6. 两名运动员,甲比乙高,如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等,如图 3 所示,则(
A.甲做功较多,功率较大
B.甲做功较多,功率较小
C.甲做功较多,甲、乙功率相等
D.甲、乙做功相等,乙的功率较大
A
)A.甲做功较多,功率较大
B.甲做功较多,功率较小
C.甲做功较多,甲、乙功率相等
D.甲、乙做功相等,乙的功率较大
答案:
【解析】:
本题涉及功和功率的计算。功的计算公式为$W = F \cdot s$,其中$F$是力,$s$是力的方向上的位移。在此题中,由于杠铃的质量相同,重力$G$相同,举起的高度$h$不同(因为甲比乙高),所以甲做的功$W_{\text{甲}} = G \cdot h_{\text{甲}}$,乙做的功$W_{\text{乙}} = G \cdot h_{\text{乙}}$。由于$h_{\text{甲}} > h_{\text{乙}}$,所以$W_{\text{甲}} > W_{\text{乙}}$。
功率的计算公式为$P = \frac{W}{t}$,其中$W$是功,$t$是时间。题目中给出他们所用时间相等,即$t_{\text{甲}} = t_{\text{乙}}$,由于$W_{\text{甲}} > W_{\text{乙}}$,所以$P_{\text{甲}} > P_{\text{乙}}$。
【答案】:
A.甲做功较多,功率较大。
本题涉及功和功率的计算。功的计算公式为$W = F \cdot s$,其中$F$是力,$s$是力的方向上的位移。在此题中,由于杠铃的质量相同,重力$G$相同,举起的高度$h$不同(因为甲比乙高),所以甲做的功$W_{\text{甲}} = G \cdot h_{\text{甲}}$,乙做的功$W_{\text{乙}} = G \cdot h_{\text{乙}}$。由于$h_{\text{甲}} > h_{\text{乙}}$,所以$W_{\text{甲}} > W_{\text{乙}}$。
功率的计算公式为$P = \frac{W}{t}$,其中$W$是功,$t$是时间。题目中给出他们所用时间相等,即$t_{\text{甲}} = t_{\text{乙}}$,由于$W_{\text{甲}} > W_{\text{乙}}$,所以$P_{\text{甲}} > P_{\text{乙}}$。
【答案】:
A.甲做功较多,功率较大。
7. 一同学从一楼跑到三楼用了 $ 10 \mathrm { s } $,他的功率可能是(
A.几瓦特
B.几十瓦特
C.几百瓦特
D.几千瓦特
C
)A.几瓦特
B.几十瓦特
C.几百瓦特
D.几千瓦特
答案:
【解析】:
本题主要考查功率的计算,需要用到功率的公式$P = \frac{W}{t}$,其中$W$是做的功,$t$是用的时间。
首先,我们需要估算学生的体重以及他上升的高度。一般来说,中学生的体重大约在$50kg$左右,一层楼的高度大约在$3m$左右。
所以,从一楼跑到三楼,他上升的总高度$h$大约是$6m$(因为$3m × 2 = 6m$,从一楼到三楼是两层楼的高度)。
接下来,我们计算他做的功。功的公式是$W = Gh$,其中$G$是重力,$h$是高度。重力$G$可以表示为$mg$,其中$m$是质量,$g$是重力加速度,一般取$10N/kg$。
所以,$W = mgh = 50 × 10 × 6 = 3000J$。
最后,我们用功除以时间来计算功率。时间$t$是$10s$,所以功率$P = \frac{W}{t} = \frac{3000}{10} = 300W$。
根据计算结果,我们可以看出功率可能是几百瓦特。
【答案】:C。
本题主要考查功率的计算,需要用到功率的公式$P = \frac{W}{t}$,其中$W$是做的功,$t$是用的时间。
首先,我们需要估算学生的体重以及他上升的高度。一般来说,中学生的体重大约在$50kg$左右,一层楼的高度大约在$3m$左右。
所以,从一楼跑到三楼,他上升的总高度$h$大约是$6m$(因为$3m × 2 = 6m$,从一楼到三楼是两层楼的高度)。
接下来,我们计算他做的功。功的公式是$W = Gh$,其中$G$是重力,$h$是高度。重力$G$可以表示为$mg$,其中$m$是质量,$g$是重力加速度,一般取$10N/kg$。
