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6. 甲、乙、丙、丁四个同学进行攀岩比赛，他们攀爬做的功W与时间t的关系如图所示。若规定攀爬功率最大的获胜，则最后胜出的一定是(
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
A
)A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
答案
6.A
解析
【分析】要判断攀岩比赛中谁的功率最大，需先明确功率的定义：功率是单位时间内所做的功，公式为$ P = \frac{W}{t} $。题目给出功$ W $随时间$ t $变化的图像，在该图像中，某点与原点连线的斜率$ k = \frac{W}{t} $，恰好等于对应同学的功率，因此只需比较四条线的斜率大小，斜率越大，功率越大。
【解析】根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $，$ W-t $图像的斜率表示功率。观察题图可知，甲的$ W-t $图像斜率最大，说明甲的功率最大，因此功率最大的甲获胜，对应选项A。
【答案】A
【知识点】功率、W-t图像
【点评】本题考查功率的图像意义，核心是理解W-t图像斜率与功率的关系，属于基础概念应用，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $，$ W-t $图像的斜率表示功率。观察题图可知，甲的$ W-t $图像斜率最大，说明甲的功率最大，因此功率最大的甲获胜，对应选项A。
【答案】A
【知识点】功率、W-t图像
【点评】本题考查功率的图像意义，核心是理解W-t图像斜率与功率的关系，属于基础概念应用，难度较低。
【难度系数】0.7
7. 一跳伞运动员在空中匀速下落。若他的质量为 60 kg，在空中经 1.5 s 下落的竖直高度为 10 m，则这段时间内该运动员的重力做功的功率是
4
kW。($g$ 取 $10\ \mathrm{N/kg}$)答案
7.4
8.一台卷扬机提升重物的功率是1 kW，它连续工作1 min，能将重6000 N的货物竖直提升
10
m。答案
8.10
解析
【分析】
要解决该问题，需利用功率与功的关系，结合克服重力做功的公式求解。首先，卷扬机做的功等于功率乘以工作时间；其次，提升重物时克服重力做的功等于重力乘以上升高度，联立两个公式即可求出提升高度，解题时需注意单位的统一。
【解析】
先统一单位：功率$ P = 1\ \mathrm{kW} = 1000\ \mathrm{W} $，工作时间$ t = 1\ \mathrm{min} = 60\ \mathrm{s} $。
根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $，可得卷扬机做的总功：
$ W = Pt = 1000\ \mathrm{W} × 60\ \mathrm{s} = 6 × 10^4\ \mathrm{J} $。
提升重物时，克服重力做的功$ W = Gh $，变形后可得提升高度：
$ h = \frac{W}{G} = \frac{6 × 10^4\ \mathrm{J}}{6000\ \mathrm{N}} = 10\ \mathrm{m} $。
【答案】
10
【知识点】
功率的计算、功的计算
【点评】
本题是功率与功的基础应用题，重点考查公式的灵活运用和单位换算，只要掌握基本公式并注意单位统一，即可正确解答，属于常规基础题。
【难度系数】
0.7
要解决该问题，需利用功率与功的关系，结合克服重力做功的公式求解。首先，卷扬机做的功等于功率乘以工作时间；其次，提升重物时克服重力做的功等于重力乘以上升高度，联立两个公式即可求出提升高度，解题时需注意单位的统一。
【解析】
先统一单位：功率$ P = 1\ \mathrm{kW} = 1000\ \mathrm{W} $，工作时间$ t = 1\ \mathrm{min} = 60\ \mathrm{s} $。
根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $，可得卷扬机做的总功：
$ W = Pt = 1000\ \mathrm{W} × 60\ \mathrm{s} = 6 × 10^4\ \mathrm{J} $。
提升重物时，克服重力做的功$ W = Gh $，变形后可得提升高度：
$ h = \frac{W}{G} = \frac{6 × 10^4\ \mathrm{J}}{6000\ \mathrm{N}} = 10\ \mathrm{m} $。
