【单元练】陕西师范大学附属中学分校八年级物理下第十一章【功和机械能】阶段测试(含解析)

一、选择题
1．下列数据符合实际情况的是（）
A．一个西瓜的重约为1N B．中学生登上三楼所做的功约为300J C．教室里的大气压约为1×104Pa D．正常体态中学生游泳时受到的浮力约为500N D
解析：D
A．两个鸡蛋所受的重力约1N，一个西瓜所受的重力远远大于1N，故A不符合题意；B．中学生的体重约500N左右，登上三楼的高度约6m左右，则中学生登上三楼克服自身重力做功约为
==⨯
500N6m=3000J
W Gh
故B不符合题意；
C．教室里的大气压约为1×105Pa，故C不符合题意；
D．中学生的体重在500N左右，游泳时在水中处于漂浮状态，浮力等于重力，所以受到的浮力约为500N，故D符合题意。

故选D。

2．下列情况下，小桂对物理课本做了功的是（）
A．阅读静止在桌面上的物理课本
B．水平推物理课本，但未推动
C．物理课本自由下落的过程
D．将物理课本从地面捡起的过程D
解析：D
A．物理课本没有移动距离，故不做功，故A选项不符合题意；
B．水平推物理课本，但未推动，没有在力的方向上移动距离，故为劳而无功，故B选项不符合题意；
C．物理课本自由下落的过程，小桂没有力作用在物理书上，故C选项不符合题意；D．将物理课本从地面捡起的过程，在力的方向上移动了距离，故做了功，故D选项符合题意。

故选D。

3．小明站在地面用力竖直下抛乒乓球，球碰地后会弹跳到高于原抛球的位置。

下列有关说法中正确的是（）
A．球开始下落时动能最大
B．球离地后的上升过程中势能转化为动能
C．球在整个运动过程中机械能不变
D．球弹跳到原抛球位置时仍具有动能D
解析：D
A．由于乒乓球不是自由下落，是运动员向下抛的，所以球在开始下落时的速度不大，向下运动的过程中，速度变大，动能变大，故A错误；
B ．球离地后的上升过程中，质量不变，速度变小，动能变小，同时高度增加，势能增大，所以是将动能转化为势能的过程，故B 错误；
C ．球在整个运动过程中，球会与空气、地面摩擦，故会损失掉一部分机械能，故机械能减少，故C 错误；
D ．据题目可知，球碰地后会弹跳到高于原抛球的位置，所以当乒乓球反弹至原位置时仍是运动的，即此时仍有动能，故D 正确。

故选D 。

4．快递小哥宋学文作为一名普通劳动者当选2020年全国劳模，有关宋学文在工作中对货物做功情况叙述正确的是（ ）
A ．把货物从地上搬上运输车，他对货物没有做功
B ．货物太重未搬动，他对货物做了功
C ．抱着货物上楼时，他对货物做了功
D ．抱着货物在原地等待签收时，他对货物做了功C
解析：C
做功的两个必要条件：一是物体要受力的作用，二是物体要在力的方向上通过一定的距离：
A ．把货物从地上搬上运输车，在力的方向上通过一定的距离，他对货物做功，故A 错误；
B ．货物太重未搬动，物体要在力的方向上未通过距离，他对货物未做功，故B 错误；
C ．抱着货物上楼时，他对货物做了功，满足做功的两个必要条件，他对货物做了功，故C 正确；
D ．抱着货物在原地等待签收时，物体要在力的方向上未通过距离，他对货物未做功，故D 错误。

故选C 。

5．小明和他所骑的自行车总重为600N ，上学路上他骑车在1min 内匀速通过了一段长300m 的平直公路，若自行车所受路面的阻力约为人和车总重力的0.05倍，则通过该段公路时，小明骑车的功率约为（ ）
A ．150W
B ．300W
C ．1500W
D ．3000W A
解析：A
小明骑车所做的是匀速直线运动，则自行车的前进的动力
F =f =0.05
G =0.05×600N=30N
自行车前进的速度 300m 5m/s 60s
s v t =
== 小明骑车的功率 P =Fv =30N×5m/s=150W
故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

