1.采用功与时间比值的方法,得到“单位时间”内做的功,这样就方便比较做功的快慢了,这个比值叫作
功率
。这种方法实质上是用时间相同比较功
(填“时间相同比较功”或“功相同比较时间”)来比较做功的快慢。答案
1.功率 时间相同比较功
解析
【分析】
要解决这道题,需明确功率的定义,以及比较做功快慢的两种方法。首先,功与时间的比值是用来表示做功快慢的物理量,对应功率的定义;其次,用单位时间内的功来比较快慢,本质是控制时间(单位时间)相同,比较做功的多少,对应“时间相同比较功”的方法。
【解析】
1. 功与时间的比值,是物理学中定义的表示做功快慢的物理量,这个物理量叫做功率;
2. 用“单位时间”内做的功来比较做功快慢,相当于控制时间(单位时间)相同,比较做功的多少,因此这种方法实质上是“时间相同比较功”。
【答案】
功率;时间相同比较功
【知识点】
功率的概念、做功快慢的比较
【点评】
本题考查功率的基础概念和比较做功快慢的方法,属于教材核心基础知识点,侧重对概念定义的准确记忆,难度较低。
【难度系数】
0.9
要解决这道题,需明确功率的定义,以及比较做功快慢的两种方法。首先,功与时间的比值是用来表示做功快慢的物理量,对应功率的定义;其次,用单位时间内的功来比较快慢,本质是控制时间(单位时间)相同,比较做功的多少,对应“时间相同比较功”的方法。
【解析】
1. 功与时间的比值,是物理学中定义的表示做功快慢的物理量,这个物理量叫做功率;
2. 用“单位时间”内做的功来比较做功快慢,相当于控制时间(单位时间)相同,比较做功的多少,因此这种方法实质上是“时间相同比较功”。
【答案】
功率;时间相同比较功
【知识点】
功率的概念、做功快慢的比较
【点评】
本题考查功率的基础概念和比较做功快慢的方法,属于教材核心基础知识点,侧重对概念定义的准确记忆,难度较低。
【难度系数】
0.9
2. $1400\ \mathrm{W}=$ $\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{J/s}=$ $\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{kW}=$ $\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{MW}.$
答案
2.1400 1.4 $1.4×10^{-3}$
解析
【分析】首先明确功率单位的换算关系:1W=1J/s,1kW=1000W,1MW=10⁶W。解题时依据这些换算进率,将1400W分别换算为对应的单位即可。
【解析】根据功率单位的换算规则:
1. 由于1W=1J/s,因此1400W=1400J/s;
2. 因为1kW=1000W,所以1400W=1400÷1000=1.4kW;
3. 又因为1MW=10⁶W,故1400W=1400÷10⁶=1.4×10⁻³MW。
【答案】1400;1.4;1.4×10⁻³
【知识点】功率单位换算
【点评】本题考查功率单位的基础换算,属于识记类基础题,牢记单位进率即可快速解答。
【难度系数】0.9
【解析】根据功率单位的换算规则:
1. 由于1W=1J/s,因此1400W=1400J/s;
2. 因为1kW=1000W,所以1400W=1400÷1000=1.4kW;
3. 又因为1MW=10⁶W,故1400W=1400÷10⁶=1.4×10⁻³MW。
【答案】1400;1.4;1.4×10⁻³
【知识点】功率单位换算
【点评】本题考查功率单位的基础换算,属于识记类基础题,牢记单位进率即可快速解答。
【难度系数】0.9
3.某台机器的铭牌上标有5kW,合
5000
W,表示的物理意义是这台机器在1s内做的功为5000J
,这台机器在1h内做的功是$1.8×10^7$
J.答案
3.5000 这台机器在1s内做的功为5000J $1.8×10^7$
解析
【分析】
本题考查功率的单位换算、功率的物理意义及功的计算,解题思路如下:① 明确功率单位kW与W的换算关系(1kW=1000W),完成单位转换;② 理解功率的物理意义(单位时间内所做的功),据此说明5kW的含义;③ 利用功的计算公式W=Pt,统一功率和时间的单位后代入计算1小时内机器做的功。
【解析】
1. 单位换算:因为1kW=1000W,所以5kW=5×1000W=5000W;
