一、功率
1. 观察教科书中的图11-34，回答下列问题。
（1）小明两次上楼花的时间（选填“相同”或“不同”，下同），但体重，上升的高度，做的功，但做功的快慢程度却。
（2）物理学中，为了表示物体做功的而引入的概念。
1. 观察教科书中的图11-34，回答下列问题。
（1）小明两次上楼花的时间（选填“相同”或“不同”，下同），但体重，上升的高度，做的功，但做功的快慢程度却。
（2）物理学中，为了表示物体做功的而引入的概念。
答案：解：
（1）不同；相同；相同；相同；不同
（2）快慢；功率
（1）不同；相同；相同；相同；不同
（2）快慢；功率
解析：
【分析】
本题通过小明两次上楼的实例，考查对功和功率概念的理解。解题时需结合实例分析各物理量的变化：首先明确两次上楼的时间差异，再根据功的公式判断做功多少，进而理解做功快慢的不同；第二问直接考查功率概念的引入目的，属于基础概念题。
【解析】
（1）观察教科书中的图11-34，可知小明两次上楼的时间不同；小明的体重是自身属性，两次相同；上升的高度为同一楼层，因此相同；根据功的计算公式$W=Gh$，体重$G$相同，上升高度$h$相同，所以做的功相同；由于时间不同，做功相同的情况下，所用时间越短，做功越快，因此做功的快慢程度不同。
（2）物理学中，为了表示物体做功的快慢，引入了功率这一物理量，功率是描述做功快慢的物理量。
【答案】（1）不同；相同；相同；相同；不同 （2）快慢；功率
【知识点】功的计算、功率的概念
【点评】本题结合生活实例（上楼）引入物理概念，属于基础概念题，能帮助学生直观理解功率的物理意义，是功率章节的入门基础题。
【难度系数】0.9
本题通过小明两次上楼的实例，考查对功和功率概念的理解。解题时需结合实例分析各物理量的变化：首先明确两次上楼的时间差异，再根据功的公式判断做功多少，进而理解做功快慢的不同；第二问直接考查功率概念的引入目的，属于基础概念题。
【解析】
（1）观察教科书中的图11-34，可知小明两次上楼的时间不同；小明的体重是自身属性，两次相同；上升的高度为同一楼层，因此相同；根据功的计算公式$W=Gh$，体重$G$相同，上升高度$h$相同，所以做的功相同；由于时间不同，做功相同的情况下，所用时间越短，做功越快，因此做功的快慢程度不同。
（2）物理学中，为了表示物体做功的快慢，引入了功率这一物理量，功率是描述做功快慢的物理量。
【答案】（1）不同；相同；相同；相同；不同 （2）快慢；功率
【知识点】功的计算、功率的概念
【点评】本题结合生活实例（上楼）引入物理概念，属于基础概念题，能帮助学生直观理解功率的物理意义，是功率章节的入门基础题。
【难度系数】0.9
2. 请填写下面的表格，并与速度相类比来认识功率的概念。
物理量
速度
功率
意义
描述物体运动的快慢
描述做功的快慢
定义
单位时间内通过的路程
公式
单位
物理量
速度
功率
意义
描述物体运动的快慢
描述做功的快慢
定义
单位时间内通过的路程
公式
单位
答案：解：
表格空缺处填写内容如下：
功率的定义：单位时间内所做的功
速度的公式：$v=\frac{s}{t}$
功率的公式：$P=\frac{W}{t}$
速度的单位：米/秒（m/s，常用单位还有千米/时km/h）
功率的单位：瓦特（W，常用单位还有千瓦kW）
表格空缺处填写内容如下：
功率的定义：单位时间内所做的功
速度的公式：$v=\frac{s}{t}$
功率的公式：$P=\frac{W}{t}$
速度的单位：米/秒（m/s，常用单位还有千米/时km/h）
功率的单位：瓦特（W，常用单位还有千瓦kW）
解析：
【分析】本题通过类比速度的概念考查功率的相关物理量知识。首先明确速度的各要素：意义是描述物体运动快慢，定义为单位时间内通过的路程，公式为$v=\frac{s}{t}$，单位为米/秒（m/s）等。类比速度，功率的意义是描述做功的快慢，因此定义应为单位时间内所做的功，公式为功与时间的比值，单位对应功和时间的组合，即瓦特（W）等，据此可完成表格空缺。
【解析】根据速度与功率的类比关系，结合物理概念的定义、公式和单位，填写表格空缺：
1. 功率的定义：单位时间内所做的功；
2. 速度的公式：$v=\frac{s}{t}$；
3. 功率的公式：$P=\frac{W}{t}$；
4. 速度的单位：米/秒（m/s，常用单位还有千米/时km/h）；
5. 功率的单位：瓦特（W，常用单位还有千瓦kW）。