6．在下列情景中，人做了功的是（）
A．踢出去的足球在水平草地上滚动
B．背着书包在水平路面上行走
C．司机推汽车纹丝不动
D．女孩把一箱报刊搬起来D
解析：D
做功的两个必要条件是有力作用在物体上，物体在力的方向上移动了一段距离；A．踢出去的足球在水平草地上滚动，人没有对足球施力没有做功，故A不符合题意；B．背着书包在水平路面上行走，在力的方向上没有运动一段距离，故B不符合题意；C．司机推汽车纹丝不动，在力的方向上没有运动一段距离，故C不符合题意；D．女孩把一箱报刊搬起来，人对报刊做了功，故D符合题意。

故选D。

7．如图所示的四个过程将动能转化为势能的是（）
A．甲图中，弹簧将小车向右推开
B．乙图中，滚摆由低处向高处滚动
C．丙图中，运动员用拉弯的弓把箭射出去
D．丁图中，小明脚踩滑板从高处向下滑动越来越快B
解析：B
A．甲图弹簧将小车向右推开的过程中，是弹性势能转化为动能，故A不符合题意；B．乙图中，滚摆由低处向高处滚动，是动能转化为重力势能，故B正确；
C．丙图中，运动员用拉弯的弓把箭射出去，是弹性势能转化为动能，故C错误；D．丁图中，小明脚踩滑板从高处向下滑动越来越快，是重力势能转化为动能，故D错误。

故选B。

8．小明爸爸的质量为50kg ，小明的质量为60kg ，父子俩一起从一楼并肩走上三楼。

在此过程中，下列相关说法（ ）
①小明爸爸做功多
②小明做功多
③小明爸爸做功的功率大
④小明做功的功率大
A ．只有①②正确
B ．只有③④正确
C ．只有①③正确
D ．只有②④正确D 解析：D
小明爸爸的质量比小明的质量小，由G ＝mg 可知，小明爸爸的重力小；上楼过程中克服自身重力做功，两人都从一楼走上二楼，上升的高度相同，因小明爸爸的重力小，则由W ＝Gh 可知，小明爸爸做功少；两人一起并肩上楼，所用时间相同，因小明爸爸做功少，所以由W P t
=可知，小明爸爸做功的功率小。

所以②和④是正确的，故D 符合题意。

故选D 。

9．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加生动有趣，小明用沿水平方向向右的力推静止于水平桌面上的木块A ，推力F 的大小以及木块A 的运动速度v 随时间t 的变化情况如图甲、乙所示，则（ ）
A ．当t =4s 时，物体A 受到的摩擦力为8N
B ．在0~6s 时间内，推力小于摩擦力
C ．在6~8s 内，推力所做的功等于120J
D ．当F =11N 时，木块一定作加速直线运动A
解析：A
A ．由F t -图象可知，0~6s 内，推力和时间成正比例函数，且6s 末的推力为12N ，则推力表示为
2N 1s
F t =
⨯ 所以，4s t =时，木块受到的推力 2N 4s 8N 1s
F =⨯= 由v t -图象可知，0~6s 内，木块静止处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，所以，当4s t =时物体A 受到的摩擦力为8N ，故A 正确；
B ．由v t -图象可知，0~6s 内，木块静止处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平
衡力，则推力与摩擦力的大小相等，故B错误；
C．在6~8s内，由F t-图象可知推力12N
F=，由v t-图象知道，木块的速度均匀的增加，其平均速度为
1
5m/s=2.5m/s
2
⨯
由
s
v
t
=可得，在6~8s内木块运动的距离
2.5m/s2s=5m
s vt
==⨯
此过程中推力所做的功
12N5m=60J
W Fs
==⨯
故C错误。

D．由F t-图象可知，0~6s内木块受到的最大推力为12N，由v t-图象可知，0~6s 内，木块静止处于平衡状态，所以，当11N
F=时，木块可能处于静止状态，故D错误。

故选A。

10．如图所示是台球比赛中的情景，运动员手推球杆撞击静止在水平球台上的白球，白球运动后再撞击黑球。

以下说法中正确的是（）
A．白球撞击黑球后，白球的运动状态不变
B．运动员手推动球杆前进时，手对球杆做了功
C．白球撞击黑球后逐渐停下来，是因为白球受惯性作用
D．白球撞击黑球时，它对黑球的作用力与黑球对它的作用力为一对平衡力B
解析：B
A．力的作用是相互的，白球撞击黑球的同时也受到黑球的反作用力，白球向相反方向运动（其运动状态发生变化），且白球对黑球的作用力和黑球对白球的反作用力大小相等，故A选项错误；
B．手推动球杆前进时，球杆受到了推力也沿力的方向移动了距离，所以手对球杆的推力做了功，故B正确；
C．白球撞击黑球后在桌面上滚动的过程中，由于受到阻力的作用，最终静止下来，故C 错误。