2. 物理意义:功率表示做功的快慢,5kW表示这台机器在1s内做的功为5000J;
3. 计算功:已知功率P=5kW=5000W,时间t=1h=3600s,根据公式W=Pt,可得$W=5000W×3600s=1.8×10^7J$。
【答案】
5000;这台机器在1s内做的功为5000J;$1.8×10^7$
【知识点】
功率单位换算、功率的物理意义、功的计算
【点评】
本题为初中物理基础题,考查功率相关的核心概念与简单计算,注重基础知识的应用,难度较低。
【难度系数】
0.8
本题考查功率的单位换算、功率的物理意义及功的计算,解题思路如下:① 明确功率单位kW与W的换算关系(1kW=1000W),完成单位转换;② 理解功率的物理意义(单位时间内所做的功),据此说明5kW的含义;③ 利用功的计算公式W=Pt,统一功率和时间的单位后代入计算1小时内机器做的功。
【解析】
1. 单位换算:因为1kW=1000W,所以5kW=5×1000W=5000W;
2. 物理意义:功率表示做功的快慢,5kW表示这台机器在1s内做的功为5000J;
3. 计算功:已知功率P=5kW=5000W,时间t=1h=3600s,根据公式W=Pt,可得$W=5000W×3600s=1.8×10^7J$。
【答案】
5000;这台机器在1s内做的功为5000J;$1.8×10^7$
【知识点】
功率单位换算、功率的物理意义、功的计算
【点评】
本题为初中物理基础题,考查功率相关的核心概念与简单计算,注重基础知识的应用,难度较低。
【难度系数】
0.8
4. 水平地面上一静止木箱重800N,某人用60N的水平推力在5s内推动木箱前进10m,撤去推力后木箱又继续前进了2m,全程用时6s,整个过程中水平推力做功
600
J,重力做功0
J,6s内推力的功率为100
W.答案
4.600 0 100
解析
【分析】要解决这道题,需掌握功、重力做功及功率的计算方法:①功的计算公式为$W=Fs$,只有力和力的方向上的位移同时存在时,力才做功;②重力做功的条件是物体在竖直方向有位移,水平方向移动时重力不做功;③功率公式为$P=\frac{W}{t}$,计算时需明确是哪个力做的功以及对应的时间。
【解析】1. 水平推力做功:推力仅在推动木箱前进10m时作用,撤去推力后木箱移动的2m不受推力,因此推力做功$W=F× s=60N×10m=600J$;2. 重力做功:重力方向竖直向下,木箱全程水平移动,竖直方向位移为0,故重力做功$W_G=G× h=800N×0m=0J$;3. 6s内推力的功率:推力做的总功为600J,题目要求对应6s时间,因此功率$P=\frac{W}{t}=\frac{600J}{6s}=100W$。
【答案】600 0 100
【知识点】功的计算、功率的计算、重力做功的判断
【点评】本题考查功与功率的基础应用,核心是理解做功的两个必要因素,避免混淆力的作用时间和总时间,属于物理基础题,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】1. 水平推力做功:推力仅在推动木箱前进10m时作用,撤去推力后木箱移动的2m不受推力,因此推力做功$W=F× s=60N×10m=600J$;2. 重力做功:重力方向竖直向下,木箱全程水平移动,竖直方向位移为0,故重力做功$W_G=G× h=800N×0m=0J$;3. 6s内推力的功率:推力做的总功为600J,题目要求对应6s时间,因此功率$P=\frac{W}{t}=\frac{600J}{6s}=100W$。
【答案】600 0 100
【知识点】功的计算、功率的计算、重力做功的判断
【点评】本题考查功与功率的基础应用,核心是理解做功的两个必要因素,避免混淆力的作用时间和总时间,属于物理基础题,难度较低。
【难度系数】0.3
5.甲、乙两个同学都从一楼走到三楼,他们的体重之比是4:5,甲和乙所用时间之比为2:3,那么甲、乙做的功之比为
$4:5$
,功率之比为$6:5$
.答案
5.$4:5$ $6:5$
解析
【分析】要计算甲、乙做功之比和功率之比,首先明确两人上升的高度相同(均从一楼到三楼);功的计算公式为$W=Gh$,功率的计算公式为$P=\frac{W}{t}$,结合已知的体重(重力)之比和时间之比,代入公式即可推导比例关系。
