第11讲功和功率(原卷版+解析)

浙教版9年级上册科学考点全突破第11讲功和功率一、功：

1、做功的两个必要因素

（1）作用在物体上的力（2）物体在力的方向上通过一段距离

2、定义：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。3、计算公式：W=FSF：作用在物体上的力S：物体在力的方向上通过的距离

4、单位：焦耳，简称焦，符号J，1焦=1

5、踢足球：脚对球做了功，但是初中阶段不要求计算。二、功率定义：物体在单位时间内完成的功叫做功率，是一个反映物体做功快慢的物理量。计算公式：单位：瓦特，简称“瓦”，符号“W”功率为30瓦的含义：表示物体在每秒内做功30J，或者物体每秒有30J的能量发生转化或者转移公式推导：，若是表示重力的功率则汽车从工厂出来，额定功率是固定的，故汽车在斜坡的时候，挂抵挡可以产生更大的牵引力一、功1.

如图，小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子，但没有推动，则此时（）A.

小虎的推力小于箱子受到的阻力

B.

小虎的推力大于箱子受到的阻力

C.

小虎对箱子做了功

D.

小虎对箱子没有做功2.（2020九上·西湖期末）一名初中生将2个鸡蛋从地面举高至头顶，对这2个鸡蛋做的功约为(

)A.

0．2J

B.

2J

C.

20J

D.

200J3.（2020·温州模拟）一根金属棒AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起直至虚线位置，下图能表示此过程中弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度X的关系的是(

)A.

B.

C.

D.

4.如图所示，用50N的水平拉力F拉着物体在2s内沿水平方向前进了4m，下列说法正确的是（

）A.

拉力做功为零

B.

拉力的功率为零

C.

拉力做功为100J

D.

拉力的功率为100W5.如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B后到达最高点C。下列关于小球滚动过程的分析正确的是（

）A.

整个过程只有重力在对小球做功

B.

小球在A，B两点具有的动能相同

C.

小球在A，B，C三点的速度大小关系是vA＞vB＞vC

D.

小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能6.（2019九上·婺城期中）如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移动的距离SAB=SCD，比较两种情况下拉力F所做的功及其功率（

）A.

AB段做功较多

B.

CD段做功较多

C.

AB段与CD段做的功一样多

D.

AB段的功率比CD段的功率大7.（2019九上·龙湾期中）下图所示NBA比赛中的四种场景，下列过程球员对篮球做功的是（

）A.

图①中球员带球上篮

B.

图②中球员头顶篮球水平走进篮球场

C.

图③中球员持球摆pose

D.

图④中球出手后空中飞行的过程8.一木块重30N，在大小为10N的水平拉力作用下，10s内沿水平地面匀速前进5m，则重力对木块做的功是()A.

0J

B.

150J

C.

50J

D.

200J9.（2020七上·杭州月考）小明想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系，将两个斜面AO与OB对接成如图所示装置，进行实验。①让质量为5克的小球，在斜面AO上高H处静止释放，沿斜面滚下，经O点滚上斜面OB，测量小球达到的最大高度h，将数据记录在表中；改变斜面OB的倾角θ，重复实验；②用质量为7克的小球重复上述实验，将数据记录在表中。实验序号小球质量/克小球在斜面AO上释放高度H/厘米斜面OB的倾角θ小球在斜面OB上的最大高度/厘米1510409.02308.63208.04710409.05308.66208.0（1）比较实验1、2、3(或4、5、6)，说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与________有关。（2）比较实验________(选择序号)，说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与小球质量无关。（3）如果斜面没有摩擦，小球在斜面OB能达到的量大高度是________厘米。二、功率10.

如图甲所示，重为8N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动．铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示．若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是（）A.

在0～2s内铁块做匀速运动

B.

在2～6s内铁块经过的路程为10m

C.

在2～6s内拉力F做的功为120J

D.

在2～6s内拉力F的功率是40W11.（2020九上·新昌期末）如图所示，水平地面G点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5N的拉力F。物体经过E点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在EG段做匀速直线运动，则(

)A.

