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11. 第七届世界智能大会上展示了可穿戴的“外骨骼”机器人。参观者戴上该设备,轻松地将50 kg的物体匀速举高1 m,用时2 s。此过程中对物体做功
500
J,功率为250
W。($g$取10 N/kg)答案
11. 500 250 【解析】$W=Fs=Gh=mgh=50\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×1\ \mathrm{m}=500\ \mathrm{J}$,$P=\frac{W}{t}=\frac{500\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{s}}=250\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】
要解决这道题，需分两步计算：先求对物体做的功，再求功率。首先，物体被匀速举高，对物体的拉力等于物体重力，先利用重力公式$G=mg$算出物体重力，再根据功的计算公式$W=Gh$（或$W=Fs$，此处$F=G$、$s=h$）计算做功大小；之后根据功率定义式$P=\frac{W}{t}$，用算出的功除以所用时间，即可得到功率。
【解析】
1. 计算物体的重力：
$G = mg = 50\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg} = 500\ \mathrm{N}$
2. 计算对物体做的功：
由于物体匀速举高，拉力等于重力，因此$W = Gh = 500\ \mathrm{N}×1\ \mathrm{m} = 500\ \mathrm{J}$
3. 计算功率：
$P = \frac{W}{t} = \frac{500\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{s}} = 250\ \mathrm{W}$
【答案】
500；250
【知识点】
功的计算；功率的计算
【点评】
本题属于力学基础计算题，重点考查功和功率的基本公式应用，解题关键是明确匀速举高物体时拉力与重力相等，熟练掌握重力、功、功率的计算公式即可轻松解答。
【难度系数】
0.9
要解决这道题，需分两步计算：先求对物体做的功，再求功率。首先，物体被匀速举高，对物体的拉力等于物体重力，先利用重力公式$G=mg$算出物体重力，再根据功的计算公式$W=Gh$（或$W=Fs$，此处$F=G$、$s=h$）计算做功大小；之后根据功率定义式$P=\frac{W}{t}$，用算出的功除以所用时间，即可得到功率。
【解析】
1. 计算物体的重力：
$G = mg = 50\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg} = 500\ \mathrm{N}$
2. 计算对物体做的功：
由于物体匀速举高，拉力等于重力，因此$W = Gh = 500\ \mathrm{N}×1\ \mathrm{m} = 500\ \mathrm{J}$
3. 计算功率：
$P = \frac{W}{t} = \frac{500\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{s}} = 250\ \mathrm{W}$
【答案】
500；250
【知识点】
功的计算；功率的计算
【点评】
本题属于力学基础计算题，重点考查功和功率的基本公式应用，解题关键是明确匀速举高物体时拉力与重力相等，熟练掌握重力、功、功率的计算公式即可轻松解答。
【难度系数】
0.9
12. 如图11-2-5所示,小乐用50 N的水平推力,10 s内使重为500 N的小车在水平面上匀速向左移动了10 m,此过程中小车受到的阻力为
50
N,推力做功的功率为50
W。答案
12. 50 50 【解析】由于小车做匀速直线运动,受到的推力与阻力是一对平衡力,即$f=F=50\ \mathrm{N}$;$W=Fs=50\ \mathrm{N}×10\ \mathrm{m}=500\ \mathrm{J}$,$P=\frac{W}{t}=\frac{500\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=50\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】
首先，小车在水平面上匀速向左移动，处于平衡状态，水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力，根据二力平衡的条件，二者大小相等，由此可求出阻力的大小；然后根据功的计算公式$W=Fs$计算推力做的功，再利用功率公式$P=\frac{W}{t}$计算推力做功的功率。
【解析】
1. 求小车受到的阻力：
因为小车做匀速直线运动，水平方向上推力与阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件，二者大小相等，所以阻力$f=F=50\ \mathrm{N}$。
2. 计算推力做的功：
