第3課能量轉(zhuǎn)化的量度-九年級(jí)科學(xué)上冊(cè)學(xué)練測(cè)（浙教版）2

能量轉(zhuǎn)化的量度【學(xué)與練】一、功：

1、做功的兩個(gè)必要因素

（1）作用在物體上的力（2）物體在力的方向上通過(guò)一段距離

2、定義：功等于力跟物體在力的方向上通過(guò)的距離的乘積。3、計(jì)算公式：W=FSF：作用在物體上的力S：物體在力的方向上通過(guò)的距離

4、單位：焦耳，簡(jiǎn)稱(chēng)焦，符號(hào)J，1焦=1

5、踢足球：腳對(duì)球做了功，但是初中階段不要求計(jì)算。二、功率定義：物體在單位時(shí)間內(nèi)完成的功叫做功率，是一個(gè)反映物體做功快慢的物理量。計(jì)算公式：?jiǎn)挝唬和咛?，?jiǎn)稱(chēng)“瓦”，符號(hào)“W”功率為30瓦的含義：表示物體在每秒內(nèi)做功30J，或者物體每秒有30J的能量發(fā)生轉(zhuǎn)化或者轉(zhuǎn)移公式推導(dǎo)：，若是表示重力的功率則汽車(chē)從工廠出來(lái)，額定功率是固定的，故汽車(chē)在斜坡的時(shí)候，掛抵擋可以產(chǎn)生更大的牽引力一、判斷是否做功1．（2023九上·舟山開(kāi)學(xué)考）常用Hipporoller（中間有轉(zhuǎn)軸的塑料桶）運(yùn)水。下列選項(xiàng)中，小華分別用背背，手抱、平拉、滾拉的方式運(yùn)滿桶水，在粗糙程度相同的水平地面上勻速行走相同路程，她對(duì)滿桶水做功最多的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】由圖可知，AB中小華是用背背、用手抱，即力的方向向上，桶是在水平方向上移動(dòng)的距離，即沿向上的方向沒(méi)有移動(dòng)距離，因此不做功；

在其他條件相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大于滾動(dòng)摩擦力，則C中滑動(dòng)摩擦力大于D中的滾動(dòng)摩擦力。又因?yàn)閯蛩倮瓌?dòng)水桶向前運(yùn)動(dòng)，所以由二力平衡條件可知C中拉力大于D中拉力，且水平移動(dòng)的距離s相同，根據(jù)W=Fs可知C做功最多，故A、B、D不合題意，C符合題意。故選C。2．（2023九上·柯城期末）如圖所示的四種情景中，人對(duì)物體做功的是（）A．小軍拉著重物靜止不動(dòng)B．小剛用力推汽車(chē)，汽車(chē)沒(méi)動(dòng)C．小麗用力搬起箱子D．小紅背著書(shū)包在等車(chē)【答案】C【解析】A.小軍拉著重物靜止不動(dòng)時(shí)，重物受到向上的拉力但是沒(méi)有在力的方向上通過(guò)距離，因此對(duì)重物不做功，故A不合題意；

B.小剛用力推汽車(chē)，汽車(chē)沒(méi)動(dòng)，汽車(chē)受到推力但是沒(méi)有移動(dòng)距離，因此沒(méi)做功，故B不合題意；

C.小麗用力搬起箱子時(shí)，箱子受到向上的力，且在向上的方向上通過(guò)距離，因此對(duì)箱子做功，故C符合題意；

D.小紅背著書(shū)包在等車(chē)，書(shū)包受到向上的力但是沒(méi)有移動(dòng)距離，因此對(duì)書(shū)包不做功，故D不合題意。故選C。3．（2022九上·平湖期末）我國(guó)航天科技突飛猛進(jìn)，下列對(duì)其中蘊(yùn)含的科技知識(shí)的分析中正確的是（）A．甲為太空授課中“浮力消失實(shí)驗(yàn)”，此時(shí)乒乓球仍受到地球的吸引力B．乙為天和機(jī)械臂在水平方向轉(zhuǎn)移貨物，該過(guò)程中向上抓舉力對(duì)貨物做功C．丙中載人飛船的太陽(yáng)能電池翼將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D．丁中火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)把氫燃料的核能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能【答案】A【解析】A.甲為太空授課中“浮力消失實(shí)驗(yàn)”，此時(shí)乒乓球仍受到地球的吸引力，故A正確；

B.乙為天和機(jī)械臂在水平方向轉(zhuǎn)移貨物，該過(guò)程中在抓舉力的方向上沒(méi)有移動(dòng)距離，所以不做功，故B錯(cuò)誤；

C.丙中載人飛船的太陽(yáng)能電池翼將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，故C錯(cuò)誤；

D.丁中火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)把氫燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化內(nèi)能，再將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。故選A。4．小陽(yáng)打排球，排球離開(kāi)手后向上運(yùn)動(dòng)到一定高度又落回地面。不計(jì)空氣阻力，關(guān)于排球離開(kāi)手后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法中不正確的是（）A．排球在上升過(guò)程中，小陽(yáng)對(duì)排球做功B．排球在下落過(guò)程中，排球的重力勢(shì)能變小C．排球在上升過(guò)程中，排球受到的力的方向豎直向下D．排球在下落過(guò)程中，排球所受的重力一直在做功【答案】A【解析】A.排球在上升過(guò)程中，小陽(yáng)對(duì)排球沒(méi)有施加力，因此它對(duì)排球不做功，故A錯(cuò)誤符合題意；