【答案】
10
【知识点】
功率的计算、功的计算
【点评】
本题是功率与功的基础应用题，重点考查公式的灵活运用和单位换算，只要掌握基本公式并注意单位统一，即可正确解答，属于常规基础题。
【难度系数】
0.7
9.你能测量出自己提重物上楼的功率吗？请在合适的楼道上试试吧。
(1)可选用的测量工具是：
(2)思考:提重物上升时,你对自己的身体也做了功。那么,重物升高的同时,自己的身体也升高了,因此,从效果上看,举高的力的大小$ F $可算作
(3)要测量举高的力的大小,实际需测量出的物理量是
(4)还需要测量的物理量是
(5)计算上楼功率的表达式为
(1)可选用的测量工具是：
体重秤、皮尺和秒表
。(2)思考:提重物上升时,你对自己的身体也做了功。那么,重物升高的同时,自己的身体也升高了,因此,从效果上看,举高的力的大小$ F $可算作
$G_人 + G_物$
。(3)要测量举高的力的大小,实际需测量出的物理量是
$m_人、m_物$
。(4)还需要测量的物理量是
楼道高度$h$、提重物上楼的时间$t$
。(5)计算上楼功率的表达式为
$P=(m_人 + m_物)gh/t$
;经实际测量,发现功率约为60 W(一百瓦以内均可)
。答案
9.(1)体重秤、皮尺和秒表 (2)$G_人 + G_物$
(3)$m_人、m_物$ (4)楼道高度$h$、提重物上楼的时间$t$
(5)$P=(m_人 + m_物)gh/t$ 60 W(一百瓦以内均可)
(3)$m_人、m_物$ (4)楼道高度$h$、提重物上楼的时间$t$
(5)$P=(m_人 + m_物)gh/t$ 60 W(一百瓦以内均可)
解析
【分析】
要测量提重物上楼的功率，需依据功率公式$P=\frac{W}{t}$展开分析：功率等于功与时间的比值，上楼时做的功是克服自身重力和重物重力的总功，因此需确定总重力、上升高度、时间这三个核心物理量，进而推导所需测量工具、物理量及功率表达式，最后结合实际给出合理数值。
【解析】
(1) 测量功率需测总重力（由质量计算）、上升高度、时间，对应工具为：体重秤（测质量）、皮尺（测高度）、秒表（测时间）。
(2) 提重物上楼时，需克服自身重力和重物重力做功，因此举高的力$F$等于人的重力与重物重力之和，即$F=G_人+G_物$。
(3) 由$G=mg$可知，计算总重力需测量人的质量$m_人$、重物的质量$m_物$。
(4) 还需测量上楼时上升的楼道高度$h$和上楼所用时间$t$。
(5) 总功$W=(G_人+G_物)h=(m_人+m_物)gh$，根据功率公式得$P=\frac{W}{t}=\frac{(m_人+m_物)gh}{t}$；中学生提重物上楼功率较小，实际测量约为60W（一百瓦以内均可）。
【答案】
(1)体重秤、皮尺和秒表；(2)$G_人 + G_物$；(3)$m_人、m_物$；(4)楼道高度$h$、提重物上楼的时间$t$；(5)$P=(m_人 + m_物)gh/t$；60 W(一百瓦以内均可)
【知识点】
功率的测量、重力的计算、功的计算
【点评】
本题结合生活场景考查功率的测量，要求学生将功率公式与实际操作结合，明确各物理量的测量方法，注重知识的应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
要测量提重物上楼的功率，需依据功率公式$P=\frac{W}{t}$展开分析：功率等于功与时间的比值，上楼时做的功是克服自身重力和重物重力的总功，因此需确定总重力、上升高度、时间这三个核心物理量，进而推导所需测量工具、物理量及功率表达式，最后结合实际给出合理数值。
【解析】
(1) 测量功率需测总重力（由质量计算）、上升高度、时间，对应工具为：体重秤（测质量）、皮尺（测高度）、秒表（测时间）。
(2) 提重物上楼时，需克服自身重力和重物重力做功，因此举高的力$F$等于人的重力与重物重力之和，即$F=G_人+G_物$。
(3) 由$G=mg$可知，计算总重力需测量人的质量$m_人$、重物的质量$m_物$。
(4) 还需测量上楼时上升的楼道高度$h$和上楼所用时间$t$。
(5) 总功$W=(G_人+G_物)h=(m_人+m_物)gh$，根据功率公式得$P=\frac{W}{t}=\frac{(m_人+m_物)gh}{t}$；中学生提重物上楼功率较小，实际测量约为60W（一百瓦以内均可）。
【答案】
(1)体重秤、皮尺和秒表；(2)$G_人 + G_物$；(3)$m_人、m_物$；(4)楼道高度$h$、提重物上楼的时间$t$；(5)$P=(m_人 + m_物)gh/t$；60 W(一百瓦以内均可)
【知识点】
