《2025年课时提优计划作业本九年级物理上册苏科版》

1. 在“估测人上楼时的功率”的实验中：
(1)实验原理：____.
(2)需测的物理量有____、____和____.
(3)对应的测量工具分别为____、____、____.
(4)用所测的物理量表示功率：____.

答案：
(1) $ P = \frac{W}{t} $
(2) 人的质量 $ m $ 楼层的高度 $ h $ 上楼所用的时间 $ t $
(3) 体重秤 卷尺 秒表
(4) $ P = \frac{mgh}{t} $

2. 功率P、力F、速度v之间的关系式为____,推导过程：____.

答案： $ P = Fv $ $ P = \frac{W}{t} = \frac{Fs}{t} = Fv $

1. 如图所示,小明正在做俯卧撑,这时可以把他的身体看作一个杠杆,O为支点,A为重心,这是一个____(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.已知小明的重力为500N,手臂长为50cm,他完成一个俯卧撑做的功为____J；若小明25s内完成了15个标准的俯卧撑,则小明这段时间内做功的功率为____W.

答案： 省力 150 90 解析: 由题图可知, $ O $ 为支点, 手对身体的支持力 $ F $ 为动力 (方向垂直地面向上), 支点到支持力作用线的距离为动力臂, 动力臂 $ l_1 = 0.9m + 0.6m = 1.5m $, 人的重力 $ G $ 为阻力, 支点到重力作用线的距离为阻力臂, 阻力臂 $ l_2 = 0.9m $, 由于动力臂 $ l_1 $ 大于阻力臂 $ l_2 $, 所以他的身体相当于一个省力杠杆; 由杠杆平衡条件可得, $ Fl_1 = Gl_2 $, 即 $ F \times 1.5m = 500N \times 0.9m $, 解得 $ F = 300N $, 每做一次俯卧撑肩膀升高的高度 $ h = 50cm = 0.5m $, 完成一个俯卧撑做的功 $ W = Fh = 300N \times 0.5m = 150J $, 完成 15 个俯卧撑做的总功 $ W_{总} = 15W = 15 \times 150J = 2250J $, 功率 $ P = \frac{W_{总}}{t} = \frac{2250J}{25s} = 90W $.

2. (2024·淄博)在某次测试中,一款重为$6.4×10^4N$的超音速汽车以1260km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶,受到的阻力为$1.8×10^5N,10s$内汽车通过的路程是____m,牵引力做功的功率是____W,重力做的功为____J.

答案： 3500 $ 6.3 \times 10^7 $ 0 解析: 超音速汽车的速度 $ v = 1260km/h = 350m/s $, 10s 内汽车通过的路程 $ s = vt = 350m/s \times 10s = 3500m $; 汽车做匀速直线运动, 处于平衡状态, 根据二力平衡可知, 汽车所受的牵引力等于阻力, 即 $ F_{牵} = f = 1.8 \times 10^5N $, 牵引力做功的功率 $ P = F_{牵}v = 1.8 \times 10^5N \times 350m/s = 6.3 \times 10^7W $; 重力的方向始终是竖直向下的, 汽车在竖直方向没有移动距离, 因此重力不做功.

3. 如图甲所示,物体在水平面上做匀速直线运动,当物体运动的路程与时间的关系图像如图乙所示时,物体受到的水平推力为$F_1；$当物体运动的速度与时间的关系图像如图丙所示时,物体受到的水平推力为$F_2.$两次实验中推力的功率分别为$P_1、$$P_2,$则$F_1$：$F_2$和$P_1$：$P_2$分别为()

A. 3:5、9:25
B. 3:5、1:1
C. 1:1、6:5
D. 1:1、3:5

答案： D 解析: 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关, 同一物体对水平面的压力不变, 接触面的粗糙程度不变, 所以两次实验中物体受到的滑动摩擦力相等, 由题图乙、丙可知, 物体在两次实验中均做匀速直线运动, 受平衡力作用, 所受的推力等于滑动摩擦力, 所以两次实验中推力相等, 即 $ F_1 : F_2 = 1 : 1 $; 题图乙中物体运动的速度 $ v_1 = \frac{s_1}{t_1} = \frac{6m}{2s} = 3m/s $, 题图丙中物体运动的速度 $ v_2 = 5m/s $, 根据 $ P = Fv $ 可知, $ \frac{P_1}{P_2} = \frac{F_1v_1}{F_2v_2} = \frac{v_1}{v_2} = \frac{3}{5} $. D 正确.

4. 将物体A挂于弹簧测力计下,弹簧测力计与物体A共同处于静止或匀速直线运动状态.下图中物体A做匀速直线运动时的速度的大小关系为$v_1＜v_2＜v_3,$则弹簧测力计对物体A的拉力的功率最大的是()

答案： C 解析: A 选项中物体静止, 物体没有在拉力的方向上移动距离, 所以拉力不做功; D 选项中物体没有在拉力的方向上移动距离, 所以拉力也不做功; B、C 选项中物体沿拉力方向移动了距离, 则拉力对物体做功, 物体均处于平衡状态, 故弹簧测力计对物体 A 的拉力相等 (等于 A 的重力); 又因为 $ v_1 ＜ v_2 $, 根据 $ P = Fv $ 可知, C 选项中拉力做功的功率最大. C 正确.