B.排球在下落過(guò)程中，排球的高度減小，則重力勢(shì)能變小，故B正確不合題意；

C.排球在上升過(guò)程中，排球只受到重力，方向豎直向下，故C正確不合題意；

D.排球在下落過(guò)程中，排球所受的重力豎直向下，它一直向下運(yùn)動(dòng)，因此重力一直做功，故D正確不合題意。故選A。5．（2023九上·金華期末）下列四幅圖中，力有對(duì)物體做功的是（）A．推車(chē)未推動(dòng) B．提著滑板水平前行C．搬石未搬起 D．用繩子提升物體【答案】D【解析】A.車(chē)受到向前的推力，但是沒(méi)有在向前的方向上通過(guò)距離，因此不做功，故A不合題意；

B.滑板車(chē)受到豎直向上的拉力，而車(chē)在水平方向上通過(guò)距離，因此對(duì)車(chē)不做功，故B不合題意；

C.石頭受到向上的作用力，但是沒(méi)有在力的方向上通過(guò)距離，因此對(duì)石頭不做功，故C不合題意；

D.物體受到向上的拉力，且在向上的方向上通過(guò)距離，因此對(duì)物體做功，故D符合題意。故選D。6．（2022九上·長(zhǎng)興月考）如圖所示的情景中，關(guān)于力對(duì)物體做功的敘述，正確的是（）A．如圖甲：大力士表演拉汽車(chē)前行，此時(shí)車(chē)的重力做了功B．如圖乙：起重機(jī)吊著大石頭水平移動(dòng)，鋼絲繩的拉力對(duì)大石頭做了功C．如圖丙：舉重運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴不動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做了功D．如圖丁：運(yùn)動(dòng)員將弓拉彎的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)弓做了功【答案】D【解析】A.車(chē)的重力在豎直方向上，而車(chē)沒(méi)有在豎直方向上通過(guò)距離，因此重力對(duì)車(chē)不做功，故A錯(cuò)誤；

B.鋼絲繩對(duì)石頭的拉力豎直向上，而石頭沒(méi)有在豎直方向上通過(guò)距離，因此拉力對(duì)石頭不做功，故B錯(cuò)誤；

C.運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴的力豎直向上，而杠鈴沒(méi)有在豎直方向上通過(guò)距離，因此對(duì)杠鈴不做功，故C錯(cuò)誤；

D.運(yùn)動(dòng)員將弓拉彎的過(guò)程中，弓受到拉力，且弓在拉力的方向上通過(guò)距離，因此拉力對(duì)弓做功，故D正確。故選D。7．（2021九上·瑞安期中）如圖是某同學(xué)扔實(shí)心球的四個(gè)分解動(dòng)作，其中人對(duì)實(shí)心球做功的是分解動(dòng)作(選填序號(hào))。分解動(dòng)作④完成后，球下落過(guò)程中重力勢(shì)能(選填“增大”、“減小”或“不變”，下同，忽略空氣阻力)，重力做功的功率?！敬鸢浮竣佗?；減小；增大【解析】（1）①撿起球時(shí)，球受到向上的托力，且在這個(gè)方向上通過(guò)距離，因此對(duì)球做功；

②當(dāng)球停在空中時(shí)，它只受到向上的托力，但是沒(méi)有在力的方向上通過(guò)距離，因此對(duì)球不做功；

③當(dāng)揮動(dòng)球時(shí)，球受到一個(gè)推力，且在這個(gè)方向上通過(guò)距離，因此對(duì)球做功；

④當(dāng)球飛出后，它不再受到人的推力，因此對(duì)球不做功。

故選①③。

（2）球在下落的過(guò)程中，質(zhì)量不變高度減小，則重力勢(shì)能減??；

（3）在下落過(guò)程中，速度不斷增大，根據(jù)P=Fv=Gv可知，重力做功的功率增大。8．在今年盛大的70周年國(guó)慶大閱兵中，展示了我國(guó)許多世界先進(jìn)的尖端武器裝備，殲20飛機(jī)是其中之一，圖是五機(jī)編隊(duì)勻速水平直線保持整體飛過(guò)天安門(mén)前時(shí)拍攝的其中兩架。飛機(jī)在空中勻速水平直線飛過(guò)時(shí)，飛機(jī)推力功（選填“做”或“沒(méi)有做”）；兩飛機(jī)勻速水平直線飛過(guò)天安門(mén)的過(guò)程中，機(jī)械能是（選填“增加”、“不變”或“減少”）?！敬鸢浮孔觯粶p小【解析】1）飛機(jī)在空中勻速水平直線飛過(guò)時(shí)，它受到一個(gè)水平方向的推力，且在這個(gè)力的方向上通過(guò)距離，因此推力做功；