D．力的作用是相互的，白球撞击黑球的同时也受到黑球的反作用力，白球向相反方向运动（其运动状态发生变化），且白球对黑球的作用力和黑球对白球的反作用力大小相等，故D选项错误；
故选B。

二、填空题
11．在水平的地面上，用50的力沿水平直线方向拉着重为100N的小车匀速向西运动了
5m，小车受到的阻力是___________N，方向是___________；拉力做的功是
___________J ，重力做的功为___________J 。

水平向东2500
解析：水平向东 250 0
[1][2]小车匀速向西直线运动时，水平方向所受的力：拉力和阻力是一对平衡力，所以受到的阻力
f =50N
其方向与运动的方向相反，即水平向东。

[3]拉力所做的功
W =Fs =50N×5m=250J
[4]重力的方向竖直向下，而小车水平方向移动，所以重力做的功为0。

12．如图所示的热气球，总体积为500m 3，从地面匀速上升到60m 的高空。

上升过程中所受的大气压强将___________（填“变大”、“变小”或“不变”）；热气球所受到的浮力是________N ，浮力对热气球所做的功是___________J 。

（空气的密度为1.3kg/m 3，g =10N/kg ）
变小6500390000
解析：变小 6500 390000
[1]高度越高，空气越稀薄，所以压强越小，即大气压强随高度的增加而减小。

[2]热气球所受到的浮力是
331.3kg/m 1N =0N/06500kg 50m F gV ρ⨯==⨯浮排
[3]浮力对热气球所做的功
6500N 60m=390000J W Fs ==⨯
13．若轿车以90kW 的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v 与时间t 的关系如图甲所示。

则在20﹣25s 时间内，轿车运动的距离是_____m ，该过程发动机做的功是____J ，轿车在运动过程中受到的阻力是____N 。

45×1053000
解析：4.5×105 3000
[1]由图象可知，在20﹣25s 时间内，轿车运动的速度为30m/s ，则轿车运动的距离为
s =vt =30m/s×5s=150m
[2]因轿车以90kW 的恒定功率启动做直线运动，所以轿车发动机做功
W =Pt =9×104×5J=4.5×105J
[3]轿车运动过程中受到的阻力
f =39010W 30m/s
P v ⨯==3000N
14．如图是某市轨道交通车站的示意图。

在车进站时，要刹车慢慢停下来，而车此时是有很大的______能的，若刹车，这些能量转化为内能而损耗了，若进站时让车上坡，把
______能转化为______能贮存起来，这样就减小因刹车消耗的机械能；出站时利用下坡，则可以把重力势能转化为动能，便于启动，节省了燃料，起到节能的作用。

动动重力势
解析：动动重力势
[1]在车进站时，要刹车慢慢停下来，车的质量很大，此时仍具有很大的动能。

[2][3]若进站时让车上坡，使车速度减小，高度增加，把动能转化为重力势能贮存起来，这样能减小因刹车消耗的机械能。

15．在水平地面上，用100N的力沿水平方向拉着重为1500N的小车前进5m，拉力做的功为_________J，重力做的功为_________J。

0
解析：0
[1]F=100N，s=5m，根据W=Fs，拉力做功为500J。

[2]重力方向上物件没有移动距离，故重力没有做功。

16．如图甲为集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人，通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒。

机器人扫地时所受阻力与速度的关系图像如图乙，若该机器人在1min内沿直线匀速清扫地面的距离为12m，则机器人在清扫过程中的动力为________N，动力所做的功为________J；若机器人以0.4m/s的速度匀速清扫，则机器人的动力功率为________W。

72048
解析：72048
[1][2]该机器人在清扫地面时运动的速度为
1
12
0.2m/s
60
s m
v
t s
===
由图乙可知，当机器人清扫地面的速度v1=0.2m/s时，阻力f=60N，机器人沿直线匀速运动，所以机器人的水平动力
F1=f=60N
则动力所做的功为
W=F1s=60N×12m=720J
[3]若机器人以v2=0.4m/s的速度匀速清扫，由图乙及二力平衡可知，机器人在清扫过程中
的动力为F2 =120N，根据
W Fs
P Fv
t t
===得机器人的动力功率为22
120N0.4m/s=48W
P F v
==⨯
17．小明用10N水平向右的力拉着重为20N的木块，在水平长木板上沿直线匀速移动
0.5m，则木块受到的摩擦力大小为________N，木块所受的重力做功________J，若小明将推力增大到30N时，木块受到的摩擦力大小将_______。