物体在GK段受到的摩擦力等于5N

B.

物体在EF段的速度大于GH段的速度

C.

拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功

D.

拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率12.（2018九上·金华期中）A、B两物体分别在水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动，如果B所受的拉力是A的3倍，A的运动速度是B的4倍，A、B运动时间之比为3:4，则拉力对A、B两物体做功的比值及拉力的功率的比值分别是（

）A.

WA׃WB＝3:4

PA:

PB＝4:3

B.

WA׃WB＝4:3

PA:

PB＝3:4

C.

WA׃WB＝4:3

PA:

PB＝1:1

D.

WA׃WB＝1:1

PA:

PB＝4:313.（2020九上·吴兴期末）某学生从底楼匀速走上二楼，第一次花了30秒，第二次花了20秒。对于两次上楼，下列说法正确的是（

）A.

第一次做功较多，且功率也大

B.

第二次做功较多，且功率也大

C.

两次做功一样多，第一次做功的功率小

D.

两次做功相等，第二次做功的功率小14.（2018九上·北仑期末）如图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（

）A.

当t=3s时，物体收到摩擦力是7N

B.

当t=2s时，物体处于静止状态，摩擦力是0

C.

4-6s内，拉力F做的功功率是10W

D.

2-4s内，物体的机械能保持不变15.妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2。则下列关系正确的是（

）A.

W1∶W2＝2∶1

P1∶P2＝6∶1

B.

W1∶W2＝2∶3

P1∶P2＝2∶1

C.

W1∶W2＝2∶1

P1∶P2＝3∶2

D.

W1∶W2＝2∶1

P1∶P2＝2∶316.（2019九上·义乌期中）小丽用40N的水平推力将一个重90N的箱子水平推动了1m；所用时间2s；小宇又将这个箱子匀速提上了0.4m高的台阶，所用时间1.5S。比较小丽、小宇所做的功W1、W2和做功的功率P1、P2之间大小的关系是（

）A.

W1>W2，P1<P2

B.

W1>W2，P1>P2

C.

W1<W2，P1<P2

D.

W1<W2，P1>P217.（2019九上·婺城期中）高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”。有数据表明：一个蛋从4楼抛下来就会让人起肿包；从8楼抛下来就可以让人头皮破裂；从18楼高抛下来就可以砸破行人的头骨；从25楼抛下可使人当场死亡。一个物体具有的能越大，所能做的功就越多。当一枚60g鸡蛋从60米高楼落下时________能转化为动能，若不考虑空气阻力等影响，其落到地面时由于重力做功获得的动能是________焦。18.一颗子弹在枪膛中所受平均推力约为500N，枪管长1.2m，子弹从被击发到离开枪口用时0.1s则推力做功为________J，做功的功率为________W．19.

用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，10s内移动了1m，则木块移动的速度为

________m/s．弹簧测力计的示数如图所示，大小为

________N，拉力所做的功为

________J．20.（2020九上·温州期中）电动平衡车深受年轻人的喜爱，下表是某品牌电动平衡车铭牌中的部分信息，请据此回答下列问题：净重12.8kg续航约22km(指：满电情况下，70kg载重，环境温度25°C，以15km/h平均速度在平路行驶所测)电动机额定功率700W最高车速18km/h（1）电动平衡车在运动时，涉及到的能量转化主要是________

（2）该平衡车在额定输出功率下行驶了10分钟所做的总功为________（3）当该平衡车在额定输出功率下以最高车速匀速直线行驶时，受到路面的阻力为________

N21.

