知识导引
1.
2. 在国际单位制中,功率的单位是
3. 在工程技术中,常用
1.
功与做功所用时间的比
叫作功率.功率是表示物体做功快慢
的物理量,大小等于单位
时间内所做的功.功率的公式是$P=$$\frac{W}{t}$
.2. 在国际单位制中,功率的单位是
焦/秒
$(J/s)$,为了纪念科学家瓦特在改良蒸汽机方面的突出贡献,人们把功率的单位命名为瓦特
,简称瓦
,用字母W
表示.$1\ \mathrm{W}=$$1\ \mathrm{J/s}$
,它表示物体在1 s内所做的功是1 J
.3. 在工程技术中,常用
千瓦
、兆瓦
等作为功率的单位,$1\ \mathrm{kW}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{W}$,$1\ \mathrm{MW}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{W}$.答案
1. 功与做功所用时间的比 做功快慢 单位 $\frac{W}{t}$
2. 焦/秒 瓦特 瓦 W $1\ \mathrm{J/s}$ 物体在1 s内所做的功是1 J
3. 千瓦 兆瓦 $10^3$ $10^6$
2. 焦/秒 瓦特 瓦 W $1\ \mathrm{J/s}$ 物体在1 s内所做的功是1 J
3. 千瓦 兆瓦 $10^3$ $10^6$
解析
【分析】
这道题是功率相关的基础概念填空题,解题时只需要对应回忆课本中关于功率的定义、物理意义、计算公式、单位规定以及不同单位的换算关系即可:首先梳理功率的核心定义,明确它是描述做功快慢的物理量,对应定义式的内容;再回忆国际单位制中功率的导出单位、为纪念瓦特的命名规则,以及单位的物理含义;最后回忆工程技术中常用的功率大单位和对应的量级换算,逐空匹配填写即可。
【解析】
1. 根据功率的基础定义:功与做功所用时间的比叫作功率,它的物理意义就是表示物体做功的快慢,数值上等于单位时间内物体所做的功,对应的功率计算公式为$P=\frac{W}{t}$。
2. 在国际单位制中,功的单位是焦耳,时间单位是秒,因此功率的导出单位是焦/秒(J/s),为纪念科学家瓦特,将功率的单位命名为瓦特,简称瓦,用符号W表示;规定$1\ \mathrm{W}=1\ \mathrm{J/s}$,其物理含义是物体在1s内所做的功是1J。
3. 工程技术中功率数值通常较大,常用千瓦、兆瓦作为功率的常用单位,换算关系为$1\ \mathrm{kW}=10^3\mathrm{W}$,$1\ \mathrm{MW}=10^6\mathrm{W}$。
【答案】
1. 功与做功所用时间的比 做功快慢 单位 $\frac{W}{t}$
2. 焦/秒 瓦特 瓦 W $1\ \mathrm{J/s}$ 物体在1 s内所做的功是1 J
3. 千瓦 兆瓦 $10^3$ $10^6$
【知识点】
功率的定义,功率的单位,功率单位换算
【点评】
本题属于功率章节的入门基础识记题,全部内容都来自教材核心概念,没有设置理解类障碍,主要考察学生对基础物理概念的记忆准确度,是后续学习功率相关计算的必备基础。
【难度系数】
0.9
这道题是功率相关的基础概念填空题,解题时只需要对应回忆课本中关于功率的定义、物理意义、计算公式、单位规定以及不同单位的换算关系即可:首先梳理功率的核心定义,明确它是描述做功快慢的物理量,对应定义式的内容;再回忆国际单位制中功率的导出单位、为纪念瓦特的命名规则,以及单位的物理含义;最后回忆工程技术中常用的功率大单位和对应的量级换算,逐空匹配填写即可。
【解析】
1. 根据功率的基础定义:功与做功所用时间的比叫作功率,它的物理意义就是表示物体做功的快慢,数值上等于单位时间内物体所做的功,对应的功率计算公式为$P=\frac{W}{t}$。
2. 在国际单位制中,功的单位是焦耳,时间单位是秒,因此功率的导出单位是焦/秒(J/s),为纪念科学家瓦特,将功率的单位命名为瓦特,简称瓦,用符号W表示;规定$1\ \mathrm{W}=1\ \mathrm{J/s}$,其物理含义是物体在1s内所做的功是1J。
3. 工程技术中功率数值通常较大,常用千瓦、兆瓦作为功率的常用单位,换算关系为$1\ \mathrm{kW}=10^3\mathrm{W}$,$1\ \mathrm{MW}=10^6\mathrm{W}$。
