试题

题目:
青果学院测功率:
(1)学校买了一箱物理器材,小军同学将它从一楼搬运到三楼,小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率.
①测量所需要的器材有:
磅秤
磅秤
刻度尺
刻度尺
秒表
秒表

②小丽同学设计的测量步骤如下,其中多余的是
B
B

A.测出箱子的质量m                 B.测出楼梯的总长度L
C.测出一楼到三楼的竖直高度h        D.测出小云上楼所用的时间t
E.算出小云搬运箱子的功率P
③用所测物理量计算功率的表达式是P=
mgh
t
mgh
t

(2)在测量登楼梯功率时,某同学从底楼匀速登上三楼,共用了10s,该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于
B
B

A.3000W      B.300W     C.30W     D.3W
(3)小云想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率,如右图,他用尺量出握拳时手臂的长度,并测出自己连续拉上去的次数和时间填入下表,请在空格处补上相应的数据.
臂长l/cm 体重G/N 拉上去的次数 克服重力所做的总功W/J 时间t/s 功率P/W
60 500 5 12

答案
磅秤

刻度尺

秒表

B

mgh
t

B

解:(1)①测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率,需结合公式P=
W
t
=
Gh
t
=
mgh
t
.式中W是克服箱子的重力所做功,m为箱子的质量,h为一楼到三楼的竖直高度,t为上楼所用的时间.所以需要磅秤测量箱子的质量m、用刻度尺测量一楼到三楼的竖直高度h,用秒表测量上楼所用的时间t.
②由以上分析可知并不需要测量楼梯的总长度.
③功率的表达式:P=
mgh
t

(2)估计该同学的体重为500N,每层楼高3m,登上三楼共登了2层,所以登的高度是6m
该同学克服重力做的功::
W=Gh=500N×6m=3000J,
该同学克服重力做功的功率:
P=
W
t
=
3000J
10s
=300W.
(3)克服重力所做的功:
W=Gh=5×500N×0.6m=1500J,
在单杠上做引体向上运动的功率:
P=
W
t
=
1500J
12s
=125W.
故答案为:(1)①磅秤;刻度尺;秒表; ②B;③
mgh
t
;(2)B;(3)1500;125.
考点梳理
功率的测量实验.
(1)解答此题要知道功率的计算公式,也就是该实验的原理:P=
W
t
,公式中的功W=Gh=mgh.根据原理中的物理量来选择所需的器材,进行测量并记录数据.
(2)根据P=
W
t
=
Gh
t
可知,要估算该同学登楼时克服重力做功的功率,只要估测一下该同学的体重和从一楼到三楼的高度即可求出.
(3)克服重力做的功等于重力G=mg和手臂长L的乘积,功率等于功除以时间t,即P=
W
t
=
Gh
t
本题考查了功率的测量、实验功率的估算,关键是明白实验的原理;体现了学有所用,理论联系实际的新理念.
测量型实验综合题.
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