2026年暑假作业内蒙古教育出版社八年级物理第49页答案
8. 风车是利用风力做功的装置。小明带领物理兴趣小组的同学制作了一架小风车,想粗略测定风车在一定风速下做功的功率,并想要探究“风车做功的功率与风速有什么关系”,实验装置如图所示。


①将叶片安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码;
②在风车正前方1 m处放置电风扇,将电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间;
③将电风扇调到不同挡位(电风扇挡位越高,风速越大),重复上述步骤。并将所得数据记录在表格中。
(1)实验中,通过比较
提升钩码到A点的时间
来比较风车做功功率的大小,这里用到的实验方法是
转换法

(2)实验时,若测得钩码上升到A点的高度$h$、所用的时间$t$、钩码所受重力$G$,则风车对钩码做功的功率$P=\frac{Gh}{t}$(用含上述物理量符号的式子表示)。实验中还应该准备的测量工具有秒表和
弹簧测力计

(3)由表格数据可初步得出:在其他条件相同时,风速越大,风车做功的功率
越大

(4)兴趣小组在交流评估时有成员提出“上述结论是否符合普遍规律?”的问题,小明从网上查到风速与风力发电机的输出功率的关系如表所示。根据表中数据分析,随着风速的增大,风车输出功率
先变大后变小
(选填“变大”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”)。

答案

8.(1)提升钩码到A点的时间 转换法
(2)$\frac{Gh}{t}$ 弹簧测力计
(3)越大
(4)先变大后变小

解析

【分析】
要解决这道题,需结合功率的概念、实验方法及实验结论的分析思路来思考:功率是表示做功快慢的物理量,实验中利用转换法将不易测量的功率转化为易测量的物理量;功率的计算需结合功和时间的关系;实验结论的推导要控制变量,分析风速对功率的影响;最后根据给定的风速与功率的关系数据判断变化规律。
【解析】
(1) 实验中,风车提升钩码到A点时,钩码上升高度固定,风车做功近似相同,因此通过比较提升钩码到A点的时间来反映功率大小,这种将不易直接测量的功率转换为易测量的时间的方法是转换法。
(2) 风车对钩码做功$W=Gh$,功率$P=\frac{W}{t}=\frac{Gh}{t}$;测量钩码重力需要弹簧测力计,因此还需该工具。
(3) 其他条件不变时,风速越大,提升钩码到A点的时间越短,由$P=\frac{Gh}{t}$可知,$Gh$一定时,时间越短,功率越大,因此风速越大,风车做功的功率越大。
(4) 根据风速与风力发电机输出功率的关系数据,随着风速增大,输出功率先变大后变小。
【答案】
8.(1)提升钩码到A点的时间;转换法 (2)$\frac{Gh}{t}$;弹簧测力计 (3)越大 (4)先变大后变小
【知识点】
功率、转换法、影响功率的因素
【点评】
本题是探究风车功率与风速关系的实验题,考查了功率计算、转换法应用、实验结论推导及数据分析,属于初中物理基础实验题,注重实验探究能力与基础知识的结合。
【难度系数】
0.6