【答案】
1. 功与做功所用时间的比 做功快慢 单位 $\frac{W}{t}$
2. 焦/秒 瓦特 瓦 W $1\ \mathrm{J/s}$ 物体在1 s内所做的功是1 J
3. 千瓦 兆瓦 $10^3$ $10^6$
【知识点】
功率的定义,功率的单位,功率单位换算
【点评】
本题属于功率章节的入门基础识记题,全部内容都来自教材核心概念,没有设置理解类障碍,主要考察学生对基础物理概念的记忆准确度,是后续学习功率相关计算的必备基础。
【难度系数】
0.9
1. 机器甲的功率比机器乙的功率大,表示机器甲做功比机器乙
快
(选填“快”或“多”);某机器的功率是1.5 kW,表示的物理意义是 该机器每秒钟做功1 500 J
.答案
快 该机器每秒钟做功1 500 J 解析:功率表示物体做功的快慢,功率大的做功快,故机器甲的功率大表示机器甲做功快;机器的功率是1.5 kW=1 500 W,其物理意义是该机器每秒钟做功1 500 J.
解析
【分析】
这道题围绕功率的基础概念展开思考:首先要明确功率的核心物理属性,功率是专门用来描述物体做功快慢的物理量,做功的总多少由功率和做功时间两个因素共同决定,仅对比功率大小无法判断总功的多少,因此功率更大的甲机器对应的是做功更快。接下来推导1.5kW的物理意义,先完成单位换算,1.5kW等于1500W,结合功率的定义:1W代表物体1秒内完成1J的功,就可以直接得出该功率对应的物理含义。
【解析】
解:
1. 功率是表示物体做功快慢的物理量,做功的多少由公式W=Pt决定,需要同时参考功率和做功时间两个变量,仅已知功率大小无法比较总功的大小,因此机器甲的功率比乙大,说明甲做功比乙快。
2. 单位换算可得:1.5kW = 1.5×10³W = 1500W,功率的定义为单位时间内物体所做的功,1W的物理意义是物体1s内做功1J,因此1.5kW的物理意义是该机器每秒钟做功1500J。
【答案】
快;该机器每秒钟做功1 500 J
【知识点】
功率的物理意义;功率单位含义
【点评】
本题属于功率章节的基础概念考题,易错点是混淆“做功多少”和“做功快慢”的概念,误将功率大等同于做功多,只要准确区分功和功率的不同物理定义,牢记功率单位的定义表述即可顺利得分。
【难度系数】
0.9
这道题围绕功率的基础概念展开思考:首先要明确功率的核心物理属性,功率是专门用来描述物体做功快慢的物理量,做功的总多少由功率和做功时间两个因素共同决定,仅对比功率大小无法判断总功的多少,因此功率更大的甲机器对应的是做功更快。接下来推导1.5kW的物理意义,先完成单位换算,1.5kW等于1500W,结合功率的定义:1W代表物体1秒内完成1J的功,就可以直接得出该功率对应的物理含义。
【解析】
解:
1. 功率是表示物体做功快慢的物理量,做功的多少由公式W=Pt决定,需要同时参考功率和做功时间两个变量,仅已知功率大小无法比较总功的大小,因此机器甲的功率比乙大,说明甲做功比乙快。
2. 单位换算可得:1.5kW = 1.5×10³W = 1500W,功率的定义为单位时间内物体所做的功,1W的物理意义是物体1s内做功1J,因此1.5kW的物理意义是该机器每秒钟做功1500J。
【答案】
快;该机器每秒钟做功1 500 J
【知识点】
功率的物理意义;功率单位含义
【点评】
本题属于功率章节的基础概念考题,易错点是混淆“做功多少”和“做功快慢”的概念,误将功率大等同于做功多,只要准确区分功和功率的不同物理定义,牢记功率单位的定义表述即可顺利得分。
【难度系数】
0.9
2. 如图所示,通过滑轮组用 20 N 的拉力 F 在 2 s 内将 40 N 的重物匀速提升 1 m,则在此过程中,拉力所做的功是

60
J,拉力的功率是30
W.答案
60 30 解析:由题图可知,承担物重的绳子段数n=3.绳子自由端移动的距离s=3h=3×1 m=3 m,拉力做的功W=Fs=20 N×3 m=60 J,拉力的功率$P=\frac{W}{t}=\frac{60\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{s}}=30$ W.