（2）兩飛機(jī)勻速水平直線飛過(guò)天安門(mén)的過(guò)程中，飛機(jī)的質(zhì)量不斷減小，雖然速度不變，但動(dòng)能減??；雖然高度不變，但重力勢(shì)能減?。桓鶕?jù)機(jī)械能=動(dòng)能+重力勢(shì)能可知，它們的機(jī)械能減小。9．如圖所示的單擺，讓小球從A點(diǎn)靜止釋放，小球從A點(diǎn)向B點(diǎn)擺動(dòng)的過(guò)程中，小球受到的重力對(duì)小球功，細(xì)繩對(duì)小球的拉力功（均選填“做”或“不做”）?！敬鸢浮孔?；不做【解析】讓小球從A點(diǎn)靜止釋放，小球從A點(diǎn)向B點(diǎn)擺動(dòng)的過(guò)程中，雖然小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線，但是它卻在重力方向上向下運(yùn)動(dòng)了一段距離，因此重力對(duì)小球做功。細(xì)繩對(duì)小球的拉力沿細(xì)繩向上，而小球沒(méi)有在這個(gè)方向上通過(guò)距離，所以拉力不做功。10．如圖所示，某舉重運(yùn)動(dòng)員在0.5秒內(nèi)由支撐到起立將杠鈴快速地舉過(guò)頭頂，運(yùn)動(dòng)員在這個(gè)過(guò)程中對(duì)杠鈴做功；運(yùn)動(dòng)員在起立狀態(tài)保持3秒，在這3秒內(nèi)運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做功。(填“有”或“沒(méi)有”)【答案】有；沒(méi)有【解析】舉重運(yùn)動(dòng)員在0.5s內(nèi)由支撐到起立將杠鈴快速地舉過(guò)頭頂，運(yùn)動(dòng)員在這個(gè)過(guò)程中對(duì)杠鈴施加了力的作用，杠鈴在力的方向上通過(guò)了距離，所以運(yùn)動(dòng)員在這個(gè)過(guò)程中對(duì)杠鈴有做功；運(yùn)動(dòng)員在起立狀態(tài)保持3s，在這3s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴施加了力的作用，但杠鈴沒(méi)有在力的方向上通過(guò)距離，所以在這3s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴沒(méi)有做功.二、功的分析對(duì)比計(jì)算11．（2022九上·杭州月考）如圖是某運(yùn)動(dòng)員在水平地面上做俯臥撐時(shí)的情景，她的重心在A點(diǎn)，體重為500N，設(shè)地面對(duì)兩個(gè)手掌的支持力為F，在運(yùn)動(dòng)員身體撐起的過(guò)程中（）A．支持力F一定不做功 B．支持力F一定做功C．支持力F＝500N D．支持力F＞500N【答案】A【解析】當(dāng)運(yùn)動(dòng)員身體撐起的過(guò)程中，手的位置始終不變，手掌沒(méi)有移動(dòng)距離，所以地面對(duì)兩個(gè)手掌的支持力F一定不做功，故A正確，B錯(cuò)誤；

在上述過(guò)程中，人的腳與地面的接觸點(diǎn)是支點(diǎn)，重力相當(dāng)于阻力，支持力相當(dāng)于動(dòng)力，故此時(shí)的動(dòng)力臂大于阻力臂，故此時(shí)動(dòng)力應(yīng)該小于阻力，即支持力小于重力，即支持力F＜500N，故C、D錯(cuò)誤；

故選A。12．用400牛的力F沿水平方向分別拉質(zhì)量是200千克的大木箱和質(zhì)量是100千克的小木箱，在水平方向各前進(jìn)5米，則（）A．力F拉大木箱時(shí)做的功多B．力F拉小木箱時(shí)做功反而多C．兩次做功一樣多D．兩次做功對(duì)象不同，無(wú)法比較【答案】C【解析】A、兩次都是拉力做的功，拉力大小都是400N，與物體質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以A錯(cuò)誤；

B、兩次都是拉力做的功，拉力大小都是400N，與物體質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以B錯(cuò)誤；

C、因?yàn)槔瓋蓚€(gè)木箱的拉力都是400N，且在拉力方向上通過(guò)的距離都是5米，由W=Fs可以知道，對(duì)兩個(gè)木箱做的功一樣多。所以C正確。

D、研究的是拉力做的功，所以只需知道拉力大小跟拉力方向上通過(guò)的距離就可以，與研究對(duì)象無(wú)關(guān)，所以D錯(cuò)誤。所以選：C。13．如圖所示，將同一物體分別沿光滑的斜面AC、BC以相同的速度從底部勻速拉到頂點(diǎn)C，已知AC>BC，施加的力分別為FA、FB，拉力做的功分別為WA、WB，拉力做功的功率分別為PA、PB，則下列判斷中正確的是（）A．FA<FBWA=WBPA<PB B．FA>FBWA>WBPA>PBC．FA<FBWA<WBPA<PB D．FA<FBWA=WBPA>PB【答案】A【解析】（1）斜面AB傾斜角度小于斜面AC，所以物體沿AB運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力較小，即：FA＜FB；

（2）兩個(gè)斜面光滑，都沒(méi)有摩擦力，即不克服斜面阻力做額外功。根據(jù)使用任何機(jī)械都不省功可知，拉力在兩斜面上做功相同，即：WA=WB；

