第四节做功的快慢知识点题库

爷爷与小丽进行爬楼比赛，他们都从1楼上到6楼．爷爷的体重是小丽体重的2倍，爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍．若爷爷做功为W₁ ，功率为P₁ ，小丽做功为W₂ ，功率为P₂ ，则下列判断正确的是（　　）

A . W₁：W₂=1：1 B . W₁：W₂=4：1 C . P₁：P₂=1：1 D . P₁：P₂=4：1

工人用如图所示的滑轮组提升重物，在10s内将240N的物体匀速提升2m，已知工人的拉力为100N，求：

（1）克服物体重力做的功；
（2）工人做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率．

某型号汽车发动机的额定功率为6×10⁴W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是2000N．在额定功率下，当汽

车匀速行驶时，则发动机所提供的牵引力大小是 N，行驶速度是．

随着居民生活水平的不断提高，家用轿车越来越多地走进了普通百姓人家．下表为某型家用轿车的有关数据：

家用轿车的总质量1200kg	家用轿车的额定功率30kW
每个轮胎与地面的接触面积0.02m²	油箱的容积55L

①该家用轿车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？

②若该家用轿车在额定功率下以72km/h的速度匀速行驶在平直的公路上，则该车发动机的牵引力是多少？

③该家用轿车仍以72km/h的速度匀速行驶10min，消耗汽油1.3kg，该车发动机的效率是多少？（假设汽油完全燃烧，汽油热值q=4.6×10⁷J/kg，结果保留一位小数）

如图所示，小明同学向上跳台阶进行晨练，已知小明重500N，在10s内匀速连跳12级台阶（每级台阶的高度为0.2m），在这个过程中，小明做功的功率是 W．

用五个相同质量的滑轮和绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳子自由端分别用力将重力为G的物体匀速提升，乙滑轮组的效率为η_乙，不计摩擦、绳和木板的重，下列说法正确的是（）

A . 两个滑轮组的机械效率可能相等 B . F₁一定大于F₂ C . 每个滑轮重为 $\text{[math]}$ D . 甲、乙将重物提升相同的高度，F₁与F₂的功率可能相等

关于物理量的估测，下列说法正确的是（）

A . 中学生平时上楼的功率约为1000W B . 适合人游泳的水温约为70℃ C . 一个鸡蛋的质量约为50g D . 考试用的中性笔长约15dm

如图所示是一艘智能太阳能混合动力游船，它的动力系统由太阳能电池组和柴油发电机组组成．游船照明采用节能灯和LED灯．航行中，船载能量管理系统按下表中航行速度要求自动识别并切换动力系统．船的航行速度简称航速，单位为“节”，用kn表示．

航速/kn	供电模式	动力系统	最大功率/kW
0～4	纯电池	太阳能电池组
4～8	柴电	柴油发电机	300

（1）船上照明电路中用到了恒流电阻，它的电流与电压关系如图所示．当恒流电阻两端的电压由0V增大到4V的过程中，它的电阻（不变/减小/增大）．若将它与一只标有“3.2V 0.3A”的LED（发光二极管）一起接到电压为4V的电源上，要使LED正常工作，则应将它们联到电路中；若该电路中的电源电压可调，则电源电压在范围内变化，它们都能正常工作．
（2）已知船航行时，所受的阻力与航速的平方成正比．若在柴电和纯电池供电模式下，游船以最大航速航行时所受的阻力分别为 f₁、f₂ ，则 f₁与f₂的比值是；当游船以纯电池模式航行时，动力系统的最大功率是kW．（设船做匀速直线运动）
（3）相比于传统的柴油动力船，智能太阳能混合动力游船有哪些优点：（写出一点即可）

用如图甲所示的滑轮组从水底匀速提升﹣个重2400N体积为0.2m³的物体．若物体在露出水面前此装置的机械效率为80%．（不考虑绳重、摩擦和水的阻力，g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m）求：

（1）物体的密度；
（2）物体在露出水面之前，人的水平拉力F；
（3）物体逐渐露出水面的过程中，人拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示，已知P₁=0.5P₂ ，求物体露出水面过程中的t₁时刻，物体所受浮力的大小．

质量为2.5t的小型载重汽车，额定功率为100kW，车上装有5t的砂石，已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.02倍，汽车先以15m/s的速度在平直公路上匀速行驶到山坡底，消耗汽油2kg，然后又以额定功率行驶100s的时间，将砂石从坡底运送到50m高的坡顶施工现场（g=10N/kg），求：

（1） 2kg的汽油完全燃烧放出多少热量？（汽油的热值取4.5×10⁷J/kg）
（2）汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少？
（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？

如图所示，在水平地面上，小明用10N的水平力F，拉重为50N的木箱在5秒内匀速向右移动了10m，撤掉F后木箱又移动了2m停了下来．木箱运动过程中受到的摩擦阻力为 N，推力对木箱做功的功率是W，重力对木箱做功J。

下列关于功率的说法中，正确的是（）

A . 物体做功越快，功率越大 B . 物体做功越多，功率越大 C . 物体做功时间越长，功率越小 D . 物体做功时间越短，功率越大

为响应国家“低碳环保。节能减排”的号召，某市新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车，其参数如图所示，某次行驶过程中，汽车搭载人员及物品共3000kg所受阻力为总重力的0.01倍。在40s时间内匀速直线行驶400m，共消耗天然气0.025kg（天然气完全燃烧。其热值为6.4×10⁷J/kg），针对此次行驶过程，求：

（1）汽车的功率；
（2）汽车发动机的效率。

用竖直拉力F₁、F₂分别拉着质量相同的甲、乙两个物体向上运动，两个物体上升的高度随时间变化的图像如图所示,若忽略空气阻力,则在上升的过程中（）

A . F₁小于F₂ B . 甲的动能较大 C . 前3s内F₂的功率大 D . 甲的动能转化为重力势能

家用清洁机器人已经逐渐被人们接受并使用，如图甲所示，质量为3kg的清洁机器人在水平地面上匀速运动时，所受水平推力与速度的关系如图乙所示。在150N的水平推力作用下，该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中，推力所做功为J；当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平推力的功率是W。

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如图所示，用20N的水平推力，经过2s时间，使重力为100N的物体在水平桌面上移动0.5m。在这个过程中，重力做功为J，推力F的功率为W。

在修建金峰大桥施工过程中，图示中起重机在20s内将重力为 $\text{[math]}$ 的钢材沿竖直方向匀速提升了20m，起重机做的功是 $\text{[math]}$ 。求：

（1）起重机做功的功率；
（2）起重机对钢材做的有用功；
（3）起重机的机械效率。

2022年1月1日起，桂林市允许悬挂大蓝牌的电动轻便摩托车在全市范围内的城市道路行驶。如图所示，是小桂家新购买的电动轻便摩托车，整车重550N。小桂爸爸驾驶该电动轻便摩托车以18km/h的速度匀速骑行了9km，在此过程中，若受到的阻力始终为人和车总重的0.1倍，且已知小桂爸爸的质量是65kg。求：

（1）小桂爸爸受到的重力。
（2）骑行过程中牵引力做功的功率。

用电能驱动的电动汽车，方便了广大市民的绿色出行。某新型纯电动汽车说明书中有如下表格（g取 $\text{[math]}$ ）

装备质量	电池总电能	电池输出电压	续航里程
$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
注意：电池电能剩余 $\text{[math]}$ 时必须立即充电