解析
【分析】
解题时首先要先确定该滑轮组承担物重的绳子段数n:观察图中动滑轮上连接的绳子,一共有3段承担物重,因此绳子自由端移动的距离s和重物上升高度h满足s=nh的关系。接下来第一步先计算绳子自由端移动的距离,再利用功的计算公式W=Fs求出拉力做的总功,最后根据功率的定义式P=W/t,代入已知的做功时间,就能算出拉力的功率。要注意不要数错承担物重的绳子段数,本题中拉力方向向上,最后一段从动滑轮引出的绳子也属于承担物重的部分,不能漏算。
【解析】
1. 确定绳子段数:由题图可知,承担动滑轮和物重的绳子段数n=3。
2. 计算绳子自由端移动的距离:已知重物上升高度h=1m,因此绳子自由端移动距离s=nh=3×1m=3m。
3. 计算拉力做的功:已知拉力F=20N,根据功的计算公式W=Fs,代入数据得W=20N×3m=60J。
4. 计算拉力的功率:已知做功时间t=2s,根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,代入数据得$P=\frac{60\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{s}}=30\ \mathrm{W}$。
【答案】
60;30
【知识点】
滑轮组绳段数判断,功的计算,功率的计算
【点评】
本题是滑轮组基础的功与功率计算题型,核心考点是正确判断承担物重的绳子段数,不少同学容易误将n算为2导致结果出错,解题时要注意:所有直接和动滑轮相连的绳子都属于承担物重的绳段,沿拉力方向向上的最后一段绳也需要计入n的数值。
【难度系数】
0.7
解题时首先要先确定该滑轮组承担物重的绳子段数n:观察图中动滑轮上连接的绳子,一共有3段承担物重,因此绳子自由端移动的距离s和重物上升高度h满足s=nh的关系。接下来第一步先计算绳子自由端移动的距离,再利用功的计算公式W=Fs求出拉力做的总功,最后根据功率的定义式P=W/t,代入已知的做功时间,就能算出拉力的功率。要注意不要数错承担物重的绳子段数,本题中拉力方向向上,最后一段从动滑轮引出的绳子也属于承担物重的部分,不能漏算。
【解析】
1. 确定绳子段数:由题图可知,承担动滑轮和物重的绳子段数n=3。
2. 计算绳子自由端移动的距离:已知重物上升高度h=1m,因此绳子自由端移动距离s=nh=3×1m=3m。
3. 计算拉力做的功:已知拉力F=20N,根据功的计算公式W=Fs,代入数据得W=20N×3m=60J。
4. 计算拉力的功率:已知做功时间t=2s,根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,代入数据得$P=\frac{60\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{s}}=30\ \mathrm{W}$。
【答案】
60;30
【知识点】
滑轮组绳段数判断,功的计算,功率的计算
【点评】
本题是滑轮组基础的功与功率计算题型,核心考点是正确判断承担物重的绳子段数,不少同学容易误将n算为2导致结果出错,解题时要注意:所有直接和动滑轮相连的绳子都属于承担物重的绳段,沿拉力方向向上的最后一段绳也需要计入n的数值。
【难度系数】
0.7
3. 质量为 45 kg 的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系图像如图所示. 根据图像可估算出,该同学每分钟跳绳的次数为

180
,该同学克服重力做功的平均功率为135
W.(g 取 10 N/kg)答案
180 135 解析:由题图可知,该同学跳绳一次所用的时间$t_1=\frac{1}{3}\ \mathrm{s}$,则该同学每分钟跳绳的次数为$\frac{60\ \mathrm{s}}{\frac{1}{3}\ \mathrm{s/次}}=180$次;该同学跳绳时重心上升的高度h=0.1 m,则该同学每分钟克服自身重力做的功W=180mgh=180×45 kg×10 N/kg×0.1 m=8 100 J,克服重力做功的平均功率$P=\frac{W}{t}=\frac{8\ 100\ \mathrm{J}}{60\ \mathrm{s}}=135$ W.