如图甲所示的地面清洁机器人，质量为3kg，要求对水平地面压强不超过3000Pa，机器人在水平地面运动时，所受推力与速度关系如图乙所示．（g取10N/kg）．求：（1）该机器人与水平地面的接触面积至少多少m2？（2）该机器人所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动2s能通过多远路程？此时水平推力做了多少功？（3）该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时，水平推力的功率是多大？第11讲功和功率【衔接导入】汽车为什么要换挡在驾校学习的时候都知道汽车过弯或者爬坡时要换挡，那为什么要换挡呢？发动机的输出特性是固定的，如果把发动机的转速不变的输出到轮子，那么轮子的转速和扭矩也是一成不变了，很难适应不同的工况，比如上坡时候不需要高速却需要很大的扭矩，所以这时候我们要采用大的传动比；在高速行驶时候扭矩的要求低，我们使用最小传动比来行驶。这个传动比的切换就是换档要进行的工作。把固定的扭矩输出转换成适应各种路况的不同扭矩，可以使汽车灵活多变。

所以在过弯或者爬坡时汽车需要较大的牵引力，根据功率的公式，在速度较小时可获得较大牵引力，便于过弯和爬坡。【知识新授】一、关于物体做功(1)功：一个力作用在物体上，并且物体在力的方向上通过了一段距离，则这个力有了“成效”，就说这个力对物体做了功。(2)做功的两个必要因素做功包含两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的路程。这两个因素缺一不可。特别提醒：特别提醒：不做功有三种情况：①物体受到了力，但保持静止；②物体由于惯性运动了距离，但不受力，③物体受力的方向与运动的方向相互垂直，这个力不做功。(3)功的计算①计算公式力学中规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积，即W＝Fs。②功的单位功的单位是焦，符号为J,1J＝1N·m。③计算时的注意事项a．分清是哪个力对物体做功，即明确公式中的F；b．公式中的“s”是在力F的方向上通过的距离，必须与“F”对应；c．F、s的单位分别是N、m，得出功的单位才是J。二、物体做功的快慢——功率(1)定义单位时间内所做的功叫做功率，用符号“P”表示；功率是表示物体做功快慢的物理量。(2)公式：P＝eq\f(W,t)(其中W是物体所做的功，单位是J；t是做功所用的时间，单位是s)(3)单位功率P的国际单位是瓦特，符号是W,1W＝1J/s；常用单位还有kW,1kW＝103W。特别提醒：特别提醒：功率和机械效率是两个不同的概念，功率表示物体做功的快慢，即单位时间内所做的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的功是有用的。它们之间的物理意义不同，也没有直接联系，功率大的机械，机械效率不一定大；机械效率高的机械，功率也不一定大。【例题分析】例1．早上到校后，小陈同学背着重50N的书包沿水平路面从建兰门口出发走了30m，又登上大约10m高的三楼才到教室，则他在上学的过程中对书包所做的功约为（）A．0J B．500J C．1500J D．2000J【解答】解：某同学背着书包给书包一个向上的力，只有向上移动距离，该同学对书包才做功。某同学背着重50N的书包沿水平路面走了30m，给书包的力是向上的，移动的距离是水平方向的，此过程没有做功。又登上大约10m高的四楼才回到家此过程做功。W＝Fs＝50N×10m＝500J。故选：B。例2．如图甲所示，同一木块放在同一水平面上，先后两次沿水平方向拉动木块使其做匀速直线运动。两次拉动木块的s﹣t图像分别是图乙中的图线①②。则下列物理量相等的是（）A．木块前后两次所受的摩擦力 B．木块前后两次运动的速度 C．前后两次在相同时间内拉力所做的功 D．前后两次拉力的功率【解答】解：A、两次拉动同一木块在同一水平面上运动，由于木块对水平面的压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，所以木块受到的摩擦力不变，即f1＝f2，故A符合题意；B、由s﹣t图像可知，相同时间内第①次木块运动的路程大，由v=st可知，第①次木块运动的速度较大，即v1＞v2，故C、木块两次都做匀速直线运动，拉力和滑动摩擦力都是一对平衡力，所以两次木块受到的拉力和摩擦力大小相等，则两次木块受到的拉力相等，即F1＝F2；由图乙可知，相同时间内第1次通过的路程大于第2次通过的路程，即s1＞s2；由公式W＝Fs可知，拉力所做的功的关系为：W1＞W2，故C不符合题意；D、因F1＝F2，v1＞v2，则根据P=Wt=Fst=Fv可知前后两次拉力的功率P1故选：A。