（填“变大”“不变”、或“变小”）0不变
解析：0不变
[1]木块在水平方向上受到摩擦力、拉力两个力的作用，做匀速直线运动，故拉力和摩擦力是一对大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上的平衡力，所以木块受到的摩擦力等于拉力为10N。

[2]重力方向向下，物体在重力的方向上没有距离移动，所以木块所受的重力做功为0。

[3]滑动摩擦力的大小只跟接触面的粗糙程度和接触面受到的压力有关，将推力增大到30N 时，接触面的粗糙程度和接触面受到的压力没有改变，故木块受到的摩擦力大小不变。

18．质量为1500kg的汽车，以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5min，行驶时所受阻力为3000N，则汽车行驶的功率为_____kW，重力做的功为_______J。

0
解析：0
[1]汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得牵引力
F=f=3000N
汽车的功率
P=Fv=3000N×20m/s=6×104W=60kW
[2]汽车在重力的方向上没有移动距离，所以克服重力做的功做功为0。

19．总质量相等两只降落伞，跳伞运动员从飞机上跳下，在降落伞未打开时做加速运动，原因是受力______(选填平衡力或非平衡力)，此过程中重力势能______(选填不变、增大、减小)；降落伞打开后最终匀速下降时，甲的速度是3m/s，乙的速度是5m/s，甲乙所受阻力F甲∶F乙=______。

非平衡力减小1∶1
解析：非平衡力减小1∶1
[1][2]在降落伞未打开时做加速运动，所受阻力小于重力，受到非平衡力，高度减小，质量不变，重力势能减小。

[3]总质量相等两只降落伞，由G=mg可知重力相等，降落伞打开后，最终匀速下降，此时跳伞员处于平衡状态，此时他受到的阻力与重力是一对平衡力，大小相等，所以甲乙所受阻力相等，即
F甲∶F乙=1∶1
20．某物体重10N放在水平地面上，在水平方向5N的拉力作用下匀速前进20m，所用时间为10s，则拉力做的功是_________，拉力的功率是_________。

100J10W
解析：100J10W
[1]拉力做的功
5N20m100J
W Fs
==⨯=
[2]拉力做功的功率
100J 10W 10s
W P t === 三、解答题
21．一辆汽车，在平直公路上以额定功率60kW 从静止开始运动，经15s 运动200m 恰好达到最大速度，接着匀速运动20s 关闭发动机，滑行225m 停下。

其v t -图象如图所示。

已知汽车在运动过程中受到的阻力始终不变为2000N 。

求：
(1)整个过程中发动机所做的功的大小；
(2)汽车运动的最大速度v ；
(3)整个过程汽车运动的距离。

解析：(1)62.110J ⨯；(2) 30m/s ；(3)1025m
解：(1)整个过程中发动机所做的功
3660kW (15s 20s)6010W 35s 2.110J W Pt ==⨯+=⨯⨯=⨯
(2)当汽车以最大速度做匀速直线运动时
2000N F f ==
汽车运动的最大速度
36010W 30m/s 2000N
P v F ===⨯ (3)汽车匀速行驶的距离
30m/s 20s 600m s vt ==⨯=匀
200m 600m 225m 1025m s =++=总
答：(1)整个过程中发动机所做的功2.1×106J ；
(2)汽车运动的最大速度30m/s ；
(3)整个过程汽车运动的距离1025m 。

22．2019年5月25日、26日，2019中国龙舟公开赛（湖北·荆州洪湖站）在水乡洪湖成功举办，江陵县代表队以1min40s 的成绩夺得甲B 组500m 直道赛第六名。

若该队龙舟和运动员总质量为2.5×103kg ，已知龙舟在运动过程中受到的阻力是龙舟和运动员的总重的0.12倍，龙舟的运动看作匀速直线运动。

求：
(1)该队的龙舟在500m 比赛过程中的速度是多少米/秒？
(2)运动员在比赛中做功多少焦？
(3)运动员在比赛过程中划船的功率是多少千瓦？（g =10N/kg ）
解析：(1)5m/s ；(2)1.5×106J ；(3)15k W
解：(1) 该队的龙舟在500m 比赛过程中的速度是 500m =5m/s 100s s v t =
= (2)划龙舟时的牵引力为 330.120.120.12 2.510kg 10N/kg=310N F f G mg ====⨯⨯⨯⨯
运动员在比赛中做的功为
36310N 500m=1.510J W Fs ⨯==⨯⨯
(3) 运动员在比赛过程中划船的功率是
64=1001.510J 1.510W=15kW s
W P t ==⨯⨯ 答：(1)该队的龙舟在500m 比赛过程中的速度是5m/s ；
(2)运动员在比赛中做功1.5×106J ；
(3)运动员在比赛过程中划船的功率是15kW 。