【解析】设一楼到三楼的高度为$h$,甲的重力为$G_甲$,乙的重力为$G_乙$,甲的时间为$t_甲$,乙的时间为$t_乙$。
1. 计算做功之比:根据功的公式$W=Gh$,两人上升高度$h$相同,因此做功之比为:
$\frac{W_甲}{W_乙} = \frac{G_甲 h}{G_乙 h} = \frac{G_甲}{G_乙} = \frac{4}{5}$,即做功之比为$4:5$。
2. 计算功率之比:根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,功率之比为:
$\frac{P_甲}{P_乙} = \frac{\frac{W_甲}{t_甲}}{\frac{W_乙}{t_乙}} = \frac{W_甲}{W_乙} × \frac{t_乙}{t_甲} = \frac{4}{5} × \frac{3}{2} = \frac{6}{5}$,即功率之比为$6:5$。
【答案】4:5;6:5
【知识点】功的计算、功率的计算
【点评】本题考查功和功率的基础公式应用,核心是明确两人上升高度相同,直接代入比例关系计算即可,属于常规基础题。
【难度系数】0.6
【解析】设一楼到三楼的高度为$h$,甲的重力为$G_甲$,乙的重力为$G_乙$,甲的时间为$t_甲$,乙的时间为$t_乙$。
1. 计算做功之比:根据功的公式$W=Gh$,两人上升高度$h$相同,因此做功之比为:
$\frac{W_甲}{W_乙} = \frac{G_甲 h}{G_乙 h} = \frac{G_甲}{G_乙} = \frac{4}{5}$,即做功之比为$4:5$。
2. 计算功率之比:根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,功率之比为:
$\frac{P_甲}{P_乙} = \frac{\frac{W_甲}{t_甲}}{\frac{W_乙}{t_乙}} = \frac{W_甲}{W_乙} × \frac{t_乙}{t_甲} = \frac{4}{5} × \frac{3}{2} = \frac{6}{5}$,即功率之比为$6:5$。
【答案】4:5;6:5
【知识点】功的计算、功率的计算
【点评】本题考查功和功率的基础公式应用,核心是明确两人上升高度相同,直接代入比例关系计算即可,属于常规基础题。
【难度系数】0.6
6. 关于功和功率,下列说法正确的是 (
A.做功少的机器,功率一定小
B.功率大的机器,做功一定快
C.功率小的机器,做功不一定慢
D.功率大的机器,做的功一定多
B
)A.做功少的机器,功率一定小
B.功率大的机器,做功一定快
C.功率小的机器,做功不一定慢
D.功率大的机器,做的功一定多
答案
6.B
解析
【分析】首先明确功率是描述做功快慢的物理量,公式为$ P=\frac{W}{t} $,功率由做功多少和时间共同决定,并非仅由单一因素决定。接下来逐一分析选项:A选项,做功少但时间极短时,功率可能较大,故错误;B选项,功率的物理意义就是表示做功快慢,因此功率大的机器做功一定快,正确;C选项,功率小意味着做功慢,故错误;D选项,功率大但做功时间很短时,做功总量不一定多,故错误。
【解析】功率是表示物体做功快慢的物理量,计算公式为$ P=\frac{W}{t} $,其大小由做功的多少$ W $和做功所用时间$ t $共同决定,与两者均相关。对各选项分析如下:
A选项:功率由功和时间共同决定,做功少($ W $小),若做功时间$ t $非常短,功率$ P $可能很大,因此“做功少的机器,功率一定小”的说法错误;
B选项:功率的物理意义就是描述做功的快慢,所以功率大的机器,做功一定快,该说法正确;
C选项:功率小意味着做功的速度慢,因此“功率小的机器,做功不一定慢”的说法错误;
D选项:根据$ W=Pt $,功率大($ P $大),但如果做功时间$ t $很短,做的功$ W $不一定多,因此“功率大的机器,做的功一定多”的说法错误。
【答案】B
【知识点】功和功率的概念、功率的物理意义
【点评】本题考查功与功率的基础概念,核心是理解功率的物理意义(表示做功快慢)及功率与功、时间的关系,需准确区分功和功率的不同含义,避免概念混淆,属于基础概念辨析题。
【难度系数】0.5