所以,$W = mgh = 50 × 10 × 6 = 3000J$。
最后,我们用功除以时间来计算功率。时间$t$是$10s$,所以功率$P = \frac{W}{t} = \frac{3000}{10} = 300W$。
根据计算结果,我们可以看出功率可能是几百瓦特。
【答案】:C。
8. 如图 4 所示为甲、乙两物体做功与所用时间的关系图像,由图可知甲、乙两物体的功率 $ P _ { \text { 甲 } } $、$ P _ { \text { 乙 } } $ 的关系为(
A.$ P _ { \text { 甲 } } > P _ { \text { 乙 } } $
B.$ P _ { \text { 甲 } } = P _ { \text { 乙 } } $
C.$ P _ { \text { 甲 } } < P _ { \text { 乙 } } $
D.无法确定
A
)A.$ P _ { \text { 甲 } } > P _ { \text { 乙 } } $
B.$ P _ { \text { 甲 } } = P _ { \text { 乙 } } $
C.$ P _ { \text { 甲 } } < P _ { \text { 乙 } } $
D.无法确定
答案:
【解析】:
本题可根据功率的计算公式$P = \frac{W}{t}$,结合图像分析相同时间内甲、乙两物体做功的大小关系,进而比较出它们功率的大小关系。
功率的计算公式为$P = \frac{W}{t}$,其中$P$表示功率,$W$表示功,$t$表示时间。
从图像中可以看出,当时间$t$相同时(比如都取$t_1$或$t_2$),甲物体做的功$W_{甲}$大于乙物体做的功$W_{乙}$。
根据功率公式$P = \frac{W}{t}$,在时间$t$相同的情况下,功$W$越大,功率$P$就越大。
因为$W_{甲}>W_{乙}$,且时间相同,所以$P_{甲}>P_{乙}$。
【答案】:
A
本题可根据功率的计算公式$P = \frac{W}{t}$,结合图像分析相同时间内甲、乙两物体做功的大小关系,进而比较出它们功率的大小关系。
功率的计算公式为$P = \frac{W}{t}$,其中$P$表示功率,$W$表示功,$t$表示时间。
从图像中可以看出,当时间$t$相同时(比如都取$t_1$或$t_2$),甲物体做的功$W_{甲}$大于乙物体做的功$W_{乙}$。
根据功率公式$P = \frac{W}{t}$,在时间$t$相同的情况下,功$W$越大,功率$P$就越大。
因为$W_{甲}>W_{乙}$,且时间相同,所以$P_{甲}>P_{乙}$。
【答案】:
A
9. 起重机将 $ 3000 \mathrm { N } $ 的物体在 $ 1 \mathrm { min } $ 内匀速提升 $ 20 \mathrm { m } $,在这段时间内起重机做的功为
60000
$ \mathrm { J } $,起重机的功率为1000
$ \mathrm { W } $。
答案:
【解析】:
本题主要考查了功和功率的计算。
首先,我们需要计算起重机做的功。功的计算公式是$W = Fs$,其中$F$是力,$s$是在力的方向上移动的距离。
在这个问题中,力$F$就是物体的重力,即$3000N$,距离$s$就是物体被提升的高度,即$20m$。所以,起重机做的功$W = 3000 × 20= 60000J$。
然后,我们需要计算起重机的功率。功率的计算公式是$P = \frac{W}{t}$,其中$W$是做的功,$t$是做功所用的时间。
在这个问题中,功$W$就是我们刚才计算出来的$60000J$,时间$t$是$1min$,需要转换成秒,即$60s$。所以,起重机的功率$P = \frac{60000}{60} = 1000W$。
【答案】:
$60000$;$1000$。
本题主要考查了功和功率的计算。
首先,我们需要计算起重机做的功。功的计算公式是$W = Fs$,其中$F$是力,$s$是在力的方向上移动的距离。
在这个问题中,力$F$就是物体的重力,即$3000N$,距离$s$就是物体被提升的高度,即$20m$。所以,起重机做的功$W = 3000 × 20= 60000J$。
然后,我们需要计算起重机的功率。功率的计算公式是$P = \frac{W}{t}$,其中$W$是做的功,$t$是做功所用的时间。
