《2025年新课程学习与测评同步学习九年级物理全一册沪粤版》

6. 建筑工地里常用来搬运砖块的机械有滑轮组和起重机,如图11-2-6所示。观察题图可知：在相同的时间内,滑轮组比起重机做的功少。我们用物理量功率来表示它们搬运的快慢。

答案： 时间 功 功率

7. 如图11-2-7所示的四旋翼无人机下方悬挂着一台质量为$0.2kg$的摄像机。在$10s内无人机从地面竖直匀速上升了20m$,然后边摄像边斜向上匀速飞行了$30s$,仪表盘上显示无人机的离地高度为$40m$。整个过程中,无人机对摄像机做的功为80J,功率为______2W。(假设地面平坦,$g取10N/kg$)

答案： 80 2

A. 在$AB段做的功小于在BC$段做的功
B. 在$AB段做的功大于在BC$段做的功
C. 在$AB段做功的功率等于在BC$段做功的功率
D. 在$AB段做功的功率大于在BC$段做功的功率

答案： D 【解析】火箭所受的重力不变,且$AB=BC$,由$W=Gh$可知火箭所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功,故A、B错误。火箭沿竖直方向先从A点减速运动到B点,再从B点匀速运动到C点,则火箭在AB段的平均速度较大;已知$AB=BC$,由$t=\frac{s}{v}$可知火箭通过AB段所用的时间较短;做功相同,由$P=\frac{W}{t}$可知,火箭重力在AB段做功的功率较大,故C错误,D正确。

9. 如图11-2-9所示,工人用$240N的拉力将重为600N的建筑材料从地面提升到5m$高的楼顶上,所用的时间为$15s$,则拉力做的功为3600J,拉力的功率为240W。

答案： 3 600 240 【解析】滑轮组承担物重的绳子段数$n=3$,则绳的自由端移动的距离$s=3h$,利用$W=Fs$和$P=\frac{W}{t}$可求出拉力做的功和功率。

10. 如图11-2-10所示,装载车和收割机以$2m/s$的速度同向做匀速直线运动,收割机每分钟将$50kg$粮食装载到车上,随着所装粮食的增加,装载车的功率也会变大。装载车空载时质量为$5×10^{3}kg$,车受到的牵引力为车所受总重力的$\frac{1}{5}$。$g取10N/kg$,收割开始时车为空载状态,设装载车始终在水平地面上,不计空气阻力。
(1)装载车和收割机以相同的速度同向匀速直线运动时,以装载车为参照物,收割机是静止的还是运动的？
(2)装载车在$1min$内通过的路程是多少米？
(3)装载车工作多长时间功率达到$30kW$？

答案：
(1)以装载车为参照物,收割机没有发生位置的变化,故它是静止的。
(2)由$v=\frac{s}{t}$可得,装载车在1 min内通过的路程为$s=vt=2\ m/s×60\ s=120\ m$
(3)由$P=\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}=Fv$可得,当装载车的功率达到30 kW时,其受到的牵引力为$F=\frac{P}{v}=\frac{3×10^{4}\ W}{2\ m/s}=1.5×10^{4}\ N$ 由题意可知,装载车和粮食所受的总重力为$G_{总}=\frac{F}{0.2}=\frac{1.5×10^{4}\ N}{0.2}=7.5×10^{4}\ N$ 装载车内所装粮食的总重力为$G_{粮}=G_{总}-G_{空}=G_{总}-m_{空}g=7.5×10^{4}\ N-5×10^{3}\ kg×10\ N/kg=2.5×10^{4}\ N$ 装载车内所装粮食的质量为$m_{粮}=\frac{G_{粮}}{g}=\frac{2.5×10^{4}\ N}{10\ N/kg}=2.5×10^{3}\ kg$ 由题意知,收割机每分钟将50 kg粮食装载到车上,则装载车工作的时间为$t=\frac{m_{粮}}{m_{0}}=\frac{2.5×10^{3}\ kg}{50\ kg/min}=50\ min$