例3．一颗质量是20克的子弹从枪膛中水平射出，子弹在枪膛中受火药爆炸后产生的气体的平均作用力是600N，枪膛长60cm，子弹从枪膛射出后飞行1200米，气体对子弹做的功为（）A．0.18焦 B．120焦 C．360焦 D．7.2×105焦【解答】解：子弹在枪膛中受火药爆炸气体的作用力而运动的距离为枪膛长度，即s＝60cm＝0.6m，子弹离开枪膛后就不再受火药爆炸产生的气体推力，子弹飞行1200米过程中，气体推力不再做功；所以，气体对子弹做功：W＝Fs＝600N×0.6m＝360J。故选：C。例4．如图所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F，沿不同的方向拉物体运动相同的路程s，则下列关于拉力做功的判断中正确的是（）A．甲图中的拉力做功最少 B．乙图中的拉力做功最少 C．丙图中的拉力做功最多 D．甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多【解答】解：三种情况下，拉力大小相同，移动的距离相同，根据公式W＝FS可知，甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多。故选：D。例5．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，如果拉力做的功分别为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则W1＝W2，P1＜P2。【解答】解：（1）物体的重力不变，斜面的高度不变，由W＝Gh可知，两次所做的有用功相同。斜面光滑说明摩擦力为0，没有额外功，所以拉力在两斜面上做的功都等于有用功。即W1＝W2。（2）已知AB＞AC，速度相同；∵v=∴t=sv，t1＞t根据公式P=Wt可知，拉力沿AC运动时拉力F2做功的功率较大，即P1＜P故答案为：＝；＜。6．健腹轮是一种健身器材，使用时可将膝盖跪在垫上，双手紧握健腹轮手柄，向前推动健腹轮至身体水平于地面，然后回收归位，反复操作，如图所示。（1）图甲所示，身重为500牛的人身体从状态1到状态2的过程中，身体重心平均下降30厘米，重力所做的功为150焦。（2）在身体从状态1到状态2的过程中，轮内的弹性钢圈因形变而绕紧，在从状态2恢复到状态1时，绕紧的钢圈会自动恢复到原来的状态，让人体自动回弹。图乙是两种弹性钢圈使用过程中弹性势能的变化图，结合图中信息进行分析，在健腹轮中安装A（填“A”或“B”）型钢圈将使产品具有更强的自动回弹功能。【解答】解：（1）身重为500牛的人身体从状态1到状态2的过程中重力所做的功：W＝Gh＝500N×0.3m＝150J；（2）弹性势能的变化图可知，A型钢圈弹性形变大，所以在健腹轮中安装A型钢圈将使产品具有更强的自动回弹功能。故答案为：（1）150；（2）A。例7．风车可以将风能转化成其他形式的能。小宛制作了如图所示的一架小风车，想粗略测定风车在一定风速下做功的功率。（1）观察实验装置，小宛还需要准备的实验仪器有刻度尺、托盘天平、钞表。（2）风车做功过程中，回形针获得了动能和重力势能。（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，则风车对回形针做功的功率P＝mght（4）看了小宛的实验，小郑认为他的测量结果小于此过程中风对风车做功的功率。以下理由支持小郑观点的有ABC。A.旋转的风车也具有一定的动能B.悬挂回形针的细线具有一定质量C.风车的转轴与支架之间存在摩擦【解答】解：（1）（3）由W＝Gh＝mgh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、用刻度尺测出回形针上升的高度h，由P=Wt=Ght=（2）风车做功过程中，回形针获得了动能，同时它被举高获得了重力势能；（3）A、风对风车做功时，旋转的风车也具有一定的动能，即消耗一定的风能，使测量结果小于此过程中风对风车做功的功率，故A符合题意；B、悬挂回形针的细线具有一定质量，提升细线也会做功，使测量结果小于此过程中风对风车做功的功率，故B符合题意；C、风车的转轴与支架之间存在摩擦会消耗能量，使测量结果小于此过程中风对风车做功的功率，故C符合题意。