（3）從底部勻速拉到頂點(diǎn)A物體的速度相同，

根據(jù)t=sv可知：在速度相同時(shí)，物體沿AC運(yùn)動(dòng)時(shí)用時(shí)較少，

則根據(jù)公式P=Wt可知，拉力沿AC運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力做功的功率較大，即P14．（2022九上·杭州月考）現(xiàn)有甲、乙、丙三個(gè)質(zhì)量不同的物體(m甲＞m乙＞m丙)，在相等的拉力F作用下，分別在水平方向、沿斜面向上、豎直方向通過(guò)了相等的距離s，如圖所示。F在三種情況下做的功分別為W甲、W乙、W丙，三者大小判斷正確的是（）A．W甲＞W(wǎng)乙＞W(wǎng)丙 B．W甲＜W乙＜W丙C．W甲＝W乙＝W丙 D．W甲＝W乙＜W丙【答案】C【解析】根據(jù)W=Fs可知，拉力做功的大小只與拉力的大小和物體在力的方向上通過(guò)的距離有關(guān)，與接觸面是否水平、物體的重力、運(yùn)動(dòng)方向或接觸面粗糙程度無(wú)關(guān)。因?yàn)槿齻€(gè)拉力相等，且運(yùn)動(dòng)距離相等，所以做功相等，即W甲=W乙=W丙。故選C。15．（2022九上·浙江月考）如圖所示，放在水平桌面上的勻質(zhì)長(zhǎng)直木板長(zhǎng)度L為50厘米，質(zhì)量為2千克，它的右端與桌面相齊，與桌面間的滑動(dòng)摩擦力為4牛。若在長(zhǎng)木板左端用一水平力F將其勻速推下桌子，水平推力至少要做功（）【答案】B【解析】當(dāng)木板水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，它受到的推力與摩擦力相互平衡，即F=f=4N。

當(dāng)木板水平向右移動(dòng)時(shí)，一旦它的重心到達(dá)桌面以外，它就會(huì)從桌面上掉下來(lái)。

而均勻直木板的重心在25cm處，

則水平推力做功W=Fs=4N×0.25m=1J。故選B。16．（2022九上·平湖期末）小明的質(zhì)量為50kg，俯臥撐和跳繩是他熱愛(ài)的兩項(xiàng)運(yùn)動(dòng)。俯臥撐時(shí)他所受的重力可視為集中在A點(diǎn)，靜止支撐時(shí)如圖甲所示，此時(shí)地面對(duì)雙手的支持力為F；跳繩時(shí)重心高度隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示，若他跳繩1分鐘克服重力做功的平均功率為P。則F和P分別為（） B．295N，135W D．715N，135W【答案】B【解析】（1）人的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N，

將人體看作一個(gè)杠桿，腳尖處為支點(diǎn)，重力為阻力，地面對(duì)手的支持力為動(dòng)力，

根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1F2L2可得：F支×L1=G×L2，

即：F支×（1m+0.7m）=500N×1m，

解得：F支≈294N，即地面對(duì)雙手的支持力F至少為294N；

（2）由圖乙可知跳一次所用時(shí)間13s，

1min內(nèi)所跳的次數(shù)：n=60s13s=180，

起跳的最大高度h=0.09m；17．在甲、乙兩圖中，甲圖地面光滑、乙圖地面粗糙。質(zhì)量分別為m，2m的兩個(gè)物體在大小為F的恒力作用下，在力的方向上前進(jìn)了相同的距離，則下列結(jié)論正確的是（）A．條件不足，無(wú)法比較甲、乙圖中F做的功多少B．甲圖中F做的功大于乙圖中F做的功C．甲圖中F做的功等于乙圖中F做的功D．甲圖中F做的功小于乙圖中F做的功【答案】C【解析】根據(jù)W=Fs可知，功的大小由作用在物體上的力與物體在力的方向上通過(guò)的距離大小有關(guān)。根據(jù)題意可知，兩個(gè)拉力相同，且前進(jìn)的距離相同，那么對(duì)物體做的功相同。

故C正確，而A、B、D錯(cuò)誤。故選C。18．（2022九上·舟山月考）我國(guó)“長(zhǎng)劍10”是一種國(guó)產(chǎn)新型隱身巡航導(dǎo)彈，主要以巡航狀態(tài)在稠密的大氣層內(nèi)飛行。下圖是“長(zhǎng)劍10”的飛行路線圖。導(dǎo)彈速度v（米／秒）50100150200導(dǎo)彈受到的阻力f（牛）50200450800（1）俯沖加速階段：導(dǎo)彈升空后，發(fā)動(dòng)機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，導(dǎo)彈向下俯沖，速度越來(lái)越快。這是因?yàn)?。?）巡航飛行階段：當(dāng)“巡航狀態(tài)”時(shí)，主發(fā)動(dòng)機(jī)的推力與阻力平衡，彈翼的升力與重力平衡后，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離發(fā)射，超低空高速飛行，精確打擊目標(biāo)，已知該導(dǎo)彈的速度和阻力測(cè)試數(shù)據(jù)如上表。若該導(dǎo)彈在末端巡航飛行過(guò)程中以200米／秒的速度勻速直線飛行60秒，求該過(guò)程內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力做功為。【答案】（1）重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大（2）9.6×【解析】（1）導(dǎo)彈向下俯沖，速度越來(lái)越快，此時(shí)質(zhì)量不變高度減小，則重力勢(shì)能減??；重力不變，速度增大，則動(dòng)能增大，那么原因?yàn)椋褐亓?shì)能減小，動(dòng)能增大。（2）根據(jù)表格可知，當(dāng)導(dǎo)彈的速度為200m/s時(shí)，受到的阻力為800N，