解析
【分析】
解题思路分两步走:第一步先从h-t图像中确定单次跳绳的总耗时:观察图像可知,相邻两次起跳的时刻分别是t=0、t=1/3 s、t=2/3 s,说明完成一次完整跳绳(包含上升、下落、落地缓冲的全部过程)的总时间是1/3 s,用总时长60s除以单次跳绳时间就能得到每分钟跳绳次数。第二步计算平均功率:先算出该同学的重力,已知每次跳绳重心最大上升高度是0.1m,可算出单次克服重力做的功,乘以每分钟跳绳总次数得到总功,再用总功除以总时间60s,就能得到克服重力做功的平均功率。
【解析】
1. 计算每分钟跳绳次数:
由图像可得,该同学完成一次完整跳绳的周期$t_0=\frac{1}{3}\ \mathrm{s}$,
1分钟总时长$t=60\ \mathrm{s}$,因此每分钟跳绳次数:
$n=\frac{t}{t_0}=\frac{60\ \mathrm{s}}{\frac{1}{3}\ \mathrm{s/次}}=180$次。
2. 计算克服重力做功的平均功率:
该同学的重力$G=mg=45\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=450\ \mathrm{N}$,
每次跳绳重心上升高度$h=0.1\ \mathrm{m}$,单次克服重力做功:
$W_0=Gh=450\ \mathrm{N} × 0.1\ \mathrm{m}=45\ \mathrm{J}$,
1分钟内总共克服重力做功:
$W=nW_0=180 × 45\ \mathrm{J}=8100\ \mathrm{J}$,
因此平均功率:
$P=\frac{W}{t}=\frac{8100\ \mathrm{J}}{60\ \mathrm{s}}=135\ \mathrm{W}$。
【答案】
180;135
【知识点】
重力做功,功率计算,运动图像分析
【点评】
本题结合跳绳场景的高度-时间图像考查功和功率的计算,易错点是误将重心上升下落的时间当成单次跳绳的总周期,忽略人落地后短暂停留的时间,解题时要注意相邻两次起跳的时间间隔才是一次完整跳绳的总耗时,整体难度适中,属于功和功率章节的典型应用型习题。
【难度系数】
0.6
解题思路分两步走:第一步先从h-t图像中确定单次跳绳的总耗时:观察图像可知,相邻两次起跳的时刻分别是t=0、t=1/3 s、t=2/3 s,说明完成一次完整跳绳(包含上升、下落、落地缓冲的全部过程)的总时间是1/3 s,用总时长60s除以单次跳绳时间就能得到每分钟跳绳次数。第二步计算平均功率:先算出该同学的重力,已知每次跳绳重心最大上升高度是0.1m,可算出单次克服重力做的功,乘以每分钟跳绳总次数得到总功,再用总功除以总时间60s,就能得到克服重力做功的平均功率。
【解析】
1. 计算每分钟跳绳次数:
由图像可得,该同学完成一次完整跳绳的周期$t_0=\frac{1}{3}\ \mathrm{s}$,
1分钟总时长$t=60\ \mathrm{s}$,因此每分钟跳绳次数:
$n=\frac{t}{t_0}=\frac{60\ \mathrm{s}}{\frac{1}{3}\ \mathrm{s/次}}=180$次。
2. 计算克服重力做功的平均功率:
该同学的重力$G=mg=45\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=450\ \mathrm{N}$,
每次跳绳重心上升高度$h=0.1\ \mathrm{m}$,单次克服重力做功:
$W_0=Gh=450\ \mathrm{N} × 0.1\ \mathrm{m}=45\ \mathrm{J}$,
1分钟内总共克服重力做功:
$W=nW_0=180 × 45\ \mathrm{J}=8100\ \mathrm{J}$,
因此平均功率:
$P=\frac{W}{t}=\frac{8100\ \mathrm{J}}{60\ \mathrm{s}}=135\ \mathrm{W}$。
【答案】
180;135
【知识点】
重力做功,功率计算,运动图像分析
【点评】
本题结合跳绳场景的高度-时间图像考查功和功率的计算,易错点是误将重心上升下落的时间当成单次跳绳的总周期,忽略人落地后短暂停留的时间,解题时要注意相邻两次起跳的时间间隔才是一次完整跳绳的总耗时,整体难度适中,属于功和功率章节的典型应用型习题。
【难度系数】
0.6
4. 当两台机器正常工作时,功率大的机器与功率小的机器相比,下列说法正确的是 (
A.功率大的机器做功一定多
B.两台机器做的功不可能相同
C.相同的时间内,功率大的机器做功一定多
D.两台机器做相同的功时,功率大的机器所用的时间一定长
C
)A.功率大的机器做功一定多
B.两台机器做的功不可能相同
C.相同的时间内,功率大的机器做功一定多
D.两台机器做相同的功时,功率大的机器所用的时间一定长
答案
C 解析:当两台机器正常工作时,根据W=Pt可知,在相同的时间内,功率大的机器所做的功多,A错误,C正确;两台机器做的功可能相同,B错误;两台机器做相同的功时,功率大的机器所用的时间短,D错误.