23．如图所示的扫地机器人是通过安装在身体底部的三个轮子与地面接触，清扫中利用软毛刷和吸气孔收集灰尘，遇到障碍物能够自动改变方向继续行进。

已知机器人质量为
3.6kg ，圆形身体直径为0.35m ，三个轮子与地面接触的总有效面积为2×10-4m 2，行进中受地面的摩擦力大小恒为10N ，忽略灰尘质量、毛刷支撑以及气流的影响。

(g 取10N/kg)求：
(1)扫地机器人清扫工作中对地面的压强；
(2)若扫地机器人以0.5m/s 的速度直线行驶10s ，计算扫地机器人该段时间内牵引力的功率。

解析：(1)1.8×105Pa ；(2)5W
(1)扫地机器人清扫工作中对地面的压力
3.6kg 10N/kg 36N F G mg ===⨯=
扫地机器人清扫工作中对地面的压强
5-4236N 1.810Pa 210m
F p S ===⨯⨯ 扫地机器人清扫工作中对地面的压强是1.8×
105Pa 。

(2)由于扫地机器人做匀速直线运动，所以扫地机器人受到的阻力与牵引力是一对平衡力，即
10N F f ==
则扫地机器人在该段时间内牵引力的功率
10N 0.5m/s 5W P Fv ==⨯=
扫地机器人该段时间内牵引力的功率是5W 。

答：(1)扫地机器人清扫工作中对地面的压强为51.810Pa ⨯；(2)扫地机器人该段时间内牵引力的功率为5W 。

24．如图所示，新冠肺炎防疫期间，我县雾炮车利用高压原理，在街道上喷出的消毒液能杀灭病毒，已知该雾炮车的质量为10t ，满载时可以装消毒液10m 3，某日清晨，雾炮车满载时在马路上匀速行驶，5min 内行驶1500m ，雾炮车满载驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍，g 取10N/kg 。

通过计算回答在上述过程中：（消毒液的密度与水相同）
(1)牵引力对雾炮车所做的功是多少？
(2)牵引力对雾炮车做功的功率是多少？
解析：(1) 3×107J ；(2) 1×105W 。

(1)由题意知，该雾炮车的质量为10t ，满载时可以装消毒液10m 3，满载时的总质量为
43334121110kg+110kg/m 10m 210kg m m m m V ρ=+=+=⨯⨯⨯=⨯
雾炮车满载驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍，则牵引力为
440.10.10.1210kg 10N/kg 210N F G mg ===⨯⨯⨯=⨯
雾炮车满载时在马路上匀速行驶，5min 内行驶1500m ，牵引力对雾炮车所做的功为
472.010N 1500m 310J W Fs ==⨯⨯=⨯
(2)牵引力对雾炮车做功的功率为
75310J 110W 300s
W P t ⨯===⨯ 答：(1)牵引力对雾炮车所做的功是3×107J ；
(2)牵引力对雾炮车做功的功率是1×105W 。

25．如图所示的是某品牌双轮电动平衡车，质量为40kg ，每个车轮与地面的接触面积为20cm 2。

重为600N 的小明站在该车上，以18km/h 的速度沿水平路面匀速行驶了5km ，电动平衡车行驶时受到的阻力为总重的0.1倍，不计空气阻力。

求电动平衡车在该行驶过程中：(g 取10N/kg)
(1)牵引力的大小；
(2)牵引力做功的功率；
(3)对地面的压强。

解析：(1)100N ；(2)500W ；(3)5510Pa ⨯
(1)因电动平衡车做匀速直线运动，故
()()0.10.10.1600N 40kg 10N kg 100N F f G G m g ===⨯+=⨯+⨯=人总车
(2)由W Fs P Fv t t
===得 5100N 18m 500W 18
P Fv ==⨯⨯= (3)对地面压强为
542600N 40kg 10N kg 510Pa 2010m
G m g G F p S S S -++⨯=====⨯⨯人车总 答：(1)牵引力的大小为100N ；
(2)牵引力做功的功率为500W ；
(3)对地面的压强为5510Pa ⨯。