根據(jù)二力平衡的知識(shí)可知，導(dǎo)彈受到的推力F=f=800N；

導(dǎo)彈飛行的距離s=vt=200m/s×60s=12000m；

那么發(fā)動(dòng)機(jī)推力做功：W=Fs=800N×12000m=9.6×106J。19．（2022九上·浙江月考）某同學(xué)用已調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一個(gè)放在水平桌面上的鉤碼的重力。他從圖甲所示位置(此時(shí)指針指在零刻度線)開(kāi)始將測(cè)力計(jì)緩慢豎直向上提起，記下測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離h和對(duì)應(yīng)的示數(shù)F，并描出F－h(huán)圖像如圖乙所示。（1）當(dāng)h＝15厘米時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)鉤碼所做的功為焦。（2）一人從15m深的井中用一質(zhì)量為1kg的桶盛10kg的水勻速向上提(不計(jì)繩子的重力)，由于水桶不斷地漏水，每升高1m漏掉0.2kg的水，則把水提到水平地面上，需要做的功為。【答案】（1）0.45（2）1500J【解析】（1）根據(jù)圖乙可知，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)增大到4.5N時(shí)，它的示數(shù)不再增大，

那么此時(shí)測(cè)力計(jì)的拉力等于物體重力，并且物體隨測(cè)力計(jì)位置的升高而升高。

則鉤碼上升的高度為：h=15cm5cm=10cm；

那么彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)鉤碼做的功為：W=Gh=4.5N×0.1m=0.45J。

（2）根據(jù)題意可知，桶里的水與提升高度是線性關(guān)系，

所以當(dāng)上升高度為0時(shí)，水和桶的總重力：G1=m1g=（10kg+1kg）×10N/kg=110N；

當(dāng)上升高度為15m時(shí)，水和桶的總重力：G2=m2g=（10kg+1kg0.2kg×10m1m）×10N/kg=90N；

因此整個(gè)過(guò)程中水和桶總重力的平均值：G平=1220．（2022九上·舟山期中）小科騎車(chē)在某段平直的水平路面上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，共用時(shí)12s，圖甲是速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像，小科在t=7s時(shí)剛好到達(dá)這段路程的中點(diǎn)，圖乙是動(dòng)力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像，在7～12s內(nèi)，克服阻力做功是J，在0～7s內(nèi)受到的摩擦力是N，這段時(shí)間內(nèi)的平均速度是m/s（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）?！敬鸢浮俊窘馕觥浚?）根據(jù)圖甲可知，在7~12s內(nèi)自行車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)它受到的動(dòng)力和摩擦力相互平衡，即摩擦力f=F=30N。在0~7s內(nèi)，雖然速度不同，但是自行車(chē)對(duì)地面的壓力和接觸面的粗糙程度相同，因此摩擦阻力不變，還是30N。

（2）7~12s內(nèi)自行車(chē)前進(jìn)的距離s=vt=6m/s×5s=30m；

這段時(shí)間內(nèi)克服阻力做功W=fs=30N×30m=900J；

（3）0~7s內(nèi)自行車(chē)行駛的距離和7~12s內(nèi)距離相等，都是30m；

則這段實(shí)際內(nèi)的平均速度：v=s21．一輛在水平路面上沿直線勻速行駛的貨車(chē)，行駛時(shí)所受的阻力為車(chē)總重的0.1，貨車(chē)（含駕駛員）空載時(shí)重為2.5×104牛。求：（1）貨車(chē)空載行駛時(shí)所受的阻力大小。（2）貨車(chē)以36千米/時(shí)的速度，載著500千克的貨物，勻速行駛15分鐘，貨車(chē)牽引力做的功?！敬鸢浮浚?）貨車(chē)行駛時(shí)所受的阻力f＝0.1G＝0.1×2.5×104N＝2500N答：貨車(chē)空載行駛時(shí)所受的阻力為2500N（2）貨物m＝500kg，貨物的重力G'＝mg＝500kg×10N/kg＝5×103N，汽車(chē)勻速行駛，牽引力和阻力是平衡力，此時(shí)汽車(chē)受到的牽引力F＝f'＝0.1（G+G'）＝0.1×（2.5×104N+5×103N）＝3×103N，汽車(chē)的速度v＝36km/h＝10m/s，t＝15min＝900s，汽車(chē)行駛的路程s＝vt＝10m/s×900s＝9×103m，汽車(chē)牽引力做的功W＝Fs＝3×103N×9×103m＝2.7×107J答：貨車(chē)牽引力做的功是2.7×107J22．（2022九上·舟山月考）航天迷小海利用自制降落傘模擬返回艙的降落過(guò)程。將帶有降落傘的重物從高處釋放，一段時(shí)間后打開(kāi)降落傘，重物在離地4m高處開(kāi)始勻速下落，速度為5m/s。若打開(kāi)降落傘后，降落傘和重物受到的阻力f與速度v滿足關(guān)系式f=kv2，（1）降落傘和重物的總質(zhì)量是？（2）從開(kāi)始勻速下落到落地，降落傘和重物克服阻力做功是？【答案】（1）當(dāng)重物開(kāi)始勻速下落時(shí)，速度為5m/s，