功率的测量、重力的计算、功的计算
【点评】
本题结合生活场景考查功率的测量，要求学生将功率公式与实际操作结合，明确各物理量的测量方法，注重知识的应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
10.如图所示,水平地面上 M 点有一质量为 60 kg 的箱子,现用水平向左的推力将箱子沿直线匀速推至 N 点,所用时间为 30 s,MN 间的距离为 15 m,$g=10\ \mathrm{N/kg}$。求:
(1)箱子所受的重力。
(2)箱子运动的速度。
(3)若箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的 0.2倍,则箱子从 M 点到 N 点的过程中,推力对箱子做功的功率是多大？
(1)箱子所受的重力。
(2)箱子运动的速度。
(3)若箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的 0.2倍,则箱子从 M 点到 N 点的过程中,推力对箱子做功的功率是多大？
答案
10.(1)600 N;(2)0.5 m/s;(3)60 W。计算过程略。
解析
【分析】
本题为力学基础计算题，解题思路如下：
1. 求箱子重力：利用重力公式$G=mg$，已知箱子质量和$g$，直接代入计算；
2. 求箱子运动速度：根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，已知MN间路程和运动时间，代入计算；
3. 求推力的功率：先根据阻力与重力的关系算出阻力，因箱子匀速运动，推力与阻力是平衡力（大小相等），再用功率公式$P=Fv$（或$P=\frac{W}{t}$）计算功率。
【解析】
解：
(1) 箱子所受重力：
$G = mg = 60\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 600\ \mathrm{N}$；
(2) 箱子运动的速度：
$v = \frac{s}{t} = \frac{15\ \mathrm{m}}{30\ \mathrm{s}} = 0.5\ \mathrm{m/s}$；
(3) 箱子所受阻力：
$f = 0.2G = 0.2 × 600\ \mathrm{N} = 120\ \mathrm{N}$；
因箱子匀速运动，推力与阻力平衡，故推力$F = f = 120\ \mathrm{N}$；
推力做功的功率：
$P = Fv = 120\ \mathrm{N} × 0.5\ \mathrm{m/s} = 60\ \mathrm{W}$。
【答案】
(1)600 N；(2)0.5 m/s；(3)60 W。
【知识点】
重力计算、速度计算、功率计算
【点评】
本题考查初中力学核心基础公式的应用，步骤清晰无复杂分析，是巩固重力、速度、功率知识点的典型基础题。
【难度系数】
0.8
本题为力学基础计算题，解题思路如下：
1. 求箱子重力：利用重力公式$G=mg$，已知箱子质量和$g$，直接代入计算；
2. 求箱子运动速度：根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，已知MN间路程和运动时间，代入计算；
3. 求推力的功率：先根据阻力与重力的关系算出阻力，因箱子匀速运动，推力与阻力是平衡力（大小相等），再用功率公式$P=Fv$（或$P=\frac{W}{t}$）计算功率。
【解析】
解：
(1) 箱子所受重力：
$G = mg = 60\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 600\ \mathrm{N}$；
(2) 箱子运动的速度：
$v = \frac{s}{t} = \frac{15\ \mathrm{m}}{30\ \mathrm{s}} = 0.5\ \mathrm{m/s}$；
(3) 箱子所受阻力：
$f = 0.2G = 0.2 × 600\ \mathrm{N} = 120\ \mathrm{N}$；
因箱子匀速运动，推力与阻力平衡，故推力$F = f = 120\ \mathrm{N}$；
推力做功的功率：
$P = Fv = 120\ \mathrm{N} × 0.5\ \mathrm{m/s} = 60\ \mathrm{W}$。
【答案】
(1)600 N；(2)0.5 m/s；(3)60 W。
【知识点】
重力计算、速度计算、功率计算
【点评】
本题考查初中力学核心基础公式的应用，步骤清晰无复杂分析，是巩固重力、速度、功率知识点的典型基础题。
【难度系数】
0.8
