(2)拉力的功率。

解析：从题图中可以看出，图中的滑轮为动滑轮，根据动滑轮的使用方法可知，当拉力F向右移动距离s时，相同时间内物体向右移动2s的距离，物体向右移动的速度也是拉力F移动速度的2倍。根据速度公式v=s/t，可以求出F移动的距离s，然后再根据W=Fs、P=W/t求出功和功率。也可以利用P=W/t=Fs/t=Fv求拉力F的功率。

滑轮为动滑轮

v=2 m/s÷2=1 m/s

所以s=vt=1 m/s×2 s=2 m

所以W=Fs=4 N×2 m=8 J

所以P=W/t=8 J/2 s=4 W或P=Fv=4 N×1 m/s=4 W。

答案：(1)拉力F在2 s内做的功为8 J。

(2)拉力的功率为4 W。

30分钟训练 (巩固类训练，可用于课后)

1.(2010甘肃兰州模拟，2)平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同牵引力作用下匀速行驶，如果在相同的时间内通过的路程之比为3∶2，则甲与乙( )

A.牵引力做功之比为2∶3 B.牵引力做功之比为3∶2

C.牵引力的功率之比为1∶1 D.汽车所受的阻力之比为3∶2

解析：平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同牵引力作用下匀速行驶，由W = Fs可知，路程之比为3∶3，它们所做的功之比为3∶2。因汽车匀速行驶，所以汽车所受的阻力之比为1∶1。由P =W/ t可知，牵引力的功率之比为3∶2。本题是对新课程“能用生活、生产中的实例解释机械功的含义”目标的落实，考查学生分析、推理的能力。

答案：B

2.甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，则( )

A.甲做的功比乙做的功多 B.甲做功比乙做功快

C.甲做功所用的时间比乙的少 D.以上说法都不对

解析：功率表示物体做功的快慢，功率大，做功就快;功率小，做功就慢，选项B是正确的。根据W=Pt，只知道功率的大小而时间的大小不确定，无法确定做功的多少。同样根据t=W/P，只知道功率的大小而功的大小不确定，也无法确定做功所用时间的长短，因此，选项A、C、D是错误的。

答案：B

3.初三物理兴趣小组的同学在学习了功率的知识后，想估测某同学上楼的功率有多大，已知该同学从一楼上到三楼用了10 s，则他上楼的功率大约是( )

A.3 W B.30 W C. 300 W D. 3 000 W

解析：这道题较为开放，答案不是具体确定的，但有一个比较合理的范围，只要介于这个范围内就是正确的，而且这道题跟实际生活联系密切，考查了学生的估测能力，体现了从物理走向生活、从生活走向物理的课改思想。根据P=W/t、W=Gh、G=mg可得，该题估测的物理量是质量和一层楼的高度。一般初三学生的体重介于40—70 kg，一层楼的高度为3 m左右，所以，上楼的功率介于240—420 W之间，因此，正确答案为C。该题注意估测的值不能跟实际值偏差太大，偏差太大就是错误。还有就是从一楼上到三楼是两层楼的高度，不是三层楼的高度，这也是错选其他选项的原因。

答案：C

4.(2010广东珠海模拟，14)如图15-3-3所示，在50 s的时间内，男孩提着重15 N的小提琴水平向左匀速走了100 m，女孩用5 N的水平拉力拉箱子向右匀速走了100 m，他们中，对物体做功的是_______________(选填“男孩”或“女孩”)，做功的功率是_______________。

图15-3-3

解析：男孩提着小提琴沿水平向左匀速行走，手提力的方向竖直向上，而移动的距离沿水平方向，手的提力对小提琴没有做功;女孩用5 N的水平拉力拉箱子向右匀速行走，箱子沿水平拉力移动了一段距离，所以女孩的拉力对箱子做了功，W=Fs=5 N×100 m = 500 J。她做功的功率是P=W/t=500 J/50 s=10 W。

答案：女孩 10 W

5.甲、乙两人用力之比为2∶5，各自使物体在力的方向上移动的距离之比是3∶2，所用的时间之比为2∶1，则甲、乙的功率之比为______________。

解析：W1=F1s1=2×3 J=6 J W2=F2s2=5×2 J=10 J

P1= W=3 W P2= =10 W 所以

答案：3∶10

6.(2010上海浦东模拟，8)图15-3-4是中国科学家正在建造的世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”。在组装时，需要用如图15-3-4所示的滑轮把重为1 000 N的物体匀速提升12 m，则作用在滑轮上的拉力F为___________N，绳子对重物所做的功为____________J。若提升重物所用的时间为1 min，则绳子对重物做功的功率为__________W。

图15-3-4

解析：题中所使用的滑轮是定滑轮，其特点是不省力，但可以改变用力方向。则作用在滑轮上的拉力F=G=1 000 N，绳子对重物所做的功为W=Gh=1 000 N×12 m=1.2×104 J，绳子对重物做功的功率是P=W/t = 1.2×104 J/60 s=200 W。本题是对新课程“会运用功的公式、功率的公式进行简单的计算”目标的落实，将物理知识与科技信息结合，设置情景新颖，同时引导学生灵活运用基本知识去分析问题与解决问题。

答案：1 000 1.2×104 200

7.小红每天都练习跳绳，跳绳时她所穿鞋的总质量为0.4 kg，平均每分钟她跳绳120次，假定每次双脚抬离地面的高度均为5 cm，则每上升一次她对鞋做的功为____________J;她跳绳时对鞋做功的平均功率为____________W。(g取10 N/kg)

解析：本题是利用W=Gh和P=W/t求功和功率的计算题。根据G=mg，可求出小红对鞋用的力。根据W=Gh=0.4×10×0.05 J=0.2 J上升一次小红对鞋做的功，再乘以次数就是她1分钟所做的功;她的平均功率P= s=0.4 W。

答案：0.2 0.4

8.体育课上，汪洋和李鹏在练引体向上，汪洋突发奇想，对李鹏说：“咱俩谁做引体向上的功率大?”

(1)请你告诉他俩怎么比较功率的大小。

(2)如果汪洋的体重已知，要测出他的功率，还需要测出的物理量有_____________。

(3)写出测量的具体步骤并写出功率的表达式。

(4)测量中为了便于记录测量数据，请你帮助他设计出实验数据记录表。

解析：(1)比较他俩功率的大小有两种方法。(2)该实验的原理是P=W/t，再根据W=Gh、G=mg和题意可得出需要测量的物理量。(3)该题必须注意实验原理和所测物理量的表达式的区别。(4)因为这是一个间接测量的实验，记录数据的表格中至少应包含直接测得和间接测得的两种数据。注意每个物理量后面要标注单位。同时，为了测量得较为准确，尽量多做几个引体向上，测量平均功率。

答案：(1)在相等的时间内比较做功的多少或做相同的功比较所用时间的多少。

(2)高度和时间

(3)①用刻度尺测出他做引体向上的高度，记为h

②用秒表测出他做n次引体向上所用的时间，记为t

③求出他受到的重力G=mg

④求出他做的功W=Gh=mgh

⑤求出他的平均功率P=nmgh/t

(4)

质量m/kg 重力G/N 高度h/m 功W/J 时间t/s 功率P/W

9.如图15-3-5所示，某矿产工人用200 N的水平拉力，抓紧绳子的一端，沿水平方向向右运动，在10 s内将矿井里质量为32 kg的物体提升4 m。若不计一切摩擦，求：

图15-3-5