那么降落傘受到的阻力：f=kv2=3N·S2/m（2）從開(kāi)始勻速下落到落地，

降落傘和重物克服阻力做功是：W=Gh=75N×4m=300J。23．（2022九上·舟山期中）吉利科技集團(tuán)推出的“曹操出行”新能源共享汽車(chē)進(jìn)駐我市以來(lái)，方便廣大市民的綠色出行。如圖所示，一輛“曹操出行”共享汽車(chē)以5m/s的速度在水平路面上勻速直線行駛3000m在這段路程中，該汽車(chē)的輸出功率保持1000W不變。求：（1）在上述勻速直線行駛的過(guò)程中，該汽車(chē)受到的阻力大?。唬?）在上述勻速直線行駛的過(guò)程中，該汽車(chē)的牽引力所做的功大小?！敬鸢浮浚?）解：汽車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由二力平衡原理可知，汽車(chē)受到的阻力等于汽車(chē)受到的牽引力，由P=Fv可知f=（2）解：汽車(chē)的牽引力所做的功W=Fs=200N×3000m=6×24．（2022九上·瑞安期中）我國(guó)“長(zhǎng)劍10”是一種國(guó)產(chǎn)新型隱身巡航導(dǎo)彈，主要以巡航狀態(tài)在稠密的大氣層內(nèi)飛行。下圖是“長(zhǎng)劍10”的飛行路線圖。導(dǎo)彈速度v（米/秒）50100150200導(dǎo)彈受到的阻力f（牛）50200450800（1）發(fā)射升空階段：發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火后，燃?xì)庀蛳赂咚賴姵?，?dǎo)彈以極快的速度快速升空。這是因?yàn)?。?）俯沖加速階段：導(dǎo)彈升空后，發(fā)動(dòng)機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，導(dǎo)彈向下俯沖，速度越來(lái)越快。這是因?yàn)椤＃?）巡航飛行階段：當(dāng)“巡航狀態(tài)”時(shí)，主發(fā)動(dòng)機(jī)的推力與阻力平衡，彈翼的升力與重力平衡后，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離發(fā)射，超低空高速飛行，精確打擊目標(biāo)，已知該導(dǎo)彈的速度和阻力測(cè)試數(shù)據(jù)如上表。若該導(dǎo)彈在末端巡航飛行過(guò)程中以200米/秒的速度勻速直線飛行60秒，求該過(guò)程內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力做功為多少？【答案】（1）物體間力的作用是相互的或力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（2）導(dǎo)彈受到的重力大于阻力，所以向下加速（3）解：解：s=vt=200m/s×60s=12000mW=Fs=fs=800N×12000m=9.6×106J【解析】（1）發(fā)射升空階段：發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火后，燃?xì)庀蛳赂咚賴姵?，?dǎo)彈以極快的速度快速升空。這是因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的或力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

（2）俯沖加速階段：導(dǎo)彈升空后，發(fā)動(dòng)機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，導(dǎo)彈向下俯沖，速度越來(lái)越快。這是因?yàn)椋簩?dǎo)彈受到的重力大于阻力，所以向下加速。三、功率分析對(duì)比計(jì)算25．（2023·寧波模擬）如圖所示小科用5N的水平拉力F拉動(dòng)裝置，使重為80N的物體A在5s內(nèi)沿水平地面運(yùn)動(dòng)了1m，物體B重50N（物體B與A始終接觸），彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)恒為2N。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．物體A與物體B之間的摩擦力大小為2NB．拉力F做的功為5JC．拉力F做功的功率為1WD．物體A受到地面的摩擦力為3N，方向?yàn)樗较蜃蟆敬鸢浮緿【解析】A.由圖可知，物體B處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平方向受到測(cè)力計(jì)向右的拉力和A對(duì)B向左的摩擦力是一對(duì)平衡力，所以物體A與物體B之間的摩擦力f=F示=2N，故A正確不合題意；

B.拉力F做的功：W=Fs=5N×1m=5J，故B正確不合題意；

C.拉力F做功的功率：P=Wt=5J5s=1W，故C正確不合題意；

D.若物體A做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到水平向左的拉力和B對(duì)A向右的摩擦力、地面對(duì)A向右的摩擦力處于平衡狀態(tài)，則地面對(duì)A水平向左的摩擦力：f26．（2022九上·金華期中）如圖所示，用大小相等的拉力F分別沿斜面和水平面拉同一個(gè)木箱，拉力方向和運(yùn)動(dòng)方向始終一致。斜面AB粗糙，長(zhǎng)度為SAB，水平面CD光滑，長(zhǎng)度為SCD，運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為tAB、tCD，運(yùn)動(dòng)速度分別為vAB、vCD。則（）A．若SAB=SCD，則拉力在AB段做功較多B．若SAB>SCD且tAB=tCD，則拉力在AB段做功較快C．若SAB=SCD且tAB>tCD，則拉力在AB段做功較快D．若vAB=vCD，則拉力在AB段和CD段做功一樣多【答案】B【解析】AB=SCD，且FAB=FCD，根據(jù)W=Fs可知，則拉力做功一樣多，故A錯(cuò)誤；

AB>SCD且tAB=tCD，根據(jù)公式v=st可知，速度vAB>vCD。根據(jù)P=Fv可知，拉力在AB段做功快，故B正確；

C..若SAB=SCD且tAB>tCD，根據(jù)公式v=st可知，速度vAB<vCD。根據(jù)P=Fv可知，拉力在CD段做功快，故C錯(cuò)誤；

27．兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩次物體運(yùn)動(dòng)的路程(s)—時(shí)間(t)圖像如圖所示，根據(jù)圖像，下列判斷正確的是（）A．兩次物體運(yùn)動(dòng)的速度：v1＜v2B．兩次物體所受的拉力：F1＞F2C．兩次拉力0~6s對(duì)物體所做的功：W1＞W(wǎng)2D．兩次拉力0~6s對(duì)物體做功的功率：P1＜P2【答案】C【解析】A.根據(jù)圖像可知，速度v1=s1t1=0.8m8s=0.1m/s；v2=s2t2=0.4m8s=0.05m/s；