根据功的公式$W=Fs$，代入数据得$W=50\ \mathrm{N}×10\ \mathrm{m}=500\ \mathrm{J}$。
3. 计算推力做功的功率：
根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，代入数据得$P=\frac{500\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=50\ \mathrm{W}$。
【答案】
50；50
【知识点】
二力平衡的应用、功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查二力平衡条件的应用以及功和功率的计算，解题的关键是明确小车匀速运动时推力和阻力是平衡力，同时注意计算功时，是水平推力对小车做功，重力方向与运动方向垂直，重力不做功。
【难度系数】
0.8
首先，小车在水平面上匀速向左移动，处于平衡状态，水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力，根据二力平衡的条件，二者大小相等，由此可求出阻力的大小；然后根据功的计算公式$W=Fs$计算推力做的功，再利用功率公式$P=\frac{W}{t}$计算推力做功的功率。
【解析】
1. 求小车受到的阻力：
因为小车做匀速直线运动，水平方向上推力与阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件，二者大小相等，所以阻力$f=F=50\ \mathrm{N}$。
2. 计算推力做的功：
根据功的公式$W=Fs$，代入数据得$W=50\ \mathrm{N}×10\ \mathrm{m}=500\ \mathrm{J}$。
3. 计算推力做功的功率：
根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，代入数据得$P=\frac{500\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=50\ \mathrm{W}$。
【答案】
50；50
【知识点】
二力平衡的应用、功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查二力平衡条件的应用以及功和功率的计算，解题的关键是明确小车匀速运动时推力和阻力是平衡力，同时注意计算功时，是水平推力对小车做功，重力方向与运动方向垂直，重力不做功。
【难度系数】
0.8
13. (2024,上海)塔吊吊起重物,在竖直方向匀速上升时,若以地面为参照物,则此重物是
运动
(选填“运动”或“静止”)的;若拉力为$1×10^{4}\ \mathrm{N}$,重物上升的距离为40 m,重物上升所用的时间为50 s,则拉力做功为$4×10^{5}$
J,功率为$8×10^{3}$
W。答案
13. 运动 $4×10^{5}$ $8×10^{3}$ 【解析】重物相对于地面的位置在不断变化,所以以地面为参照物,重物是运动的;拉力做的功$W=Fs=1×10^{4}\ \mathrm{N}×40\ \mathrm{m}=4×10^{5}\ \mathrm{J}$;功率$P=\frac{W}{t}=\frac{4×10^{5}\ \mathrm{J}}{50\ \mathrm{s}}=8×10^{3}\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】
首先判断重物的运动状态：判断物体运动或静止的关键是看其相对于参照物的位置是否发生变化，以地面为参照物，重物竖直匀速上升，位置持续改变，因此是运动的。
然后计算拉力做功：重物匀速上升时拉力与重力平衡，大小相等，根据功的计算公式$W=Fs$，代入拉力和上升距离的数值即可求出功。
最后计算功率：根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，将算出的功除以运动时间就能得到功率。
【解析】
1. 运动状态判断：以地面为参照物，重物的位置随时间不断发生变化，所以此重物是运动的。
2. 拉力做功计算：
已知拉力$F=1×10^{4}\ \mathrm{N}$，重物上升的距离$s=40\ \mathrm{m}$，根据功的计算公式$W=Fs$，可得：
$W=1×10^{4}\ \mathrm{N}×40\ \mathrm{m}=4×10^{5}\ \mathrm{J}$
3. 功率计算：
已知做功$W=4×10^{5}\ \mathrm{J}$，所用时间$t=50\ \mathrm{s}$，根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，可得：
$P=\frac{4×10^{5}\ \mathrm{J}}{50\ \mathrm{s}}=8×10^{3}\ \mathrm{W}$
【答案】
运动；$4×10^{5}$；$8×10^{3}$
【知识点】
参照物的判断；功的计算；功率的计算
【点评】
本题属于力学基础综合题，涵盖了运动的相对性、功和功率的核心计算知识点，侧重对基本概念和公式的应用考查，解题时需注意单位统一，确保运算准确。
【难度系数】
0.8