解析
【分析】
这道题考查功和功率的关系,解题核心是紧扣公式W=Pt,明确做功的多少由功率和做功时间两个因素共同决定,判断两个物理量的关系时必须使用控制变量法:首先逐个分析选项,A选项只给出功率大,没有限定时间,无法判断做功多少;B选项只要功率和时间的乘积相等,两台机器做功就可以相同;C选项限定时间相同,此时做功和功率成正比,功率大的做功一定多;D选项限定做功相同,此时时间和功率成反比,功率大的用时更短,由此就能选出正确选项。
【解析】
我们结合功的计算公式W=Pt逐一分析选项:
1. 选项A:做功的大小由功率P和做功时间t共同决定,仅已知功率大,没有说明做功时间的长短,无法得出功率大的机器做功一定多的结论,A错误。
2. 选项B:若功率大的机器做功时间短,功率小的机器做功时间长,二者的P与t的乘积可以相等,即两台机器做的功可以相同,B错误。
3. 选项C:当时间t相同时,根据W=Pt可知,做功W与功率P成正比,因此相同的时间内,功率大的机器做功一定多,C正确。
4. 选项D:将公式W=Pt变形可得t=W/P,当做功W相同时,时间t与功率P成反比,因此做相同的功时,功率大的机器所用的时间更短,D错误。
【答案】
C
【知识点】
功率的物理意义;功的计算
【点评】
本题属于功率相关的基础概念辨析题,易错点是同学们容易忽略控制变量,直接仅凭功率大小判断做功或者用时的长短,提醒大家在涉及三个物理量的大小比较时,必须先固定其中一个物理量,才能推导另外两个物理量的对应关系。
【难度系数】
0.8
这道题考查功和功率的关系,解题核心是紧扣公式W=Pt,明确做功的多少由功率和做功时间两个因素共同决定,判断两个物理量的关系时必须使用控制变量法:首先逐个分析选项,A选项只给出功率大,没有限定时间,无法判断做功多少;B选项只要功率和时间的乘积相等,两台机器做功就可以相同;C选项限定时间相同,此时做功和功率成正比,功率大的做功一定多;D选项限定做功相同,此时时间和功率成反比,功率大的用时更短,由此就能选出正确选项。
【解析】
我们结合功的计算公式W=Pt逐一分析选项:
1. 选项A:做功的大小由功率P和做功时间t共同决定,仅已知功率大,没有说明做功时间的长短,无法得出功率大的机器做功一定多的结论,A错误。
2. 选项B:若功率大的机器做功时间短,功率小的机器做功时间长,二者的P与t的乘积可以相等,即两台机器做的功可以相同,B错误。
3. 选项C:当时间t相同时,根据W=Pt可知,做功W与功率P成正比,因此相同的时间内,功率大的机器做功一定多,C正确。
4. 选项D:将公式W=Pt变形可得t=W/P,当做功W相同时,时间t与功率P成反比,因此做相同的功时,功率大的机器所用的时间更短,D错误。
【答案】
C
【知识点】
功率的物理意义;功的计算
【点评】
本题属于功率相关的基础概念辨析题,易错点是同学们容易忽略控制变量,直接仅凭功率大小判断做功或者用时的长短,提醒大家在涉及三个物理量的大小比较时,必须先固定其中一个物理量,才能推导另外两个物理量的对应关系。
【难度系数】
0.8
5. 关于功和功率,下列说法正确的是(
A.功率大的机器,做功可能少
B.功率大的机器做功可能慢
C.做功时间越长,机器的功率越小
D.机器做功少,功率一定小
A
)A.功率大的机器,做功可能少
B.功率大的机器做功可能慢
C.做功时间越长,机器的功率越小
D.机器做功少,功率一定小
答案
A 解析:做功时间未知,由W=Pt可知,功率大的机器,做功可能少,A正确;功率大的机器做功一定快,B错误;做功的多少未知,由$P=\frac{W}{t}$可知,做功时间越长,机器的功率不一定越小,C错误;做功时间未知,由$P=\frac{W}{t}$可知,机器做功少,功率不一定小,D错误.