比較可知，速度v1>v2，故A錯(cuò)誤；

B.兩次物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么它受到的拉力都等于摩擦力。因?yàn)槲矬w對(duì)接觸面的壓力和接觸面粗糙程度不同，所以摩擦力相等。比較可知，兩次物體受到的拉力相等，即F1=F2，故B錯(cuò)誤；28．物塊在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直線軌道上運(yùn)動(dòng)（如圖），其中AB=CD=10m。已知物塊在AB段和CD段分別以2m/s和5m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，且在AB段、CD段所受摩擦阻力分別為1N和2N，則以下判斷正確的是（）A．該物塊在CD段的慣性比AB段大B．該物塊通過(guò)AB段和CD段所用的時(shí)間之比為2：5C．拉力F在AB段所做的功為20JD．拉力F在CD段做功的功率為10W【答案】D【解析】A.慣性大小只跟物體的質(zhì)量有關(guān)，該物塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中質(zhì)量不變，其慣性大小變，故A錯(cuò)誤；

v=st可得，該物塊通過(guò)AB段所用時(shí)間：tAB=sABvAB=10m2m/s=5s，

通過(guò)CD段所用時(shí)間：tCD=sCDvCD=10m5m/s=2s；

則該物塊通過(guò)AB段和CD段所用的時(shí)間之比為：tABtCD=5s2s=5：2，

故B錯(cuò)誤；

CD.物塊在AB段和CD段均做勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡，

29．甲、乙兩臺(tái)機(jī)器的功率相等，在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程之比為3：1，則甲、乙兩臺(tái)機(jī)器的（）A．做功之比為1：1，受到的牽引力之比為3：1B．做功之比為1：1，受到的牽引力之比為1：1C．做功之比為1：1，受到的牽引力之比為1：3D．做功之比為1：3，受到的牽引力之比為3：1【答案】C【解析】根據(jù)W=Pt可知，甲和乙的做功之比：W甲：W乙=P甲t甲：P乙t乙=（1×1）；（1×1）=1：1。

根據(jù)F=Ws可知，甲和乙受到的牽引力之比：30．金華五中運(yùn)動(dòng)會(huì)開(kāi)幕式利用電動(dòng)遙控飛機(jī)進(jìn)行航拍。拍攝者操作遙控器，使重為3N的飛機(jī)從水平地面由靜止開(kāi)始豎直上升，飛機(jī)先后經(jīng)歷加速、勻速、減速三個(gè)階段，然后懸停在距離地面10m的高度處。飛機(jī)豎直上升的總時(shí)間為12s勻速上升階段的速度為1m/s。假設(shè)飛機(jī)在空中的受力情況可以簡(jiǎn)化為僅受重力和豎直向上的升力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．在離開(kāi)地面的過(guò)程中飛機(jī)對(duì)地面的壓力先增大后減小B．在上升的階段受到的升力大于重力C．在上升階段飛機(jī)的功率為2.5WD．在懸停階段飛機(jī)升力的功率為3W【答案】C【解析】A.在離開(kāi)地面的過(guò)程中，由于受到向上的升力，因此飛機(jī)對(duì)地面的壓力在減小，故A錯(cuò)誤；

B.飛機(jī)在加速時(shí)，升力大于重力；在勻速時(shí)，升力等于重力；在減速時(shí)，升力小于重力，故B錯(cuò)誤；

C.在上升階段，平均的升力為3N，升力做功W=Fs=3N×10m=30J，上升階段飛機(jī)的平均功率P=Wt=31．一只木箱放在水平地面上，地面上各處粗糙程度相同。對(duì)木箱施加一個(gè)方向不變的水平推力F（如圖甲）；F的大小與時(shí)間t的關(guān)系、木箱的運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖像如圖乙所示。（1）由圖象可知當(dāng)t=1s時(shí)，木箱處于狀態(tài)；（2）2?4s內(nèi)，木箱所受摩擦力大小為N；（3）4?6s內(nèi)，推力F對(duì)木箱做功的功率為W?！敬鸢浮浚?）靜止（2）2（3）8【解析】（1）由vt圖象可知，0～2s時(shí)木箱運(yùn)動(dòng)的速度為0，則木箱處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以，當(dāng)t=1s時(shí)，木箱處于靜止?fàn)顟B(tài)；

（2）由vt圖象可知，在4s～6s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，由Ft圖象可知在4s～6s拉力F=2N，由平衡條件可得滑動(dòng)摩擦力f=F=2N，由vt圖象可知，物體在2～4秒做勻加速運(yùn)動(dòng)，受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，因?yàn)閴毫徒佑|面的粗糙程度不變，因此物體受到的摩擦力仍是2N；

（3）在4s～6s內(nèi)，由Ft圖象可知，木箱受到的推力為2N，由vt圖象可知，木箱以4m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，

則推力F對(duì)木箱做功的功率P=W32．（2023九上·杭州期末）重2牛的物體A掛于彈簧測(cè)力計(jì)下，分別做圖甲、乙所示的勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的速度V1=0.1m/s，V2=0.2m/s，物體A沿速度方向均運(yùn)動(dòng)了0.5米。（不考慮空氣阻力）（1）圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)A做功為焦；（2）圖乙中彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)A做功的功率為_(kāi)__瓦；【答案】【解析】（1）圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)A做功為：W=Gh=2N×0.5m=1J；