首先判断重物的运动状态：判断物体运动或静止的关键是看其相对于参照物的位置是否发生变化，以地面为参照物，重物竖直匀速上升，位置持续改变，因此是运动的。
然后计算拉力做功：重物匀速上升时拉力与重力平衡，大小相等，根据功的计算公式$W=Fs$，代入拉力和上升距离的数值即可求出功。
最后计算功率：根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，将算出的功除以运动时间就能得到功率。
【解析】
1. 运动状态判断：以地面为参照物，重物的位置随时间不断发生变化，所以此重物是运动的。
2. 拉力做功计算：
已知拉力$F=1×10^{4}\ \mathrm{N}$，重物上升的距离$s=40\ \mathrm{m}$，根据功的计算公式$W=Fs$，可得：
$W=1×10^{4}\ \mathrm{N}×40\ \mathrm{m}=4×10^{5}\ \mathrm{J}$
3. 功率计算：
已知做功$W=4×10^{5}\ \mathrm{J}$，所用时间$t=50\ \mathrm{s}$，根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，可得：
$P=\frac{4×10^{5}\ \mathrm{J}}{50\ \mathrm{s}}=8×10^{3}\ \mathrm{W}$
【答案】
运动；$4×10^{5}$；$8×10^{3}$
【知识点】
参照物的判断；功的计算；功率的计算
【点评】
本题属于力学基础综合题，涵盖了运动的相对性、功和功率的核心计算知识点，侧重对基本概念和公式的应用考查，解题时需注意单位统一，确保运算准确。
【难度系数】
0.8
14. 青少年在安静思考问题时,心脏推动血液流动的功率约为1.5 W,则在考试的70 min内,心脏做功约为
6 300
J,用这些功可以让一个质量为50 kg的物体匀速升高12.6
m。($g$取10 N/kg)答案
14. 6 300 12.6 【解析】$W=Pt=1.5\ \mathrm{W}×70×60\ \mathrm{s}=6\ 300\ \mathrm{J}$,$h=\frac{W}{G}=\frac{W}{mg}=\frac{6\ 300\ \mathrm{J}}{50\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}}=12.6\ \mathrm{m}$。
解析
【分析】
首先，要计算心脏做功的多少，已知心脏推动血液流动的功率和做功时间，可利用功率公式$P=\frac{W}{t}$的变形公式$W=Pt$求解，注意需将时间单位换算为秒；接着，用这些功使物体匀速升高时，克服物体重力做的功等于心脏做的功，再根据功的公式$W=Gh=mgh$的变形公式$h=\frac{W}{mg}$，代入数据就能算出物体升高的高度。
【解析】
1. 计算心脏做的功：
已知功率$P = 1.5\ \mathrm{W}$，时间$t = 70\ \mathrm{min} = 70×60\ \mathrm{s} = 4200\ \mathrm{s}$，根据公式$W = Pt$可得：
$W = 1.5\ \mathrm{W}×4200\ \mathrm{s} = 6300\ \mathrm{J}$
2. 计算物体匀速升高的高度：
已知物体质量$m = 50\ \mathrm{kg}$，$g = 10\ \mathrm{N/kg}$，克服重力做功$W = 6300\ \mathrm{J}$，根据$W = mgh$变形得$h = \frac{W}{mg}$，代入数据：
$h = \frac{6300\ \mathrm{J}}{50\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}} = 12.6\ \mathrm{m}$
【答案】
6300；12.6
【知识点】
功率公式应用；重力做功计算
【点评】
本题属于基础应用题，主要考查功率公式和重力做功公式的灵活运用，解题关键是注意单位统一，需将时间单位分钟换算为秒后再计算。
【难度系数】
0.8
首先，要计算心脏做功的多少，已知心脏推动血液流动的功率和做功时间，可利用功率公式$P=\frac{W}{t}$的变形公式$W=Pt$求解，注意需将时间单位换算为秒；接着，用这些功使物体匀速升高时，克服物体重力做的功等于心脏做的功，再根据功的公式$W=Gh=mgh$的变形公式$h=\frac{W}{mg}$，代入数据就能算出物体升高的高度。
【解析】
1. 计算心脏做的功：
已知功率$P = 1.5\ \mathrm{W}$，时间$t = 70\ \mathrm{min} = 70×60\ \mathrm{s} = 4200\ \mathrm{s}$，根据公式$W = Pt$可得：
$W = 1.5\ \mathrm{W}×4200\ \mathrm{s} = 6300\ \mathrm{J}$
2. 计算物体匀速升高的高度：
已知物体质量$m = 50\ \mathrm{kg}$，$g = 10\ \mathrm{N/kg}$，克服重力做功$W = 6300\ \mathrm{J}$，根据$W = mgh$变形得$h = \frac{W}{mg}$，代入数据：
