关系．
（1）由题可知，同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动，则物体对水平地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，因此两次物体受到的滑动摩擦力不变；
又因为物体在水平地面上匀速运动，根据二力平衡条件可知，水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力，大小相等，即F1=F2=f；
（2）物体运动的距离都为10m，且F1=F2，由W=Fs可知W1=W2； 因为v1＜v2，且F1=F2，由P==
=Fv可知，P1＜P2．
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11.若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图甲所示．则在20﹣25s时间内，轿车运动的距离是 m，该过程发动机做的功是 J，轿车在运动过程中受到的阻力是 N．
【答案】150；4.5×10；3000．
【解析】由图象可知，在20﹣25s时间内，轿车运动的速度为30m/s，则轿车运动的距离s=vt=30m/s×5s=150m；
因轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，所以轿车发动机做功W=Pt=9×10×5J=4.5×10J；轿车运动过程中受到的阻力f==
=3000N．
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12.一辆轿车以72km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶10分钟，轿车的质量为1500kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍（g取10N/kg），则牵引力为 N．此时汽车的功率为 kW。 【答案】3×10；60。
【解析】汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据f=0.2G=0.2mg求出阻力，利用二力平衡条件求出牵引力的大小； 根据P==
=Fv求出汽车的功率。
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（1）汽车做匀速运动，处于平衡状态，由二力平衡条件得牵引力： F=f=0.2G=0.2mg=0.2×1500kg×10N/kg=3×10N； （2）汽车的速度：v=72km/h=20m/s； 汽车的功率：P==三、计算题
13．（2019湖南郴州）一辆重为2×10N的电动汽车，以恒定功率50kW在平直的公路上匀速行驶3km，用时3min。已知汽车在行驶中所受阻力为车重的0.1倍，汽车轮胎与地面接触的总面积为0.5m．求： （1）汽车对地面的压强；
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=Fv=3×103N×20m/s=6×104W=60kW
（2）汽车的牵引力所做的功；
（3）汽车发动机的机械效率（计算结果保留一位小数）。 【答案】（1）汽车对地面的压强为4×10Pa； （2）汽车的牵引力所做的功为6×10J； （3）汽车发动机的机械效率为66.7%。
【解析】（1）因水平面上物体的压力和自身的重力相等， 所以，汽车对地面的压强： p＝＝＝
＝4×10Pa；
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（2）因电动汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力， 所以，汽车的牵引力：
F′＝F阻＝0.1G＝0.1×2×10N＝2×10N， 则汽车的牵引力所做的功：
W机械＝F′s＝2×10N×3×10m＝6×10J； （3）由P＝可得，电动汽车消耗的电能： W电＝Pt＝50×10W×3×60s＝9×10J， 汽车发动机的机械效率： η＝
×100%＝
×100%≈66.7%。
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14．（2019广西北部湾）我们在超市购物时，常常使用购物车，已知购物车的质量为10kg，小明用10N的水平推力推着购物车沿水平地面运动了4m，用时4s，求： （1）购物车的重力；（2）推力所做的功；（3）推力的功率。
【答案】（1）购物车的重力为100N；（2）推力所做的功为40J；（3）推力的功率为10W。 【解析】（1）购物车的重力为：G=mg=10kg×10N/kg=100N （2）推力所做的功为
W?Fs?10N?4m?40J
（3）推力的功率为 P=W/t=40J/4s=10W
15.如图所示是正在建造中的我国自主设计的首艘科考破冰船“雪龙2号”，它将助力我国极地科考工作。
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该船设计空载排水量为8000t，满载排水量为14000t，能在厚冰层上连续破冰。（排水量为轮船在水中排开水的质量，g取10N/kg）。
（1）空载时该船受到的重力为多少N？
（2）假设破冰船在1.5m厚的冰层海域以7.2km/h的速度匀速直线破冰时所受的阻力为2×10N，则此时破冰船推进功率为多大？
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【答案】（1）空载时该船受到的重力为8×10N；
（2）假设破冰船在1.5m厚的冰层海域以7.2km/h的速度匀速直线破冰时所受的阻力为2×10N，则此时破冰船推进功率为4×10W。
【解析】根据G=mg算出空载时排开水的重力；根据阿基米德原理求出空载时该船受到的重力；利用二力平衡条件求出牵引力，然后利用P==
=Fv计算功率。
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（1）船空载时排水量：m=8000t=8×10kg； 排开水的重力：G=mg=8×10kg×10N/kg=8×10N； 根据阿基米德原理F浮=G排=8×10N， 因为漂浮，所以空载时该船受到的重力： G=F浮=8×10N； （2）v=7.2km/h=2m/s；
匀速行驶时，牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，即F=f=2×10N， 推进功率：P==
=Fv=2×10N×2m/s=4×10W。
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16.跳伞是一项极具挑战的运动，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，求在这个过程中： （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．
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【答案】（1）运动员下落的平均速度为10m/s； （2）重力做的功为1.5×10J；
（3）匀速下降时重力做功的功率为3×10W．
【解析】准确分析图象中提供的信息，熟练运用速度、功、功率的计算公式；是解答此题的关键．根据图象中的体现形状，分析物体的运动状态，再根据速度公式v=、功的公式W=Fs=Gh、功率公式P=Fv，代入数值可求速度、功和功率．
（1）由题可知，运动员在0﹣15s下落的路程为s前=210m， 由图象可知，15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动， 则运动员在15﹣30s通过的路程为：s后=vt后=6m/s×15s=90m； 运动员通过的总路程为：s=s前+s后=210m+90m=300m， 总时间为t=30s，
则整个过程中运动员下落的平均速度： v′===10m/s；
（2）运动员下落的高度为：h=s=300m； 重力做的功：
W=Gh=500N×300m=1.5×10J； （3）匀速下降时，重力做功的功率： P=Fv=Gv=500N×6m/s=3×10W；
17.星期天，小强同学参加社区举办的“体验日”活动中，体验了一回送水工的工作，将一桶20L的饮用桶装水搬到五楼的张爷爷家。（g=10N/kg，1L=1×10m）求： （1）桶中水的质量是多少？
（2）小强同学质量为40kg，桶重不计，每只脚与地面接触面积约0.025m，当他扛起这桶水双脚站立时，他对水平地面的压强是多大？
（3）小强同学将水从一楼搬到12m高的五楼用时2min，小强对水做功的平均功率是多少？
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八年级物理下册 第十一章 功和机械能 11.2 功率精讲精练(含解析)(新版)新人教版