故选：ABC。故答案为：（1）秒表；（2）重力势；（3）mght；（4）ABC例8．如图甲，水平地面上的物体，受到始终保持水平的推力F的作用，其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示。请回答：（1）0～3s内推力对物体没有做功，因为对物体施加了力，但在力的方向上没有移动距离。（2）0～3s内，物体所受的摩擦力是3N；3～6s内，物体所受的摩擦力是6N。（3）9～12s内，物体克服摩擦力做的功是多少？【解答】解：（1）由图丙可知，在0～3s内，物体的速度为零，处于静止状态，对物体施加了力，但在力的方向上没有移动距离，推力没有做功。（2）由图乙可知，0～3s内物体受到的推力为3N；由图丙可知，此时物体静止，物体受到的摩擦力与推力是一对平衡力，大小相等，f＝F1＝3N；由图乙可知，9～12s内物体受到的推力为6N；由图丙可知，此时物体匀速直线运动，物体受到的摩擦力与推力是一对平衡力，大小相等，f＝F2＝6N；由丙图知，3～6s内，物体做加速运动，由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度都没有改变，摩擦力大小不变，仍为6N；（3）由丙图知，在9～12s内，物体以v＝3m/s的速度做匀速运动，f＝F2＝6N，克服摩擦力做功：W＝Fs＝Fvt＝6N×3m/s×3s＝54J。故答案为：（1）0～3；对物体施加了力，但在力的方向上没有移动距离；（2）3；6；（3）物体克服摩擦力做的功是54J。例9．一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×104N。（1）求货车空载行驶时所受的阻力大小。（2）求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功。【解答】解：（1）货车空载行驶时所受的阻力大小：f＝0.1G＝0.1×2.5×104N＝2.5×103N；（2）v＝36km/h＝36×13.6m/s＝由v=st可知，s＝vt＝10m/s×10s＝100m，因为货车匀速行驶，所以牵引力与阻力是一对平衡力，即F＝f＝2.5×103N，故10s内货车牵引力做的功：W＝Fs＝2.5×103N×100m＝2.5×105J。答：（1）求货车空载行驶时所受的阻力大小为2.5×103N；（2）10s内货车牵引力做的功为2.5×105J。【巩固提高】一．选择题（共8小题）1．一位摄影爱好者采用在同一张底片上多次曝光的方法，拍摄了极限跳伞运动员从悬崖上跳下的过程。从运动员离开悬崖时开始，每隔0.3s曝光一次，得到了一张记录运动员在打开降落伞之前的一段下落情况的照片，如图。已知运动员从a点到d点可视为沿竖直方向运动，通过ab、bc和cd的时间间隔均为0.6s，空气阻力不能忽略。对于运动员从a点到d点的下落过程，下列分析中正确的是（）A．运动员下落过程中速度的大小保持不变 B．运动员所受的重力在ab段所做的功等于在cd段所做的功 C．运动员所受的重力在ab段做功功率比在cd段做功功率小 D．运动员在下落过程中减少的重力势能全部转化为动能【解答】解：A、由图知，运动员下落过程中在相同时间内通过的距离不同，因此他的速度的大小是变化的，故A错误；B、由图知，运动员在ab段与cd段通过的距离不同，且运动员的重力不变，由公式W＝Gh可知，其所受的重力在ab段所做的功不等于在cd段所做的功，故B错误；C、由图知，运动员在ab段比在cd段通过的距离短，因此运动员的重力在ab段做功比cd段做功少，根据P=Wt可知，重力在ab段做功功率比在cd段做功功率小，故D、由于空气阻力不能忽略，所以运动员下落过程中克服空气阻力做功会消耗一部分机械能（会转化为内能），所以减少的重力势能并没有全部转化为动能，故D错误。故选：C。2．某学生从底楼匀速走上二楼，第一次花了30秒，第二次花了20秒。对于两次上楼，下列说法正确的是（）A．第一次做功较多，且功率也大 B．第二次做功较多，且功率也大 C．