$h = \frac{6300\ \mathrm{J}}{50\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}} = 12.6\ \mathrm{m}$
【答案】
6300；12.6
【知识点】
功率公式应用；重力做功计算
【点评】
本题属于基础应用题，主要考查功率公式和重力做功公式的灵活运用，解题关键是注意单位统一，需将时间单位分钟换算为秒后再计算。
【难度系数】
0.8
15. (2024,江西)如图11-2-6所示,物块在大小为$F$的拉力作用下,在时间$t$内沿拉力方向移动的距离为$s$,则此过程中拉力对物块做的功为
Fs
,功率为$\frac{Fs}{t}$
。(均用题中所给字母表示)答案
15. $Fs$ $\frac{Fs}{t}$ 【解析】功等于力与在力的方向上移动距离的乘积,故在此过程中拉力对物块做的功$W=Fs$;根据功率计算公式得$P=\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}$。
解析
【分析】
首先回忆功的计算公式，功的大小等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积，本题中拉力$F$的方向与物块移动距离$s$的方向一致，直接代入公式即可求出拉力做的功；再根据功率的定义，功率是单位时间内所做的功，将求出的功代入功率公式，即可得到拉力的功率。
【解析】
1. 计算拉力做的功：
根据功的计算公式$ W = Fs $（其中$ F $是作用在物体上的力，$ s $是物体在力的方向上移动的距离），已知拉力为$ F $，物块沿拉力方向移动的距离为$ s $，所以拉力对物块做的功$ W = Fs $。
2. 计算拉力的功率：
功率的计算公式为$ P = \frac{W}{t} $（其中$ W $是所做的功，$ t $是做功所用的时间），将$ W = Fs $代入公式，可得功率$ P = \frac{Fs}{t} $。
【答案】
$ Fs $；$ \frac{Fs}{t} $
【知识点】
功的计算；功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基本公式应用，属于基础题型，解题关键是明确功的计算公式中力与距离的方向关系，牢记功和功率的计算公式。
【难度系数】
0.9
首先回忆功的计算公式，功的大小等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积，本题中拉力$F$的方向与物块移动距离$s$的方向一致，直接代入公式即可求出拉力做的功；再根据功率的定义，功率是单位时间内所做的功，将求出的功代入功率公式，即可得到拉力的功率。
【解析】
1. 计算拉力做的功：
根据功的计算公式$ W = Fs $（其中$ F $是作用在物体上的力，$ s $是物体在力的方向上移动的距离），已知拉力为$ F $，物块沿拉力方向移动的距离为$ s $，所以拉力对物块做的功$ W = Fs $。
2. 计算拉力的功率：
功率的计算公式为$ P = \frac{W}{t} $（其中$ W $是所做的功，$ t $是做功所用的时间），将$ W = Fs $代入公式，可得功率$ P = \frac{Fs}{t} $。
【答案】
$ Fs $；$ \frac{Fs}{t} $
【知识点】
功的计算；功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基本公式应用，属于基础题型，解题关键是明确功的计算公式中力与距离的方向关系，牢记功和功率的计算公式。
【难度系数】
0.9
16. (2024,赤峰)某老旧小区改造工地,工人用起重机将重$1.2×10^{4}\ \mathrm{N}$的施工材料匀速吊上6 m高的工作台,用了10 s。施工材料上升的速度是
0.6
m/s;起重机对施工材料做功$7.2×10^{4}$
J,做功的功率是$7.2×10^{3}$
W。答案
16. 0.6 $7.2×10^{4}$ $7.2×10^{3}$ 【解析】施工材料上升的速度$v=\frac{s}{t}=\frac{6\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.6\ \mathrm{m/s}$;起重机对施工材料做的功$W=Gh=1.2×10^{4}\ \mathrm{N}×6\ \mathrm{m}=7.2×10^{4}\ \mathrm{J}$;起重机做功的功率$P=\frac{W}{t}=\frac{7.2×10^{4}\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=7.2×10^{3}\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】
这道题需要依次求解速度、功和功率三个物理量。首先，速度的计算可利用速度定义式$v=\frac{s}{t}$，已知材料上升高度（路程$s$）和时间$t$，代入数值即可算出；其次，起重机对材料做功，因材料匀速上升，拉力等于重力，故用功的公式$W=Gh$，代入重力和上升高度就能求出功；最后，功率计算可用功率定义式$P=\frac{W}{t}$，用算出的功除以时间即可得到结果。
【解析】
1. 计算施工材料上升的速度：
