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11. 如图 11 - 2 - 4 所示，斜面长$L = 5m$，高$h = 2m$。小华用平行于斜面向上的拉力$F = 80N$，用$10s$将重为$150N$的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，则拉力所做的功为$J$，拉力的功率为$W$。
答案
400
40
40
解析
【解析】
拉力所做的功为总功，根据公式$ W_{总}=FL $，代入数据得：
$ W_{总}=80N×5m=400J $；
拉力的功率根据公式$ P=\frac{W_{总}}{t} $，代入数据得：
$ P=\frac{400J}{10s}=40W $。
【答案】
400；40
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查总功与功率的基本计算，需熟练掌握功和功率的计算公式，明确拉力做的功为总功，是一道基础题。
【难度系数】
0.9
拉力所做的功为总功，根据公式$ W_{总}=FL $，代入数据得：
$ W_{总}=80N×5m=400J $；
拉力的功率根据公式$ P=\frac{W_{总}}{t} $，代入数据得：
$ P=\frac{400J}{10s}=40W $。
【答案】
400；40
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查总功与功率的基本计算，需熟练掌握功和功率的计算公式，明确拉力做的功为总功，是一道基础题。
【难度系数】
0.9
12. 如图 11 - 2 - 5 所示，小明在单杠上做引体向上运动，每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度。已知小明的体重为$500N$，握拳时手臂的长度为$0.6m$，完成$4$次引体向上所用的时间为$10s$。小明完成$1$次引体向上所做的功为$J$，$10s$内小明做引体向上的功率为$W$。
答案
300
120
120
解析
【解析】
1. 计算1次引体向上所做的功：
根据功的计算公式 $ W = Gh $，已知小明体重 $ G = 500N $，身体上升高度 $ h = 0.6m $，代入得：
$ W = 500N × 0.6m = 300J $。
2. 计算10s内做的总功：
完成4次引体向上的总功 $ W_{\mathrm{总}} = 4W = 4 × 300J = 1200J $。
3. 计算10s内的功率：
根据功率公式 $ P = \frac{W_{\mathrm{总}}}{t} $，时间 $ t = 10s $，代入得：
$ P = \frac{1200J}{10s} = 120W $。
【答案】
300；120
【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计算，明确引体向上过程中做功的力和距离是解题关键，属于基础题型，熟练运用公式即可求解。
【难度系数】
0.8
1. 计算1次引体向上所做的功：
根据功的计算公式 $ W = Gh $，已知小明体重 $ G = 500N $，身体上升高度 $ h = 0.6m $，代入得：
$ W = 500N × 0.6m = 300J $。
2. 计算10s内做的总功：
完成4次引体向上的总功 $ W_{\mathrm{总}} = 4W = 4 × 300J = 1200J $。
3. 计算10s内的功率：
根据功率公式 $ P = \frac{W_{\mathrm{总}}}{t} $，时间 $ t = 10s $，代入得：
$ P = \frac{1200J}{10s} = 120W $。
【答案】
300；120
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基本计算，明确引体向上过程中做功的力和距离是解题关键，属于基础题型，熟练运用公式即可求解。
【难度系数】
0.8
13. 学习了功率的知识后，小明和几位同学准备开展“比一比谁的功率大”的活动，他们设计了以下三套方案：①测量出各自的体重、爬楼的时间和爬楼的高度，算出爬楼的功率并进行比较；②控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬楼的高度，算出爬楼做的功并进行比较；③控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼的时间，算出体重和时间的比值并进行比较。其中可行的是()。
A.只有①
B.只有①②
C.只有②③
D.①②③都可以
A.只有①
B.只有①②
C.只有②③
D.①②③都可以
答案
D
解析
【解析】
功率的计算公式为$ P = \frac{W}{t} = \frac{Gh}{t} $（其中$ G $为体重，$ h $为爬楼高度，$ t $为爬楼时间）。
①方案：通过测量体重$ G $、爬楼时间$ t $、爬楼高度$ h $，可直接代入公式计算出爬楼功率，通过比较功率数值大小判断功率大小，方案可行；
②方案：控制爬楼时间$ t $相同，根据$ W = Gh $计算爬楼做功$ W $，由$ P = \frac{W}{t} $可知，时间相同时，做功越多，功率越大，因此比较做功大小即可比较功率大小，方案可行；
③方案：控制爬楼高度$ h $相同，由$ P = \frac{Gh}{t} = h × \frac{G}{t} $可知，高度相同时，体重与时间的比值越大，功率越大，因此比较该比值即可比较功率大小，方案可行。综上，①②③都可行。
【答案】
D
【知识点】
功率的计算、控制变量法
【点评】
本题结合实际活动考查功率公式的灵活应用及控制变量法的运用，需明确功率、功与各物理量的关系，理解不同控制条件下的比较逻辑。
【难度系数】
0.7
功率的计算公式为$ P = \frac{W}{t} = \frac{Gh}{t} $（其中$ G $为体重，$ h $为爬楼高度，$ t $为爬楼时间）。
①方案：通过测量体重$ G $、爬楼时间$ t $、爬楼高度$ h $，可直接代入公式计算出爬楼功率，通过比较功率数值大小判断功率大小，方案可行；
②方案：控制爬楼时间$ t $相同，根据$ W = Gh $计算爬楼做功$ W $，由$ P = \frac{W}{t} $可知，时间相同时，做功越多，功率越大，因此比较做功大小即可比较功率大小，方案可行；
③方案：控制爬楼高度$ h $相同，由$ P = \frac{Gh}{t} = h × \frac{G}{t} $可知，高度相同时，体重与时间的比值越大，功率越大，因此比较该比值即可比较功率大小，方案可行。综上，①②③都可行。
【答案】
D
【知识点】
功率的计算、控制变量法
【点评】
本题结合实际活动考查功率公式的灵活应用及控制变量法的运用，需明确功率、功与各物理量的关系，理解不同控制条件下的比较逻辑。
【难度系数】
0.7
14. 汽车在行驶过程中，发动机的功率$P$、牵引力$F$、汽车行驶的速度$v$，这三者之间的关系为$P = Fv$。当汽车爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门，同时将变速器换为低挡。加大油门是使发动机发挥最大的功率，换为低挡是为了减慢车速。那么，汽车在爬坡时减慢车速的目的是()。
A.保证安全
B.省油
C.提高功率
D.增大牵引力
A.保证安全
B.省油
C.提高功率
D.增大牵引力
答案
D
解析
【解析】
根据公式$P = Fv$，当汽车爬坡时，发动机已发挥最大功率$P$（即$P$为定值），由$F = \frac{P}{v}$可知，在功率$P$不变的情况下，减慢车速$v$，可以增大牵引力$F$，从而满足爬坡时对更大牵引力的需求。
【答案】
D
【知识点】
功率与牵引力、速度的关系
【点评】
本题结合汽车爬坡的实际场景，考查对功率公式$P=Fv$的理解与应用，需明确在功率一定时，速度与牵引力成反比的关系，理解减慢车速的实际目的。
【难度系数】
0.7
根据公式$P = Fv$，当汽车爬坡时，发动机已发挥最大功率$P$（即$P$为定值），由$F = \frac{P}{v}$可知，在功率$P$不变的情况下，减慢车速$v$，可以增大牵引力$F$，从而满足爬坡时对更大牵引力的需求。
【答案】
D
【知识点】
功率与牵引力、速度的关系
【点评】
本题结合汽车爬坡的实际场景，考查对功率公式$P=Fv$的理解与应用，需明确在功率一定时，速度与牵引力成反比的关系，理解减慢车速的实际目的。
【难度系数】
0.7