26．国家制定载货车辆对地面的压强控制在7×
105Pa 以内。

一辆在水平路面匀速直线行驶的货车。

车与货物总质量是7×
103kg ，车轮与地面接触总面积是0.14m 2，地面阻力为车重的0.1倍，货车在5min 内行驶了6km 。

求：
(1)货车所受的总重力；
(2)货车对地面的压强，并判断是否超过标准？
(3)匀速行驶时，货车牵引力做功的功率。

解析：(1)7×104N ；(2)5×105Pa ，车辆对地面的压强没有超过标准；(3)1.4×105W
(1)由题知，车与货物总质量是7×103kg ，则货车所受的总重力是
34710kg 10N/kg 710N G mg ==⨯⨯=⨯
(2)货车对地面的压力等于总重力
4710N F G ==⨯
已知车轮与地面接触总面积是0.14m 2，则货车对地面的压强
452710N 510Pa 0.14m
F p S ⨯===⨯ 由于5×105Pa 小于7×105Pa ，所以车辆对地面的压强没有超过标准。

(3)因货车匀速直线行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以货车的牵引力
430.10.1710N 710N F f G ===⨯⨯=⨯牵
货车牵引力做的功
337710N 610m 4.210J W F s ==⨯⨯⨯=⨯牵
货车牵引力做功的功率
754.210J 1.410W 60s 5
W P t ⨯===⨯⨯ 答：(1)货车所受的总重力是7×104N ；
(2)货车对地面的压强是5×105Pa ，车辆对地面的压强没有超过标准；
(3)匀速行驶时，货车牵引力做功的功率是1.4×105W 。

27．为有效防控“新冠病毒”疫情的蔓延，某小区的志愿者利用无人机，观察小区周边的人员流动情况。

该无人机整机质量为2 kg 。

无人机静止在水平地面上时，与水平地面的接触 面积是 20 cm 2。

该无人机在某次高空人口流动监测过程中，以5m/s 的速度匀速上升20 s 。

求解下列问题：(g 取 l0N/ kg)
(1)无人机在匀速上升过程中，克服自身重力做的功是多少？ (上升过程中所受到的阻力忽略不计)
(2)该无人机静止在水平地面，对地面的压强是多少？
解析：(1)2×103J ；(2)1×104Pa
(1)由公式s v t =可知，无人机匀速上升的距离 5m/s 20s 100m s vt ==⨯=
无人机受到的重力
2kg 10N /kg 20N G mg ==⨯=
无人机在匀速上升过程中，受到向上的力等于它自身的重力
F =
G = 20 N
无人机克服自身重力做的功
W = Fs = 20 N×100 m = 2×103 J
(2) 无人机对水平地面的压力
F =
G = 20 N
无人机与水平地面的接触面积
S =20 cm 2 = 2 ×10 -3 m 2
无人机对水平地面的压强
43220N 110Pa 210m
F P S -===⨯⨯ 答：(1)无人机在匀速上升过程中，克服自身重力做的功是2×103 J 。

(2)该无人机静止在水平地面，对地面的压强1×104 Pa 。

28．如图所示为我国自行设计的“飞跃wed -300”型水上快艇，配置有高性能的发动机和先进航行仪表设备，可用于水上运动、货物运输、海岸巡逻等。

已知快艇的总质量为2000kg ，g 取10N /kg ，ρ水=1.0×10³kg /m ³。

（1）该快艇停在水面时，排开水的体积为多大?
（2）若快艇以120km /h 的速度在水面上匀速运动时，它在水平方向受到的阻力大小为6×104N ，则快艇发动机的功率是多大？
解析：（1）2m 3；（2）6210W ⨯
【分析】
本题考查浮力计算公式的应用及功率的计算。

⑴快艇停在水面时，浮F G = 即
gV G ρ=水排
所以
3332000kg 2m 1.010kg /m
G mg m V g g ρρρ=====⨯排水水水 ⑵快艇水平匀速飞行时，动力等于阻力，即
F 动＝F 阻=2×104N 快艇发动机的功率
461000m 610N 120210W 3600s
W Fs P Fv t t ====⨯⨯⨯=⨯ 答：(1)该快艇停在水面时，排开水的体积为2m 3。

(2)快艇发动机的功率是2×106W 。