根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，将$s=6\ \mathrm{m}$，$t=10\ \mathrm{s}$代入得：
$v=\frac{6\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.6\ \mathrm{m/s}$
2. 计算起重机对施工材料做的功：
由于施工材料匀速上升，起重机拉力$F=G=1.2×10^{4}\ \mathrm{N}$，根据功的公式$W=Gh$，代入得：
$W=1.2×10^{4}\ \mathrm{N}×6\ \mathrm{m}=7.2×10^{4}\ \mathrm{J}$
3. 计算起重机做功的功率：
根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，将$W=7.2×10^{4}\ \mathrm{J}$，$t=10\ \mathrm{s}$代入得：
$P=\frac{7.2×10^{4}\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=7.2×10^{3}\ \mathrm{W}$
【答案】
0.6；$7.2×10^{4}$；$7.2×10^{3}$
【知识点】
速度的计算；功的计算；功率的计算
【点评】
本题是力学基础计算题，重点考查速度、功、功率的基本公式应用，解题关键是明确匀速上升时拉力与重力大小相等，准确选择对应公式并正确代入数值计算，属于对基础知识的直接考查。
【难度系数】
0.8
这道题需要依次求解速度、功和功率三个物理量。首先，速度的计算可利用速度定义式$v=\frac{s}{t}$，已知材料上升高度（路程$s$）和时间$t$，代入数值即可算出；其次，起重机对材料做功，因材料匀速上升，拉力等于重力，故用功的公式$W=Gh$，代入重力和上升高度就能求出功；最后，功率计算可用功率定义式$P=\frac{W}{t}$，用算出的功除以时间即可得到结果。
【解析】
1. 计算施工材料上升的速度：
根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，将$s=6\ \mathrm{m}$，$t=10\ \mathrm{s}$代入得：
$v=\frac{6\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.6\ \mathrm{m/s}$
2. 计算起重机对施工材料做的功：
由于施工材料匀速上升，起重机拉力$F=G=1.2×10^{4}\ \mathrm{N}$，根据功的公式$W=Gh$，代入得：
$W=1.2×10^{4}\ \mathrm{N}×6\ \mathrm{m}=7.2×10^{4}\ \mathrm{J}$
3. 计算起重机做功的功率：
根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，将$W=7.2×10^{4}\ \mathrm{J}$，$t=10\ \mathrm{s}$代入得：
$P=\frac{7.2×10^{4}\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=7.2×10^{3}\ \mathrm{W}$
【答案】
0.6；$7.2×10^{4}$；$7.2×10^{3}$
【知识点】
速度的计算；功的计算；功率的计算
【点评】
本题是力学基础计算题，重点考查速度、功、功率的基本公式应用，解题关键是明确匀速上升时拉力与重力大小相等，准确选择对应公式并正确代入数值计算，属于对基础知识的直接考查。
【难度系数】
0.8
17. (2025,上海)某机器用$5×10^{4}\ \mathrm{N}$的拉力在100 s时间内将某物体匀速提升8 m,求此过程中拉力所做的功$W$和功率$P$。
答案
17. $4×10^{5}\ \mathrm{J}$;$4×10^{3}\ \mathrm{W}$。 【解析】拉力所做的功$W=Fs=5×10^{4}\ \mathrm{N}×8\ \mathrm{m}=4×10^{5}\ \mathrm{J}$;拉力所做的功的功率$P=\frac{W}{t}=\frac{4×10^{5}\ \mathrm{J}}{100\ \mathrm{s}}=4×10^{3}\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】
要解决这道题，我们需要分两步进行计算：先求拉力所做的功，再求拉力的功率。
1. 求功：回忆功的计算公式$W=Fs$，题目中明确给出拉力$F=5×10^{4}\ \mathrm{N}$，物体在拉力方向上移动的距离$s$等于提升的高度$8\ \mathrm{m}$（匀速提升时，拉力方向与物体移动方向一致），直接代入公式就能算出功。
2. 求功率：功率的计算公式可选用$P=\frac{W}{t}$，我们已经算出功$W$，题目也给出了做功时间$t=100\ \mathrm{s}$，将$W$和$t$代入公式即可求出功率。
【解析】
1. 计算拉力所做的功：