两次做功一样多，第一次做功的功率小 D．两次做功相等，第二次做功的功率小【解答】解：（1）两次上楼过程中，学生的体重不变，上升的高度不变，根据公式W＝Gh可知，两次上楼过程所做功大小相等；（2）两次做的功一样多，第一次的时间大于第二次的时间，根据公式P=W故选：C。3．功率相同的两辆汽车在水平路面匀速行驶，在相等的时间内通过的路程之比是4：1，则（）A．两车的牵引力相等 B．两车的牵引力之比是4：1 C．两车做功相同 D．两车做功之比是1：4【解答】解：（1）甲、乙两辆汽车的功率和时间相同，由W＝Pt可得，甲、乙两汽车做的功相同，故C正确，D错误；（2）∵W＝Fs∴两车的牵引力之比：F1F2故选：C。4．如图所示是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图象，由图可知，甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比是（）A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．P甲＝P乙 D．无法确定【解答】解：由图象可知，当时间相同时，W甲＞W乙，根据公式P=Wt可知，P甲＞P故选：A。5．马拉着重2500N的车在水平公路上匀速前进200m，已知车受到的阻力是500N，那么马对车做的功是（）A．1.0×105J B．5.0×105J C．6.0×105J D．4.0×105J【解答】解：马对车做的功W＝FS＝fS＝500N×200m＝1.0×105J。故选：A。6．如图所示，甲、乙两物体沿竖直方向向上做匀速直线运动，不计空气阻力，则（）A．甲的速度一定小于乙的速度 B．甲的重力可能大于乙的重力 C．拉力F甲做的功可能小于拉力F乙做的功 D．拉力F甲的功率一定小于拉力F乙的功率【解答】解：A、两个物体分别在30N和50N的力的作用下，做匀速运动，不能确定物体运动速度的大小。故A错误。B、甲乙都处于平衡状态，在竖直方向上受到的重力和拉力是一对平衡力，两者大小相等，故甲受到的重力为30N，乙受到的重力为50N．故B错误。C、虽然知道F甲小于F乙，但由于物体在力的作用下通过的距离s大小不知，所以根据W＝Fs无法计算功的大小，更无法比较两者做功的大小，因此拉力F甲做的功可能小于，可能大于，也可能等于拉力F乙做的功。故C正确。D、由于物体运动的速度大小关系未知，虽然F甲小于F乙，根据P=Wt=Fs故选：C。7．如甲图所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象。下列说法正确的是（）A．两次木块运动的速度相同 B．木块第一次受到的摩擦力较大 C．两次拉力对木块做的功一样多 D．两次拉力对木块做功的功率一样大【解答】解：A、从图象中可看出，相同时间第一次通过路程大于第二次，所以第一次实验的速度大于第二次的速度。故A错误；B、用弹簧测力计拉木块沿水平木板匀速滑动，木块做匀速直线运动，不论其速度大小如何，都受到平衡力的作用，在水平方向上，摩擦力和拉力是一对平衡力；故两次实验的拉力和摩擦力均相等。故B错误；C、在相同拉力作用下，木块两次运动的距离相同，由W＝Fs可知，以木块两次所做的功一样多。故C正确；D、从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，而木块所受的拉力不变，根据公式P＝Fv可知，拉力第一次做功的功率大。故D错误。故选：C。8．关于功和功率，下列说法正确的是（）A．功率小的做功不一定慢 B．功率大的做功一定快 C．做功少的功率一定小 D．功率大的比功率小的做功一定多【解答】解：A、功率是表示做功快慢的物理量，功率小的做功一定慢，故A错误；B、功率是表示做功快慢的物理量，功率大的做功一定快，故B正确；C、功率的大小等于功与时间的比值，仅仅知道做功多少而不知做功时间长短，无法判断功率大小，故C错误；D、由公式W＝Pt可知，功等于功率与时间的乘积，不知道做功时间，只知道功率，无法比较做功的多少，故D错误。故选：B。二．填空题（共4小题）9．2020年12月，嫦娥五号探测器从月球上采样并顺利返回地球。（1）300千克的返回器携带2千克月壤飞离月球时，若在3000牛的推力作用下，沿力的方向飞行了15000米，则该过程中推力做功4.5×107J。