【解析】功率是表示物体做功快慢的物理量,计算公式为$ P=\frac{W}{t} $,其大小由做功的多少$ W $和做功所用时间$ t $共同决定,与两者均相关。对各选项分析如下:
A选项:功率由功和时间共同决定,做功少($ W $小),若做功时间$ t $非常短,功率$ P $可能很大,因此“做功少的机器,功率一定小”的说法错误;
B选项:功率的物理意义就是描述做功的快慢,所以功率大的机器,做功一定快,该说法正确;
C选项:功率小意味着做功的速度慢,因此“功率小的机器,做功不一定慢”的说法错误;
D选项:根据$ W=Pt $,功率大($ P $大),但如果做功时间$ t $很短,做的功$ W $不一定多,因此“功率大的机器,做的功一定多”的说法错误。
【答案】B
【知识点】功和功率的概念、功率的物理意义
【点评】本题考查功与功率的基础概念,核心是理解功率的物理意义(表示做功快慢)及功率与功、时间的关系,需准确区分功和功率的不同含义,避免概念混淆,属于基础概念辨析题。
【难度系数】0.5
7. 健身教练通过改变播放音乐的节奏控制健身者运动时的 (
A.时间
B.动力
C.功率
D.距离
C
)A.时间
B.动力
C.功率
D.距离
答案
7.C
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确各选项对应的物理量的含义,再结合“改变音乐节奏”这一条件分析:音乐节奏的快慢会影响健身者运动的快慢,而功率是描述做功快慢的物理量。逐一分析选项:A选项时间是运动的时长,与音乐节奏无关;B选项动力是力的大小,由健身者自身肌肉力量决定;C选项功率表示做功的快慢,音乐节奏改变会使健身者单位时间内的做功量变化,即控制了运动时的功率;D选项距离是运动的路程,与音乐节奏无直接控制关系。因此正确选项为C。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:时间是运动的时长,由健身者的计划或安排决定,与音乐节奏无关,排除;
2. 选项B:动力是力的大小,取决于健身者的肌肉力量等自身因素,与音乐节奏无直接关联,排除;
3. 选项C:功率是表示做功快慢的物理量,音乐节奏改变会改变健身者单位时间内完成的运动量(即做功),因此健身教练通过改变音乐节奏可控制健身者运动时的功率,符合题意;
4. 选项D:距离是运动的路程,由运动时间和速度共同决定,与音乐节奏无直接控制关系,排除。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
功率的概念、功与功率
【点评】
本题结合健身场景考查功率的物理意义,属于基础概念应用题,需要学生准确理解各物理量的定义,联系生活实际分析,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需先明确各选项对应的物理量的含义,再结合“改变音乐节奏”这一条件分析:音乐节奏的快慢会影响健身者运动的快慢,而功率是描述做功快慢的物理量。逐一分析选项:A选项时间是运动的时长,与音乐节奏无关;B选项动力是力的大小,由健身者自身肌肉力量决定;C选项功率表示做功的快慢,音乐节奏改变会使健身者单位时间内的做功量变化,即控制了运动时的功率;D选项距离是运动的路程,与音乐节奏无直接控制关系。因此正确选项为C。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:时间是运动的时长,由健身者的计划或安排决定,与音乐节奏无关,排除;
2. 选项B:动力是力的大小,取决于健身者的肌肉力量等自身因素,与音乐节奏无直接关联,排除;
3. 选项C:功率是表示做功快慢的物理量,音乐节奏改变会改变健身者单位时间内完成的运动量(即做功),因此健身教练通过改变音乐节奏可控制健身者运动时的功率,符合题意;
4. 选项D:距离是运动的路程,由运动时间和速度共同决定,与音乐节奏无直接控制关系,排除。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
功率的概念、功与功率
【点评】
本题结合健身场景考查功率的物理意义,属于基础概念应用题,需要学生准确理解各物理量的定义,联系生活实际分析,难度适中。
【难度系数】
0.5
8. 如图所示,九年级女生丹丹从地上拿起一个鸡蛋,用了大约2s的时间将它匀速举过头顶,在这2s时间内,估算丹丹对鸡蛋做的功和功率分别为 (