【答案】功率的定义：单位时间内所做的功；速度的公式：$v=\frac{s}{t}$；功率的公式：$P=\frac{W}{t}$；速度的单位：米/秒（m/s，常用单位还有千米/时km/h）；功率的单位：瓦特（W，常用单位还有千瓦kW）
【知识点】功率、速度、物理量的定义与单位
【点评】本题采用类比法学习物理概念，帮助学生理解相似物理量的联系与区别，是基础概念题，注重对核心知识点的掌握。
【难度系数】0.8
【解析】根据速度与功率的类比关系，结合物理概念的定义、公式和单位，填写表格空缺：
1. 功率的定义：单位时间内所做的功；
2. 速度的公式：$v=\frac{s}{t}$；
3. 功率的公式：$P=\frac{W}{t}$；
4. 速度的单位：米/秒（m/s，常用单位还有千米/时km/h）；
5. 功率的单位：瓦特（W，常用单位还有千瓦kW）。
【答案】功率的定义：单位时间内所做的功；速度的公式：$v=\frac{s}{t}$；功率的公式：$P=\frac{W}{t}$；速度的单位：米/秒（m/s，常用单位还有千米/时km/h）；功率的单位：瓦特（W，常用单位还有千瓦kW）
【知识点】功率、速度、物理量的定义与单位
【点评】本题采用类比法学习物理概念，帮助学生理解相似物理量的联系与区别，是基础概念题，注重对核心知识点的掌握。
【难度系数】0.8
3. 功率是机器的主要技术指标之一。参照教科书第19页图11-36，了解生产、生活中常见的一些功率值。
例题：一辆汽车重$5× 10^{4}\ \mathrm{N}$，在平直公路上以10 m/s的速度匀速行驶1 min。已知汽车在行驶过程中受到的阻力等于车重的0.06倍。求：
（1）汽车在1 min内行驶的距离；
（2）汽车在1 min内做的功；
（3）汽车发动机的功率。
例题：一辆汽车重$5× 10^{4}\ \mathrm{N}$，在平直公路上以10 m/s的速度匀速行驶1 min。已知汽车在行驶过程中受到的阻力等于车重的0.06倍。求：
（1）汽车在1 min内行驶的距离；
（2）汽车在1 min内做的功；
（3）汽车发动机的功率。
答案：解：
（1）已知汽车速度$v=10\ \mathrm{m/s}$，行驶时间$t=1\ \mathrm{min}=60\ \mathrm{s}$
由$v=\dfrac{s}{t}$得，汽车1 min内行驶的距离：
$s=vt=10\ \mathrm{m/s} × 60\ \mathrm{s}=600\ \mathrm{m}$
（2）汽车受到的阻力：
$f=0.06G=0.06 × 5× 10^4\ \mathrm{N}=3× 10^3\ \mathrm{N}$
汽车在平直公路上匀速行驶，牵引力与阻力为平衡力，因此牵引力$F=f=3× 10^3\ \mathrm{N}$
汽车1 min内做的功：
$W=Fs=3× 10^3\ \mathrm{N} × 600\ \mathrm{m}=1.8× 10^6\ \mathrm{J}$
（3）汽车发动机的功率：
$P=\dfrac{W}{t}=\dfrac{1.8× 10^6\ \mathrm{J}}{60\ \mathrm{s}}=3× 10^4\ \mathrm{W}$
答：（1）汽车在1 min内行驶的距离为600 m；（2）汽车在1 min内做的功为$1.8× 10^6\ \mathrm{J}$；（3）汽车发动机的功率为$3× 10^4\ \mathrm{W}$。
（1）已知汽车速度$v=10\ \mathrm{m/s}$，行驶时间$t=1\ \mathrm{min}=60\ \mathrm{s}$
由$v=\dfrac{s}{t}$得，汽车1 min内行驶的距离：
$s=vt=10\ \mathrm{m/s} × 60\ \mathrm{s}=600\ \mathrm{m}$
（2）汽车受到的阻力：
$f=0.06G=0.06 × 5× 10^4\ \mathrm{N}=3× 10^3\ \mathrm{N}$
汽车在平直公路上匀速行驶，牵引力与阻力为平衡力，因此牵引力$F=f=3× 10^3\ \mathrm{N}$
汽车1 min内做的功：
$W=Fs=3× 10^3\ \mathrm{N} × 600\ \mathrm{m}=1.8× 10^6\ \mathrm{J}$
（3）汽车发动机的功率：