解析
【分析】
这是一道功和功率的概念辨析题,解题的核心思路是先明确功率的物理意义,以及功、功率、时间三者的定量关系:功率是描述做功快慢的物理量,满足公式$P=\frac{W}{t}$,推导可得$W=Pt$,三个物理量中,功率的大小由做功总量和做功时间两个因素共同决定,判断任意两个量的关系时,必须固定第三个变量不变,不能仅通过单一变量直接推导结论。接下来逐个验证每个选项是否符合这个逻辑,就能选出正确答案。
【解析】
首先明确核心规律:
功率是表示物体做功快慢的物理量,其定义式为$P=\frac{W}{t}$,做功的计算公式为$W=Pt$,功率大小由做功多少W和做功时长t共同决定,仅知道其中一个变量无法直接判断第三个量的大小。
逐个分析选项:
1. 选项A:根据$W=Pt$,做功总量由功率和时间共同决定,若功率大的机器做功时间极短,最终的总做功就可能很少,该说法正确。
2. 选项B:功率的物理意义就是直接表征做功的快慢,功率大的机器做功一定快,该说法错误。
3. 选项C:根据$P=\frac{W}{t}$,仅知道做功时间长,没有限定做功总量的前提下,无法得出功率一定小的结论,该说法错误。
4. 选项D:根据$P=\frac{W}{t}$,仅知道机器做功少,没有限定做功时长的前提下,无法得出功率一定小的结论,该说法错误。
【答案】
A
【知识点】
功率的概念,功的计算,功率的计算
【点评】
本题属于基础概念辨析题,针对初学者容易忽略“功率由功和时间两个变量共同决定”的易错点设置选项,解题时只要牢记控制变量的思路,不脱离第三个变量直接判断两个物理量的关联,就可以快速排除错误选项,巩固对功、功率概念的准确理解。
【难度系数】
0.8
这是一道功和功率的概念辨析题,解题的核心思路是先明确功率的物理意义,以及功、功率、时间三者的定量关系:功率是描述做功快慢的物理量,满足公式$P=\frac{W}{t}$,推导可得$W=Pt$,三个物理量中,功率的大小由做功总量和做功时间两个因素共同决定,判断任意两个量的关系时,必须固定第三个变量不变,不能仅通过单一变量直接推导结论。接下来逐个验证每个选项是否符合这个逻辑,就能选出正确答案。
【解析】
首先明确核心规律:
功率是表示物体做功快慢的物理量,其定义式为$P=\frac{W}{t}$,做功的计算公式为$W=Pt$,功率大小由做功多少W和做功时长t共同决定,仅知道其中一个变量无法直接判断第三个量的大小。
逐个分析选项:
1. 选项A:根据$W=Pt$,做功总量由功率和时间共同决定,若功率大的机器做功时间极短,最终的总做功就可能很少,该说法正确。
2. 选项B:功率的物理意义就是直接表征做功的快慢,功率大的机器做功一定快,该说法错误。
3. 选项C:根据$P=\frac{W}{t}$,仅知道做功时间长,没有限定做功总量的前提下,无法得出功率一定小的结论,该说法错误。
4. 选项D:根据$P=\frac{W}{t}$,仅知道机器做功少,没有限定做功时长的前提下,无法得出功率一定小的结论,该说法错误。
【答案】
A
【知识点】
功率的概念,功的计算,功率的计算
【点评】
本题属于基础概念辨析题,针对初学者容易忽略“功率由功和时间两个变量共同决定”的易错点设置选项,解题时只要牢记控制变量的思路,不脱离第三个变量直接判断两个物理量的关联,就可以快速排除错误选项,巩固对功、功率概念的准确理解。
【难度系数】
0.8
6. 甲同学跳绳的功率为 150 W,乙同学跳绳的功率为 200 W,下列说法正确的是 (
A.甲同学跳绳时每分钟做功 150 J
B.甲同学一定比乙同学做功少
C.乙同学一定比甲同学做功快
D.相同时间内,甲同学一定比乙同学做功多
C
)A.甲同学跳绳时每分钟做功 150 J
B.甲同学一定比乙同学做功少
C.乙同学一定比甲同学做功快
D.相同时间内,甲同学一定比乙同学做功多
答案
C 解析:甲同学跳绳的功率为150 W,表示甲同学跳绳时每秒做功150 J,A错误;功率表示做功快慢,乙同学跳绳的功率大,则乙同学一定比甲同学做功快,但不一定比甲同学做功多,B错误,C正确;根据W=Pt可知,相同时间内,乙同学比甲同学做功多,D错误.