根据功的计算公式 $ W = Fs $，代入已知数据 $ F = 5×10^{4}\ \mathrm{N} $，$ s = 8\ \mathrm{m} $，可得：
$ W = 5×10^{4}\ \mathrm{N} × 8\ \mathrm{m} = 4×10^{5}\ \mathrm{J} $
2. 计算拉力的功率：
根据功率的计算公式 $ P = \frac{W}{t} $，代入已算出的 $ W = 4×10^{5}\ \mathrm{J} $ 和已知时间 $ t = 100\ \mathrm{s} $，可得：
$ P = \frac{4×10^{5}\ \mathrm{J}}{100\ \mathrm{s}} = 4×10^{3}\ \mathrm{W} $
【答案】
$4×10^{5}\ \mathrm{J}$；$4×10^{3}\ \mathrm{W}$
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题是力学基础计算题，主要考查功和功率的基本公式应用，题目已知条件清晰直接，只需准确代入公式计算即可，属于对基础知识的巩固考查。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，我们需要分两步进行计算：先求拉力所做的功，再求拉力的功率。
1. 求功：回忆功的计算公式$W=Fs$，题目中明确给出拉力$F=5×10^{4}\ \mathrm{N}$，物体在拉力方向上移动的距离$s$等于提升的高度$8\ \mathrm{m}$（匀速提升时，拉力方向与物体移动方向一致），直接代入公式就能算出功。
2. 求功率：功率的计算公式可选用$P=\frac{W}{t}$，我们已经算出功$W$，题目也给出了做功时间$t=100\ \mathrm{s}$，将$W$和$t$代入公式即可求出功率。
【解析】
1. 计算拉力所做的功：
根据功的计算公式 $ W = Fs $，代入已知数据 $ F = 5×10^{4}\ \mathrm{N} $，$ s = 8\ \mathrm{m} $，可得：
$ W = 5×10^{4}\ \mathrm{N} × 8\ \mathrm{m} = 4×10^{5}\ \mathrm{J} $
2. 计算拉力的功率：
根据功率的计算公式 $ P = \frac{W}{t} $，代入已算出的 $ W = 4×10^{5}\ \mathrm{J} $ 和已知时间 $ t = 100\ \mathrm{s} $，可得：
$ P = \frac{4×10^{5}\ \mathrm{J}}{100\ \mathrm{s}} = 4×10^{3}\ \mathrm{W} $
【答案】
$4×10^{5}\ \mathrm{J}$；$4×10^{3}\ \mathrm{W}$
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题是力学基础计算题，主要考查功和功率的基本公式应用，题目已知条件清晰直接，只需准确代入公式计算即可，属于对基础知识的巩固考查。
【难度系数】
0.8
18. (2025,苏州)叉车常用于货物的转运,如图11-2-7所示。叉车在10 s内将质量为300 kg的货箱匀速竖直提升3 m,$g$取10 N/kg,求此过程中:
(1)货箱的速度;
(2)叉车对货箱所做的功;
(3)叉车对货箱所做功的功率。
(1)货箱的速度;
(2)叉车对货箱所做的功;
(3)叉车对货箱所做功的功率。
答案
18. (1)$0.3\ \mathrm{m/s}$;(2)$9\ 000\ \mathrm{J}$;(3)$900\ \mathrm{W}$。
【解析】(1)$v=\frac{s}{t}=\frac{3\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.3\ \mathrm{m/s}$。(2)$W=Fh=mgh=300\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×3\ \mathrm{m}=9\ 000\ \mathrm{J}$。(3)$P=\frac{W}{t}=\frac{9\ 000\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=900\ \mathrm{W}$。
【解析】(1)$v=\frac{s}{t}=\frac{3\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.3\ \mathrm{m/s}$。(2)$W=Fh=mgh=300\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×3\ \mathrm{m}=9\ 000\ \mathrm{J}$。(3)$P=\frac{W}{t}=\frac{9\ 000\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=900\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】
本题是力学综合计算题，分三个小问依次分析求解：
1. 求货箱的速度：已知货箱提升的高度（路程）和时间，直接利用速度公式$v=\frac{s}{t}$计算即可，其中路程$s$等于提升高度3m，时间$t$为10s。