$P=\dfrac{W}{t}=\dfrac{1.8× 10^6\ \mathrm{J}}{60\ \mathrm{s}}=3× 10^4\ \mathrm{W}$
答：（1）汽车在1 min内行驶的距离为600 m；（2）汽车在1 min内做的功为$1.8× 10^6\ \mathrm{J}$；（3）汽车发动机的功率为$3× 10^4\ \mathrm{W}$。
解析：
【分析】
这道题是力学综合计算题，解题思路分三步：①求汽车1min内行驶的距离，利用速度公式$v=\frac{s}{t}$，先将时间单位换算为秒，再代入公式计算；②求汽车做的功，需先根据二力平衡求出牵引力（匀速行驶时牵引力等于阻力，阻力为车重的0.06倍），再用$W=Fs$计算功；③求发动机功率，利用功率公式$P=\frac{W}{t}$，代入前面算出的功和时间即可。
【解析】
解：
（1）已知汽车速度$v=10\ \mathrm{m/s}$，行驶时间$t=1\ \mathrm{min}=60\ \mathrm{s}$，根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得汽车1 min内行驶的距离：
$s=vt=10\ \mathrm{m/s} × 60\ \mathrm{s}=600\ \mathrm{m}$
（2）汽车受到的阻力：
$f=0.06G=0.06 × 5×10^4\ \mathrm{N}=3×10^3\ \mathrm{N}$
因为汽车匀速行驶，牵引力与阻力是平衡力，所以牵引力$F=f=3×10^3\ \mathrm{N}$
汽车1 min内做的功：
$W=Fs=3×10^3\ \mathrm{N} × 600\ \mathrm{m}=1.8×10^6\ \mathrm{J}$
（3）汽车发动机的功率：
$P=\frac{W}{t}=\frac{1.8×10^6\ \mathrm{J}}{60\ \mathrm{s}}=3×10^4\ \mathrm{W}$
【答案】
（1）600 m；（2）$1.8×10^6\ \mathrm{J}$；（3）$3×10^4\ \mathrm{W}$
【知识点】
速度公式应用、功的计算、功率的计算
【点评】
本题是力学基础计算题，考察匀速运动的距离、功、功率的计算，需掌握相关公式及二力平衡的应用，步骤清晰，是巩固力学基础的典型题目。
【难度系数】
0.8
这道题是力学综合计算题，解题思路分三步：①求汽车1min内行驶的距离，利用速度公式$v=\frac{s}{t}$，先将时间单位换算为秒，再代入公式计算；②求汽车做的功，需先根据二力平衡求出牵引力（匀速行驶时牵引力等于阻力，阻力为车重的0.06倍），再用$W=Fs$计算功；③求发动机功率，利用功率公式$P=\frac{W}{t}$，代入前面算出的功和时间即可。
【解析】
解：
（1）已知汽车速度$v=10\ \mathrm{m/s}$，行驶时间$t=1\ \mathrm{min}=60\ \mathrm{s}$，根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得汽车1 min内行驶的距离：
$s=vt=10\ \mathrm{m/s} × 60\ \mathrm{s}=600\ \mathrm{m}$
（2）汽车受到的阻力：
$f=0.06G=0.06 × 5×10^4\ \mathrm{N}=3×10^3\ \mathrm{N}$
因为汽车匀速行驶，牵引力与阻力是平衡力，所以牵引力$F=f=3×10^3\ \mathrm{N}$
汽车1 min内做的功：
$W=Fs=3×10^3\ \mathrm{N} × 600\ \mathrm{m}=1.8×10^6\ \mathrm{J}$
（3）汽车发动机的功率：
$P=\frac{W}{t}=\frac{1.8×10^6\ \mathrm{J}}{60\ \mathrm{s}}=3×10^4\ \mathrm{W}$
【答案】
（1）600 m；（2）$1.8×10^6\ \mathrm{J}$；（3）$3×10^4\ \mathrm{W}$
【知识点】
速度公式应用、功的计算、功率的计算
【点评】
本题是力学基础计算题，考察匀速运动的距离、功、功率的计算，需掌握相关公式及二力平衡的应用，步骤清晰，是巩固力学基础的典型题目。
【难度系数】
0.8