解析
【分析】
这道题核心考察对功率概念的理解,我们首先要明确:功率是描述做功快慢的物理量,单位W的含义是每秒做功多少焦耳,而做功的总多少由功率和做功时间两个因素共同决定,不能仅通过功率大小直接判断总功的大小。接下来我们逐个对照选项验证:结合W=Pt的公式,先判断A选项中150W对应的每分钟做功数值是否正确,再依次判断“做功多少”“做功快慢”的相关描述是否符合功率的定义,就能选出正确答案。
【解析】
我们结合功率的定义和功的计算公式逐一分析选项:
1. 选项A:功率的单位1W表示物体1s内做功1J,甲的功率为150W,代表甲每秒做功150J,甲1分钟(60s)做的功为:$W_甲=P_甲 t=150\mathrm{W} × 60\mathrm{s}=9000\mathrm{J}$,并非150J,A错误。
2. 选项B:根据功的公式$W=Pt$,总功的大小由功率和做功时间两个变量共同决定,题目没有给出甲乙两人的总跳绳时间,无法直接比较两人总做功的多少,不能得出甲一定比乙做功少的结论,B错误。
3. 选项C:功率的物理意义就是表征物体做功的快慢,乙的功率200W大于甲的150W,说明乙同学一定比甲同学做功快,C正确。
4. 选项D:根据$W=Pt$,当时间t相同时,功率越大,做功越多,乙的功率更大,因此相同时间内乙同学比甲同学做功多,D错误。
【答案】
C
【知识点】
功率的物理意义;功的计算
【点评】
本题属于功率概念的基础易错题,很多同学容易混淆“做功快慢”和“做功多少”两个概念,直接把功率大小等同于总功的大小,忽略了总功由功率和时间两个因素共同决定,解题时要牢牢抓住功率只描述做功快慢这一核心定义,就能避开误区。
【难度系数】
0.8
这道题核心考察对功率概念的理解,我们首先要明确:功率是描述做功快慢的物理量,单位W的含义是每秒做功多少焦耳,而做功的总多少由功率和做功时间两个因素共同决定,不能仅通过功率大小直接判断总功的大小。接下来我们逐个对照选项验证:结合W=Pt的公式,先判断A选项中150W对应的每分钟做功数值是否正确,再依次判断“做功多少”“做功快慢”的相关描述是否符合功率的定义,就能选出正确答案。
【解析】
我们结合功率的定义和功的计算公式逐一分析选项:
1. 选项A:功率的单位1W表示物体1s内做功1J,甲的功率为150W,代表甲每秒做功150J,甲1分钟(60s)做的功为:$W_甲=P_甲 t=150\mathrm{W} × 60\mathrm{s}=9000\mathrm{J}$,并非150J,A错误。
2. 选项B:根据功的公式$W=Pt$,总功的大小由功率和做功时间两个变量共同决定,题目没有给出甲乙两人的总跳绳时间,无法直接比较两人总做功的多少,不能得出甲一定比乙做功少的结论,B错误。
3. 选项C:功率的物理意义就是表征物体做功的快慢,乙的功率200W大于甲的150W,说明乙同学一定比甲同学做功快,C正确。
4. 选项D:根据$W=Pt$,当时间t相同时,功率越大,做功越多,乙的功率更大,因此相同时间内乙同学比甲同学做功多,D错误。
【答案】
C
【知识点】
功率的物理意义;功的计算
【点评】
本题属于功率概念的基础易错题,很多同学容易混淆“做功快慢”和“做功多少”两个概念,直接把功率大小等同于总功的大小,忽略了总功由功率和时间两个因素共同决定,解题时要牢牢抓住功率只描述做功快慢这一核心定义,就能避开误区。
【难度系数】
0.8
7. 小明在2 s内将一只鸡蛋从地面匀速举至头顶,此过程中他对鸡蛋做功的功率约为 (
A.0.5 W
B.1 W
C.5 W
D.10 W
A
)A.0.5 W
B.1 W
C.5 W
D.10 W
答案
A 解析:一个鸡蛋的质量约为50 g,即0.05 kg,小明的身高约为1.7 m,即从地上拿起鸡蛋并把它缓缓举至头顶通过的距离大约为1.7 m,时间为2 s;鸡蛋的重力约为G=mg=0.05 kg×10 N/kg=0.5 N,他对鸡蛋做的功约为W=Gh=0.5 N×1.7 m=0.85 J,对鸡蛋做功的功率约为$P=\frac{W}{t}=\frac{0.85\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{s}}=0.425$ W,与0.5 W接近.A符合题意.