2. 求叉车对货箱所做的功：货箱匀速竖直提升，叉车对货箱的拉力等于货箱的重力，先根据$G=mg$算出重力，再利用功的公式$W=Gh$（或$W=mgh$）计算拉力做的功。
3. 求叉车对货箱做功的功率：已知做的功和时间，直接利用功率公式$P=\frac{W}{t}$代入数据计算即可。
【解析】
(1) 计算货箱的速度：
根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，将$s=3\ \mathrm{m}$，$t=10\ \mathrm{s}$代入得：
$v=\frac{3\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.3\ \mathrm{m/s}$
(2) 计算叉车对货箱所做的功：
货箱匀速提升，叉车拉力等于货箱重力，先计算重力$G=mg=300\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=3000\ \mathrm{N}$，
再根据功的公式$W=Gh$，将$G=3000\ \mathrm{N}$，$h=3\ \mathrm{m}$代入得：
$W=3000\ \mathrm{N}×3\ \mathrm{m}=9000\ \mathrm{J}$
（或直接用$W=mgh=300\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×3\ \mathrm{m}=9000\ \mathrm{J}$）
(3) 计算叉车对货箱做功的功率：
根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，将$W=9000\ \mathrm{J}$，$t=10\ \mathrm{s}$代入得：
$P=\frac{9000\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=900\ \mathrm{W}$
【答案】
(1)$0.3\ \mathrm{m/s}$；(2)$9000\ \mathrm{J}$；(3)$900\ \mathrm{W}$
【知识点】
速度的计算、功的计算、功率的计算
【点评】
本题是力学基础综合题，考查了速度、功、功率的基本公式应用，解题关键是明确匀速提升时拉力与重力的关系，注意公式的正确选用和单位的统一，属于中考常见的基础题型。
【难度系数】
0.8
本题是力学综合计算题，分三个小问依次分析求解：
1. 求货箱的速度：已知货箱提升的高度（路程）和时间，直接利用速度公式$v=\frac{s}{t}$计算即可，其中路程$s$等于提升高度3m，时间$t$为10s。
2. 求叉车对货箱所做的功：货箱匀速竖直提升，叉车对货箱的拉力等于货箱的重力，先根据$G=mg$算出重力，再利用功的公式$W=Gh$（或$W=mgh$）计算拉力做的功。
3. 求叉车对货箱做功的功率：已知做的功和时间，直接利用功率公式$P=\frac{W}{t}$代入数据计算即可。
【解析】
(1) 计算货箱的速度：
根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，将$s=3\ \mathrm{m}$，$t=10\ \mathrm{s}$代入得：
$v=\frac{3\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.3\ \mathrm{m/s}$
(2) 计算叉车对货箱所做的功：
货箱匀速提升，叉车拉力等于货箱重力，先计算重力$G=mg=300\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=3000\ \mathrm{N}$，
再根据功的公式$W=Gh$，将$G=3000\ \mathrm{N}$，$h=3\ \mathrm{m}$代入得：
$W=3000\ \mathrm{N}×3\ \mathrm{m}=9000\ \mathrm{J}$
（或直接用$W=mgh=300\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×3\ \mathrm{m}=9000\ \mathrm{J}$）
(3) 计算叉车对货箱做功的功率：
根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，将$W=9000\ \mathrm{J}$，$t=10\ \mathrm{s}$代入得：
$P=\frac{9000\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=900\ \mathrm{W}$
【答案】
(1)$0.3\ \mathrm{m/s}$；(2)$9000\ \mathrm{J}$；(3)$900\ \mathrm{W}$
【知识点】
速度的计算、功的计算、功率的计算
【点评】
本题是力学基础综合题，考查了速度、功、功率的基本公式应用，解题关键是明确匀速提升时拉力与重力的关系，注意公式的正确选用和单位的统一，属于中考常见的基础题型。
【难度系数】
0.8