在这个问题中,功$W$就是我们刚才计算出来的$60000J$,时间$t$是$1min$,需要转换成秒,即$60s$。所以,起重机的功率$P = \frac{60000}{60} = 1000W$。
【答案】:
$60000$;$1000$。
10. 如图 5 所示为小敏和爷爷从地面登上三楼时的情景,对此,小华和小明展开了讨论:

小华:小敏跑得快,做功快,功率大。
小明:爷爷质量大,克服重力做功多,功率也很大。
……
(1)小华和小明为了证明自己说法的正确性,需要测量的物理量有
(2)如果要进一步知道小敏和爷爷各自的功率大小,还必须测量的物理量是
小华:小敏跑得快,做功快,功率大。
小明:爷爷质量大,克服重力做功多,功率也很大。
……
(1)小华和小明为了证明自己说法的正确性,需要测量的物理量有
质量
、登楼高度
;(2)如果要进一步知道小敏和爷爷各自的功率大小,还必须测量的物理量是
登楼时间
。
答案:
(1)质量;登楼高度
(2)登楼时间
(1)质量;登楼高度
(2)登楼时间
11. 高出水面 $ 30 \mathrm { m } $ 处有一容积为 $ 50 \mathrm { m } ^ { 3 } $ 的水箱,要用一台离心式水泵给水箱抽水,$ 1 \mathrm { h } $ 能把水箱充满,这台水泵的功率至少是多少千瓦?($ g $ 取 $ 10 \mathrm { N } / \mathrm { kg } $)
答案:
【解析】:
本题考查了功率的计算。
首先,我们需要计算将$50m^3$的水从水面抽到水箱中所做的功。由于水箱高出水面30m,因此我们需要克服重力做功,将水提升30m。
水的质量 $m$ 可以通过水的体积 $V$ 和水的密度 $\rho$ 来计算,即 $m = \rho V$。
水的密度 $\rho$ 大约为 $1000kg/m^3$,所以 $m = 1000 × 50 = 50000kg$。
重力 $G$ 可以通过质量 $m$ 和重力加速度 $g$ 来计算,即 $G = mg$。
给定 $g = 10N/kg$,所以 $G = 50000 × 10 = 500000N$。
接下来,我们计算将水提升30m所做的功 $W$。功等于力与距离的乘积,即 $W = Gh$。
所以 $W = 500000 × 30 = 15000000J = 1.5 × 10^7J$。
题目中给出,这台水泵1小时(3600秒)内能把水箱充满,所以我们可以通过功和时间来计算功率 $P$。
功率 $P$ 等于功 $W$ 除以时间 $t$,即 $P = \frac{W}{t}$。
所以 $P = \frac{1.5 × 10^7}{3600} \approx 4166.67W$,转换为千瓦为 $4.17kW$(保留两位小数)。
【答案】:
$4.17kW$
本题考查了功率的计算。
首先,我们需要计算将$50m^3$的水从水面抽到水箱中所做的功。由于水箱高出水面30m,因此我们需要克服重力做功,将水提升30m。
水的质量 $m$ 可以通过水的体积 $V$ 和水的密度 $\rho$ 来计算,即 $m = \rho V$。
水的密度 $\rho$ 大约为 $1000kg/m^3$,所以 $m = 1000 × 50 = 50000kg$。
重力 $G$ 可以通过质量 $m$ 和重力加速度 $g$ 来计算,即 $G = mg$。
给定 $g = 10N/kg$,所以 $G = 50000 × 10 = 500000N$。
接下来,我们计算将水提升30m所做的功 $W$。功等于力与距离的乘积,即 $W = Gh$。
所以 $W = 500000 × 30 = 15000000J = 1.5 × 10^7J$。
题目中给出,这台水泵1小时(3600秒)内能把水箱充满,所以我们可以通过功和时间来计算功率 $P$。
功率 $P$ 等于功 $W$ 除以时间 $t$,即 $P = \frac{W}{t}$。
所以 $P = \frac{1.5 × 10^7}{3600} \approx 4166.67W$,转换为千瓦为 $4.17kW$(保留两位小数)。
【答案】:
$4.17kW$
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