A.1J 0.5W
B.0.05J 0.5W
C.120J 1W
D.10J 2W
A
)A.1J 0.5W
B.0.05J 0.5W
C.120J 1W
D.10J 2W
答案
8.A
解析
【分析】本题是估算类的功与功率计算题,解题时需先利用生活常识估算鸡蛋的质量,进而算出鸡蛋的重力;再估算将鸡蛋举过头顶的高度,结合功的公式计算功;最后根据功率公式计算功率,对比选项得出答案。
【解析】首先,估算一个鸡蛋的质量约为$ m = 50g = 0.05kg $,根据重力公式$ G = mg $,可得鸡蛋的重力:$ G = 0.05kg × 10N/kg = 0.5N $;
然后,估算将鸡蛋匀速举过头顶的高度约为$ h = 2m $,根据功的计算公式$ W = Gh $,可得丹丹对鸡蛋做的功:$ W = 0.5N × 2m = 1J $;
已知时间$ t = 2s $,根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,可得功率:$ P = \frac{1J}{2s} = 0.5W $,对应选项A。
【答案】A
【知识点】功的计算、功率的计算、重力的计算
【点评】本题结合生活实际,考查功和功率的估算,需要学生掌握常见物理量的估算方法,体现了物理与生活的紧密联系,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】首先,估算一个鸡蛋的质量约为$ m = 50g = 0.05kg $,根据重力公式$ G = mg $,可得鸡蛋的重力:$ G = 0.05kg × 10N/kg = 0.5N $;
然后,估算将鸡蛋匀速举过头顶的高度约为$ h = 2m $,根据功的计算公式$ W = Gh $,可得丹丹对鸡蛋做的功:$ W = 0.5N × 2m = 1J $;
已知时间$ t = 2s $,根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,可得功率:$ P = \frac{1J}{2s} = 0.5W $,对应选项A。
【答案】A
【知识点】功的计算、功率的计算、重力的计算
【点评】本题结合生活实际,考查功和功率的估算,需要学生掌握常见物理量的估算方法,体现了物理与生活的紧密联系,难度适中。
【难度系数】0.5
9.挖掘机将重为$2×10^{3}\mathrm{N}$的矿石竖直向上匀速举起3m,用时3s.然后又沿水平方向将矿石匀速移动2m,用时2s.整个过程中,挖掘机对矿石做功的功率为 (
A.$2×10^{3}\mathrm{W}$
B.$1×10^{3}\mathrm{W}$
C.$3×10^{3}\mathrm{W}$
D.$1.2×10^{3}\mathrm{W}$
D
)A.$2×10^{3}\mathrm{W}$
B.$1×10^{3}\mathrm{W}$
C.$3×10^{3}\mathrm{W}$
D.$1.2×10^{3}\mathrm{W}$
答案
9.D
解析
【分析】
要计算挖掘机对矿石做功的功率,需先明确做功的两个必要因素:作用在物体上的力,以及物体在力的方向上通过的距离。挖掘机对矿石的力为竖直向上,因此仅当矿石在竖直方向移动时,挖掘机对矿石做功;水平移动时,力与位移方向垂直,不做功。接下来计算总功(仅竖直方向做功)和总时间,再根据功率公式求解。
【解析】
1. 计算竖直方向挖掘机对矿石做的功:
矿石重力$ G=2×10^3\mathrm{N} $,竖直上升高度$ h=3\mathrm{m} $,根据功的公式$ W=Fs $(此处$ F=G $,$ s=h $),得$ W_1=Gh=2×10^3\mathrm{N}×3\mathrm{m}=6×10^3\mathrm{J} $。
2. 水平移动时,力的方向(竖直向上)与位移方向(水平)垂直,因此水平方向做功$ W_2=0 $,总功$ W_{\mathrm{总}}=W_1+W_2=6×10^3\mathrm{J} $。
3. 总时间$ t_{\mathrm{总}}=3\mathrm{s}+2\mathrm{s}=5\mathrm{s} $。
4. 根据功率公式$ P=\frac{W_{\mathrm{总}}}{t_{\mathrm{总}}} $,得功率$ P=\frac{6×10^3\mathrm{J}}{5\mathrm{s}}=1.2×10^3\mathrm{W} $。
