1. 小華騎著自行車在平直公路上以正常速度勻速行駛時的功率約為 70 W,她騎車時所受的阻力約為(
C
)。
A.2 000 N
B.200 N
C.20 N
D.2 N
答案：C
解析：
自行車正常行駛速度約為 $ v = 5\ m/s $，勻速行駛時牽引力 $ F $ 與阻力 $ f $ 平衡，即 $ F = f $。由功率公式 $ P = Fv $ 得 $ f = F = \frac{P}{v} = \frac{70\ W}{5\ m/s} = 14\ N $，接近 20 N。
C
2. 甲、乙兩位體重相同的同學(xué),利用跳臺階測量自己身體的輸出功率,測出甲跳 20 個來回所花的時間比乙多,如果他們做的功和做功的功率分別是 $ W_{甲} $、$ P_{甲} $ 和 $ W_{乙} $、$ P_{乙} $,那么下列關(guān)系中正確的是(
C
)。
A.$ W_{甲} = W_{乙} $,$ P_{甲} = P_{乙} $
B.$ W_{甲} ＞ W_{乙} $,$ P_{甲} ＞ P_{乙} $
C.$ W_{甲} = W_{乙} $,$ P_{甲} ＜ P_{乙} $
D.$ W_{甲} ＞ W_{乙} $,$ P_{甲} = P_{乙} $
答案：C
解析：
甲、乙體重相同，跳臺階高度相同，跳20個來回，做功$W = Gh$，$G$、$h$相同，故$W_{甲}=W_{乙}$；甲所用時間比乙多，功率$P=\frac{W}{t}$，$W$相同，$t_{甲}＞t_{乙}$，則$P_{甲}＜P_{乙}$。
C
3. 大偉用一個距離手 3 m 高的定滑輪拉住重 100 N 的物體,從滑輪正下方沿水平方向移動 4 m,如圖 11-4-1 所示。若不計繩重和摩擦,他至少做功(
A
)。
A.200 J
B.300 J
C.400 J
D.500 J
答案：A
解析：
物體上升高度：$h = \sqrt{(3\ m)^2 + (4\ m)^2} - 3\ m = 5\ m - 3\ m = 2\ m$
做功：$W = Gh = 100\ N × 2\ m = 200\ J$
A
4. 如圖 11-4-2 所示是紙錐豎直下落時的頻閃照片。照相機(jī)每隔 0.2 s 曝光一次。下列圖像中能正確表示紙錐在豎直下落過程中重力做功的功率 $ P $ 隨時間 $ t $ 變化關(guān)系的是(
B
)。
答案：B
5. 一輛長 40 m 的大型運輸車,質(zhì)量為 30 t,勻速通過長 260 m 的山洞時,所用時間為 30 s；它以同樣的速度通過一座橋時,所用時間為 24 s。若運輸車行駛時所受阻力為車重的 0.02 倍,$ g $ 取 10 N/kg,求：
(1)橋的長度。
(2)運輸車過橋時的功率。
答案：（1）200 m （2）6×10? W
解析：
（1）運輸車通過山洞行駛的總路程：$s_1 = 40\ m + 260\ m = 300\ m$
運輸車的速度：$v = \frac{s_1}{t_1} = \frac{300\ m}{30\ s} = 10\ m/s$
運輸車通過橋行駛的總路程：$s_2 = v t_2 = 10\ m/s × 24\ s = 240\ m$
橋的長度：$L = s_2 - 40\ m = 240\ m - 40\ m = 200\ m$
（2）運輸車的質(zhì)量：$m = 30\ t = 30 × 10^3\ kg = 3 × 10^4\ kg$
運輸車的重力：$G = mg = 3 × 10^4\ kg × 10\ N/kg = 3 × 10^5\ N$
運輸車所受阻力：$f = 0.02G = 0.02 × 3 × 10^5\ N = 6 × 10^3\ N$
因為運輸車勻速行駛，牽引力$F = f = 6 × 10^3\ N$
運輸車過橋時的功率：$P = Fv = 6 × 10^3\ N × 10\ m/s = 6 × 10^4\ W$