（2）圖乙中彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)A做功的功率P=Fv=Gv2=2N×0.2m/s=0.4W。33．如圖是小明在做俯臥撐和引體向上的鍛煉場(chǎng)景。（1）圖甲中小明靜止時(shí)地面對(duì)雙手的支持力為F1，圖乙中小明靜止懸掛在單杠上時(shí)，單杠對(duì)他的作用力為F2，則F1F2（填“大于”“小于”或“等于”）。（2）重為600牛的小明按圖乙做一個(gè)引體向上，重力勢(shì)能增加焦。（3）體育中考時(shí)，小明在60秒內(nèi)完成10個(gè)引體向上，獲得滿分，小明引體向上做功的功率為瓦?！敬鸢浮浚?）小于（2）420（3）70【解析】（1）根據(jù)甲圖可知，人保持靜止?fàn)顟B(tài)，則它地面對(duì)腳的支持力與地面對(duì)手的支持力之和等于體重，即F1<G。根據(jù)乙圖可知，人在單杠上保持靜止，則它受到的重力與單杠對(duì)它的支持力相等，即F2=G。比較可知，F(xiàn)1小于F2。

（2）重力勢(shì)能等于克服重力做的功，即W=Gh=600N×0.7m=420J；

（3）小明引體向上做功的功率為：P=W34．（2022九上·余姚期末）如圖所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F將物體從A拉到O，物體到達(dá)0點(diǎn)時(shí)馬上改用拉力F2將物體從O拉到C，其中LAO=LOB，用頻閃相機(jī)每隔相同時(shí)間拍下物體的位置(用虛線框表示)，若拉力F1在AO段所做的功為W1，消耗的功率為P1，拉力F2在OB段所做的功為W2，消耗的功率為P2，則W1W2，P1P2．(均填“>”“<”或“=")【答案】<；<【解析】由于物體對(duì)水平面的壓力大小不變（等于物體的重力），各段接觸面的粗糙程度相同，所以物體運(yùn)動(dòng)時(shí)受到摩擦力的大小相同，即f1=f2；由圖可知，在AO段物體在相同時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離相同，說(shuō)明物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡條件可知拉力F1=f1；在OB段物體在相同時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離增大，說(shuō)明物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，則拉力F2＞f1=F1，因F2＞F1，LAO=LOB，根據(jù)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，根據(jù)頻閃照片可知，物體在AO段所用時(shí)間大于在OB段所用時(shí)間，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＜P35．斜面在生活生產(chǎn)中常見(jiàn)，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中也常有，以下科學(xué)實(shí)驗(yàn)都用到了斜面。（1）如圖甲所示利用斜面測(cè)S段的平均速度，為了提高實(shí)驗(yàn)測(cè)量的準(zhǔn)確度，可以（填“增大”或“減小”）斜面坡度，讓小車(chē)從斜面頂端由靜止開(kāi)始滑下。（2）如圖乙所示利用斜面研究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，小車(chē)從同一斜面的同一高度由靜止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上運(yùn)動(dòng)不同的距離后停止，此過(guò)程中小車(chē)克服阻力做功的大小分別為W1、W2、W3，它們的關(guān)系是。（3）如圖丙所示利用斜面探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)，讓小車(chē)A從斜面的不同高度由靜止開(kāi)始滑下，是為了探究動(dòng)能與的關(guān)系?！敬鸢浮浚?）減小（2）W1=W2=W3（3）速度【解析】（1）如圖甲所示利用斜面測(cè)S段的平均速度，為了提高實(shí)驗(yàn)測(cè)量的準(zhǔn)確度，可以減小斜面坡度，讓小車(chē)從斜面頂端由靜止開(kāi)始滑下。

（2）小車(chē)從斜面上滑下后，克服水平面上的阻力做功，當(dāng)小車(chē)靜止下來(lái)時(shí)，小車(chē)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。由于小車(chē)的動(dòng)能相同，所以克服阻力做的功也相等，即W1=W2=W3；

（3）如圖丙所示利用斜面探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)，讓小車(chē)A從斜面的不同高度由靜止開(kāi)始滑下，是為了探究動(dòng)能與速度的關(guān)系。36．2019年4月15日起正式實(shí)施電動(dòng)自行車(chē)新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，小金買(mǎi)了一輛按新國(guó)標(biāo)生產(chǎn)的電動(dòng)自行車(chē)(如圖)，部分參數(shù)如表所示，已知小金質(zhì)量為60千克，假定電動(dòng)自行車(chē)在水平騎行過(guò)程中受到的阻力始終為總重的0.08倍。項(xiàng)目參數(shù)最高車(chē)速(千來(lái)/小時(shí))25整車(chē)質(zhì)量(千克)40電動(dòng)自行車(chē)最大功率(瓦)400（1）車(chē)輪上刻花紋的目的是；（2）小金在水平公路上騎電動(dòng)自行車(chē)，勻速行駛10千米過(guò)程中克服阻力做了多少功？（3）若小金騎行過(guò)程中電動(dòng)車(chē)以最大功率輸出，勻速行駛時(shí)的車(chē)速為多少？【答案】（1）增大摩擦力（2）解：因電動(dòng)車(chē)在水平的路面上勻速行駛時(shí)，處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力F'=f=0.08G=0.08×1000N=80N，勻速行駛10千米過(guò)程中克