【答案】
D
【知识点】
功的计算;功率的计算;做功的必要因素
【点评】
本题考查功与功率的基础计算,核心是正确判断力做功的情况,易错点为误将水平移动的距离计入做功过程,需牢记“力与位移方向垂直时不做功”的规律,整体难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要计算挖掘机对矿石做功的功率,需先明确做功的两个必要因素:作用在物体上的力,以及物体在力的方向上通过的距离。挖掘机对矿石的力为竖直向上,因此仅当矿石在竖直方向移动时,挖掘机对矿石做功;水平移动时,力与位移方向垂直,不做功。接下来计算总功(仅竖直方向做功)和总时间,再根据功率公式求解。
【解析】
1. 计算竖直方向挖掘机对矿石做的功:
矿石重力$ G=2×10^3\mathrm{N} $,竖直上升高度$ h=3\mathrm{m} $,根据功的公式$ W=Fs $(此处$ F=G $,$ s=h $),得$ W_1=Gh=2×10^3\mathrm{N}×3\mathrm{m}=6×10^3\mathrm{J} $。
2. 水平移动时,力的方向(竖直向上)与位移方向(水平)垂直,因此水平方向做功$ W_2=0 $,总功$ W_{\mathrm{总}}=W_1+W_2=6×10^3\mathrm{J} $。
3. 总时间$ t_{\mathrm{总}}=3\mathrm{s}+2\mathrm{s}=5\mathrm{s} $。
4. 根据功率公式$ P=\frac{W_{\mathrm{总}}}{t_{\mathrm{总}}} $,得功率$ P=\frac{6×10^3\mathrm{J}}{5\mathrm{s}}=1.2×10^3\mathrm{W} $。
【答案】
D
【知识点】
功的计算;功率的计算;做功的必要因素
【点评】
本题考查功与功率的基础计算,核心是正确判断力做功的情况,易错点为误将水平移动的距离计入做功过程,需牢记“力与位移方向垂直时不做功”的规律,整体难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
10. 几位同学进行爬楼比赛,规定功率最大的人获胜,那么冠军是 (
A.体重最大的人
B.用时最短的人
C.做功最快的人
D.速度最大的人
C
)A.体重最大的人
B.用时最短的人
C.做功最快的人
D.速度最大的人
答案
10.C
解析
【分析】首先明确功率的物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量,其大小由做功多少和做功时间共同决定,不能仅由单一因素判断。接下来逐一分析选项:A选项仅体重最大,若爬楼时间很长,功率不一定大;B选项仅用时最短,若做功很少,功率也会很小;C选项做功最快,符合功率的定义;D选项仅速度最大,若体重很小,功率也不一定大。因此需结合功率的本质判断。
【解析】功率的定义是表示做功快慢的物理量,公式为$P=\frac{W}{t}$,其大小由做功多少和时间共同决定,与做功快慢直接相关。对各选项分析如下:
A选项:体重最大仅说明重力大,但爬楼功率$P=\frac{Gh}{t}$,若时间$t$很长,功率不一定最大,错误;
B选项:用时最短仅说明时间少,但做功$W$可能很小,功率$P=\frac{W}{t}$不一定最大,错误;
C选项:做功最快是功率的物理意义,功率就是描述做功快慢的物理量,因此功率最大的人就是做功最快的人,正确;
D选项:速度最大仅说明运动快慢,但爬楼功率$P=Gv$,若体重$G$很小,即使速度$v$大,功率也不一定最大,错误。
综上,答案选C。
【答案】C
【知识点】功率的概念、功率的物理意义
【点评】本题考查功率的基础概念,核心是准确理解功率表示做功快慢的本质,避免将单一因素(体重、时间、速度)与功率混淆,属于易得分的基础题。
【难度系数】0.7
【解析】功率的定义是表示做功快慢的物理量,公式为$P=\frac{W}{t}$,其大小由做功多少和时间共同决定,与做功快慢直接相关。对各选项分析如下:
A选项:体重最大仅说明重力大,但爬楼功率$P=\frac{Gh}{t}$,若时间$t$很长,功率不一定最大,错误;