解析
【分析】
这是一道力学估算类题目,解题思路是先结合生活常识确定题目未直接给出的物理量的合理近似值,再依次代入对应物理公式计算,最终匹配最接近的选项即可。第一步先回忆生活常识:普通鸡蛋的质量约为50g,普通中学生的身高约为1.7m,将鸡蛋从地面举到头顶的上升高度近似等于人的身高;第二步通过重力公式G=mg计算鸡蛋的重力;第三步由于鸡蛋匀速上升,人对鸡蛋的举力与鸡蛋重力大小相等,通过功的公式W=Gh计算人对鸡蛋做的功;最后代入功率定义式P=W/t,结合题目给出的2s的时间算出功率,就能得到结果。
【解析】
解:
1. 确定估测物理量:一只普通鸡蛋的质量m≈50g=0.05kg,小明身高约1.7m,鸡蛋上升的高度h≈1.7m,已知举鸡蛋的时间t=2s。
2. 计算鸡蛋的重力:G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N。
3. 计算人对鸡蛋做的功:鸡蛋匀速上升,举力F=G,因此对鸡蛋做的功W=Gh=0.5N×1.7m=0.85J。
4. 计算对鸡蛋做功的功率:$P=\frac{W}{t}=\frac{0.85\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{s}}=0.425\ \mathrm{W}$,该数值与0.5W最为接近。
因此选项A符合题意。
【答案】
A
【知识点】
常见物理量估测、功的计算、功率的计算
【点评】
本题结合生活场景考查力学估算能力,要求学生平时积累常见物体质量、人体身高这类生活化的物理常识,避免脱离实际硬套公式,估算过程中可对数值合理取整简化运算,最终选择和计算结果最接近的选项即可。
【难度系数】
0.7
这是一道力学估算类题目,解题思路是先结合生活常识确定题目未直接给出的物理量的合理近似值,再依次代入对应物理公式计算,最终匹配最接近的选项即可。第一步先回忆生活常识:普通鸡蛋的质量约为50g,普通中学生的身高约为1.7m,将鸡蛋从地面举到头顶的上升高度近似等于人的身高;第二步通过重力公式G=mg计算鸡蛋的重力;第三步由于鸡蛋匀速上升,人对鸡蛋的举力与鸡蛋重力大小相等,通过功的公式W=Gh计算人对鸡蛋做的功;最后代入功率定义式P=W/t,结合题目给出的2s的时间算出功率,就能得到结果。
【解析】
解:
1. 确定估测物理量:一只普通鸡蛋的质量m≈50g=0.05kg,小明身高约1.7m,鸡蛋上升的高度h≈1.7m,已知举鸡蛋的时间t=2s。
2. 计算鸡蛋的重力:G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N。
3. 计算人对鸡蛋做的功:鸡蛋匀速上升,举力F=G,因此对鸡蛋做的功W=Gh=0.5N×1.7m=0.85J。
4. 计算对鸡蛋做功的功率:$P=\frac{W}{t}=\frac{0.85\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{s}}=0.425\ \mathrm{W}$,该数值与0.5W最为接近。
因此选项A符合题意。
【答案】
A
【知识点】
常见物理量估测、功的计算、功率的计算
【点评】
本题结合生活场景考查力学估算能力,要求学生平时积累常见物体质量、人体身高这类生活化的物理常识,避免脱离实际硬套公式,估算过程中可对数值合理取整简化运算,最终选择和计算结果最接近的选项即可。
【难度系数】
0.7
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