4. 如图所示,运动员甲的身高比运动员乙高。若他们举起相同质量的杠铃所用时间相等,则(
A
)。
A.甲做功较多,功率较大
B.甲做功较多,功率较小
C.甲做功较多,甲、乙的功率相等
D.甲、乙做功相等,乙的功率较大
答案：【解析】：
本题考查功和功率的计算。
首先分析做功情况：
做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。
根据公式$W=Fs$（在举杠铃这个情境中，$F=G=mg$（$m$为杠铃质量，$g$为重力加速度），$s$为杠铃被举高的高度），已知两人举起杠铃的质量$m$相同，重力加速度$g$不变，甲的身高比乙高，那么甲将杠铃举高的高度$s_{甲}$大于乙将杠铃举高的高度$s_{乙}$，即$s_{甲}＞s_{乙}$，$m$相同，$g$相同，所以$F=mg$相同，根据$W=Fs$可知，$W_{甲}=Fs_{甲}$，$W_{乙}=Fs_{乙}$，所以$W_{甲}＞W_{乙}$，即甲做功较多。
然后分析功率情况：
功率的计算公式为$P = \frac{W}{t}$（$P$为功率，$W$为功，$t$为时间）。
已知两人举起杠铃所用时间$t$相等，$W_{甲}＞W_{乙}$，$t$相同，根据$P = \frac{W}{t}$可知，$P_{甲}=\frac{W_{甲}}{t}$，$P_{乙}=\frac{W_{乙}}{t}$，所以$P_{甲}＞P_{乙}$，即甲的功率较大。
综上，甲做功较多，功率较大，答案选A。
【答案】：A。
5. 引体向上的预备动作:双手正握单杠,身体自然悬垂。在引体向上的过程中,上拉时,下巴应超过单杠;下放时,两臂应放直,不能弯曲。重复上拉、下放动作,达到锻炼的目的。已知小明的体重为54 kg,他上拉一次用时1.5 s,上拉时上升的高度为0.5 m,g取10 N/kg。试求:
(1) 完成一次上拉动作,小明所做的功。
(2) 小明做上拉动作时的功率。
答案：解：(1)小明的重力G=mg=54kg×10N/kg=540N，完成一次上拉动作所做的功W=Gh=540N×0.5m=270J。
(2)小明做上拉动作时的功率P=W/t=270J/1.5s=180W。
答：(1)完成一次上拉动作，小明所做的功为270J；(2)小明做上拉动作时的功率为180W。
6. 如图所示,物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.4 m/s的速度做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为5 N。物体A所受的摩擦力为
10
N,拉力F做功的功率为
4
W。
答案：解：
物体A所受摩擦力：由图可知，使用的是动滑轮，弹簧测力计示数为拉力F，F=5N。动滑轮省一半力，物体A匀速运动，摩擦力f=2F=2×5N=10N。
拉力F做功的功率：物体A速度v=0.4m/s，动滑轮绳子自由端速度v'=2v=2×0.4m/s=0.8m/s，P=Fv'=5N×0.8m/s=4W。
10；4