（2）如图为返回器的两种返回技术，设计师采用“跳跃式返回”，与“直接进入返回”相比，返回器着陆时的速度更小，请从能量的转化角度分析其原因：“跳跃式返回”在首次进入、穿出大气层的过程中，与空气摩擦做功，机械能更多地转化为内能，机械能更小，所以返回器再次进入大气层直至着陆时的速度更小；嫦娥五号抵达月球时却不能采用“跳跃式返回”，其原因是月球的周围没有大气。【解答】解：（1）推力所做的功：W＝Fs＝3×103N×1.5×104m＝4.5×107J；（2）由题意可知，采用“跳跃式返回”与“直接进入返回”相比，返回器与空气摩擦做功更多，机械能更多地转化为内能，机械能更小，所以返回器着陆时的速度更小；（3）由于月球的上方是真空，嫦娥五号抵达月球时不会克服阻力做功，所有不能采用“跳跃式返回”。故答案为：（1）4.5×107；（2）“跳跃式返回”在首次进入、穿出大气层的过程中，与空气摩擦做功，机械能更多地转化为内能，机械能更小，所以返回器再次进入大气层直至着陆时的速度更小；（3）月球的周围没有大气。10．如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，物体到达O点时马上改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO＝LOB，用频闪相机每隔相同时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1，消耗的功率为P1，拉力F2在OB段所做的功为W2，消耗的功率为P2，则W1＜W2，P1＜P2。（均选填“＞”、“＜”或“＝”）【解答】解：由于物体对水平面的压力大小不变（等于物体的重力），各段接触面的粗糙程度相同，所以物体运动时受到摩擦力的大小相同，即f1＝f2；由图可知，在AO段物体在相同时间内运动的距离相同，说明物体做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知拉力F1＝f1；在OC段物体在相同时间内运动的距离增大，说明物体做加速直线运动，则拉力F2＞f1＝F1，因F2＞F1，LAO＝LOB，根据W＝Fs＝FL可知，拉力F1在AO段所做的功W1小于拉力F2在OB段所做的功W2，即W1＜W2，根据频闪照片可知，物体在AO段所用时间大于在OB段所用时间，利用P=Wt可知，在AO段消耗的功率P1小于在OB段消耗的功率P2，即P1＜P故答案为：＜；＜。11．如图甲所示，一块质量为0.2kg的铁块被吸附在各直放置且足够长的磁性平板上，在竖直方向上拉力F＝3N的作用力下向上运动，铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示。则铁块受到的摩擦力为1N，0～6s内磁力做的功是0J，拉力F做的功是3.6J。【解答】解：铁块的重力G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N；由题意知，铁块在重力、摩擦力和拉力的作用下向上做匀速直线运动，重力和摩擦力竖直向下，拉力竖直向上，则F＝G+f，可知f＝F﹣G＝3N﹣2N＝1N；由图可知，磁力的方向是沿水平方向，而物体是沿竖直方向移动距离，即在磁力的方向上没有移动距离，故磁力所做的功为0J；由图乙可知，在0～6s内，物体沿拉力方向移动的距离：s＝vt＝0.2m/s×6s＝1.2m，拉力所做的功：W＝Fs＝3N×1.2m＝3.6J。故答案为：1；0；3.6。12．九年级某班的同学学习了功率知识后，在活动课上组织了一次“比一比谁上楼功率大”的小型体育比赛。小科和几位同学设计了三套方案，理论上可行的有①②③。①控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬上楼的高度，算出功率进行比较。②控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼用的时间，算出功率进行比较。③测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出功率进行比较。同学们通过交流与讨论后，采用了其中一个方案进行比赛，比赛地点在学习的科技楼，起点是一楼，终点在三楼，已知每层楼高为3m，运动员甲、乙测得的数据如表所示：运动员质量/Kg爬楼时间/s甲5010乙6011