B选项:用时最短仅说明时间少,但做功$W$可能很小,功率$P=\frac{W}{t}$不一定最大,错误;
C选项:做功最快是功率的物理意义,功率就是描述做功快慢的物理量,因此功率最大的人就是做功最快的人,正确;
D选项:速度最大仅说明运动快慢,但爬楼功率$P=Gv$,若体重$G$很小,即使速度$v$大,功率也不一定最大,错误。
综上,答案选C。
【答案】C
【知识点】功率的概念、功率的物理意义
【点评】本题考查功率的基础概念,核心是准确理解功率表示做功快慢的本质,避免将单一因素(体重、时间、速度)与功率混淆,属于易得分的基础题。
【难度系数】0.7
11.物体在自由下落过程中运动速度会越来越大.一小球由A点自由下落,经过B、C两个位置,且$AB=BC$,如图所示.小球的重力在AB、BC段做功分别为$W_{AB}$、$W_{BC}$,功率分别为$P_{AB}$、$P_{BC}$,则 (

A.$W_{AB}>W_{BC}$
B.$W_{AB}<W_{BC}$
C.$P_{AB}>P_{BC}$
D.$P_{AB}<P_{BC}$
D
)A.$W_{AB}>W_{BC}$
B.$W_{AB}<W_{BC}$
C.$P_{AB}>P_{BC}$
D.$P_{AB}<P_{BC}$
答案
11.D
解析
【分析】
要解决本题,需分别利用重力做功公式和功率公式分析:重力做功由重力和下落高度决定,功率由做功和做功时间决定。已知AB=BC,小球自由下落时速度越来越大,据此判断两段的做功和功率大小。
【解析】
1. 重力做功分析:重力做功公式为$ W = Gh $,小球重力$ G $不变,AB段和BC段下落高度$ h_{AB}=h_{BC} $,因此$ W_{AB}=G· h_{AB} $,$ W_{BC}=G· h_{BC} $,可得$ W_{AB}=W_{BC} $,故选项A、B错误。
2. 功率分析:功率公式为$ P=\frac{W}{t} $,已知$ W_{AB}=W_{BC} $;小球自由下落时速度越来越大,AB和BC段路程相等,根据$ t=\frac{s}{v} $,速度越大,通过相同路程的时间越短,因此$ t_{BC}<t_{AB} $。代入功率公式,$ W $相同,$ t $越小则$ P $越大,故$ P_{AB}=\frac{W_{AB}}{t_{AB}} $,$ P_{BC}=\frac{W_{BC}}{t_{BC}} $,可得$ P_{AB}<P_{BC} $,选项C错误,D正确。
【答案】
D
【知识点】
重力做功、功率计算
【点评】
本题结合自由下落的速度特点,考查重力做功和功率的比较,核心是掌握功和功率的公式,明确速度变化对时间的影响,属于基础题型。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需分别利用重力做功公式和功率公式分析:重力做功由重力和下落高度决定,功率由做功和做功时间决定。已知AB=BC,小球自由下落时速度越来越大,据此判断两段的做功和功率大小。
【解析】
1. 重力做功分析:重力做功公式为$ W = Gh $,小球重力$ G $不变,AB段和BC段下落高度$ h_{AB}=h_{BC} $,因此$ W_{AB}=G· h_{AB} $,$ W_{BC}=G· h_{BC} $,可得$ W_{AB}=W_{BC} $,故选项A、B错误。
2. 功率分析:功率公式为$ P=\frac{W}{t} $,已知$ W_{AB}=W_{BC} $;小球自由下落时速度越来越大,AB和BC段路程相等,根据$ t=\frac{s}{v} $,速度越大,通过相同路程的时间越短,因此$ t_{BC}<t_{AB} $。代入功率公式,$ W $相同,$ t $越小则$ P $越大,故$ P_{AB}=\frac{W_{AB}}{t_{AB}} $,$ P_{BC}=\frac{W_{BC}}{t_{BC}} $,可得$ P_{AB}<P_{BC} $,选项C错误,D正确。
【答案】
D
【知识点】
重力做功、功率计算
【点评】
本题结合自由下落的速度特点,考查重力做功和功率的比较,核心是掌握功和功率的公式,明确速度变化对时间的影响,属于基础题型。
【难度系数】
0.5
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