《2025年作业本江西教育出版社九年级物理上册沪粤版》

8. 小军同学从1楼爬到3楼，他想通过登楼来估测自己的功率。
(1) 测量功率的原理是$P = \frac{W}{t}$
(2) 小军同学设计的测量步骤如下，其中多余的是B。
A. 测出自己的质量$m$
B. 测出楼梯的总长度$L$
C. 测出1楼到3楼的竖直高度$h$
D. 测出自己从1楼登上3楼所用的时间$t$
(3) 小军需要的测量器材有体重计、卷尺、秒表。
(4) 下表是小军设计的实验记录表格，请根据要记录的数据，把表头补充完整。

小军的质量 $m/ kg$；登楼的高度 $h/ m$；登楼的功率 $P/ W$
(5) 利用上述所测的物理量，得到功率的表达式P=$P = \frac{mgh}{t}$

答案：
(1) $P = \frac{W}{t}$
(2) B
(3) 卷尺、秒表
(4) 小军的质量 $m/ kg$；登楼的高度 $h/ m$；登楼的功率 $P/ W$
(5) $P = \frac{mgh}{t}$

9. 电动车是人们便捷出行的交通工具。周末小明骑着电动车沿平直路面匀速行驶了6km，用时15min。已知小明和电动车的总质量为120kg，2个轮胎与地面的总接触面积为20cm²，骑行过程中电动车所受的阻力为车和人总重的$\frac{1}{20}$，$g$取10N/kg。求在此骑行过程中：
(1) 电动车的牵引力大小；
(2) 电动车对水平路面的压强；
(3) 电动车牵引力的功率。

答案： （1）小明和电动车的总重力：
$G = mg = 120×10 = 1200N$；
电动车受到的阻力：
$f = \frac{1}{20}G = \frac{1}{20} × 1200 = 60N$；
因为电动车匀速行驶，所以电动车的牵引力：
$F = f = 60N$；
（2）电动车对水平路面的压力：
$F_{压} = G = 12 00N$；
电动车对水平路面的压强：
$p = \frac{F_{压}}{S} = \frac{1200}{20 × 10^{- 4}} = 6 × 10^{5}Pa$；
（3）由$v=\frac{s}{t}$，可得电动车行驶的速度：
$v = \frac{s}{t} =\frac{6000}{15 × 60} =\ \frac{20} {3}m/s$；
由$P = \frac{W}{t} = \frac{Fs}{t} = Fv$，可得电动车牵引力的功率：
$P = Fv = 60 × \frac{20}{3} = 400W$。