1、第十讲 功和机械能第1课时 功 功率一、选择题1(自贡中考)下列说法中正确的是( A )A用手从地面竖直提起水桶,手竖直向上的拉力对水桶做了功B提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手竖直向上的拉力对水桶做了功C抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对铅球做了功D用力推 一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程 中对汽车做了功2(2017石家庄中考模拟)如图所示,小丽和爷爷进行爬楼比 赛。他们同时从一楼出发,爬到五楼,结果小丽先到达。已知小丽的体重比爷爷的体重小。下列说法正确的是( B )A爬到五楼时,小丽做的功比爷爷做的功多B爬到五楼时,爷爷做的功比小丽做的功多C小丽做功的功率一定比爷爷做功
2、的功率大D爷爷做功的功率一定比小丽做功的功率大3(2017德阳中考)一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动,物体运动的路程( s)时间( t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是( B )A物体10 s时的速度大于4 s时的速度B06 s拉力对物体所做的功大于612 s拉力对物体所做的功C06 s拉力对物体做功的功率小于612 s拉力对物体做功的功率D06 s物体所受的拉力大于612 s物体所受的拉力4(2017唐山二模)如图是某商场的自动扶梯部分几何尺寸,已知扶梯以1 m/s的速度匀速上行。质量为50 kg的小明站在该扶梯上从商场一楼到二楼, g取10 N/kg。则下列说法不正确的
3、是( B )A扶梯对他做的功是1 500 JB扶梯对他做功的功率是500 WC若站在扶梯上的人数增多,扶梯的效率将变大D若小明又相对扶梯以1 m/s的速度在扶梯上向上步行,他从一楼到达二楼所需的时间为2.5 s5(2017兰州中考)如图所示,用力 F拉着重为 G的物体竖直匀速上升,在时间 t内物体上升的高度为 h(物体未拉出水面),若物体的体积为V,水的密度为,则下列算式正确的是( D )A G3FB G Vg3FC W有 GhD P有 ( G Vg) ht二、填空及简答题6(20 17连云港中考)如图所示,一物体在水平向右的拉力 F1作用下以1 m/s的速度在水平地面上匀速运动了10 m,拉
4、力 F1所做的功为 W1,功率为 P1,若该物体在水平向右的拉力 F2作用下以2 m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10 m,拉力 F2所做的功为 W2,功率为 P2,则 W1_ W2, P1_ P2。(均选填“”“”或“”)7(2017齐齐哈尔中考)如图甲所示,水平地 面上的物体,受到方向不变的推力 F的作用,其 F t和 v t的图象分别如图乙、丙所示。由图象可知,03 s内,推力对物体做功_0_J; t5 s时,物体受到的摩擦力是_6_N。8(2017河北四模)如图所示,物体 G在水平拉力 F的作用下做匀速直线运动,拉力10 s所做的功为600 J。在此过程中,物体向左移动了2 m,
5、则拉力的功率为_60_W,拉力 F的大小为_100_N,物体 G所受的地面摩擦力大小为_300_N。(滑轮各处的摩擦和轮重不计)9(2017江阴一模)随着人们生活水平不断提高,小龙家最近也买了辆轿车。若轿车 以90 kW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的关系如图乙所示,则经过10 s轿车发动机所做的功是_910 5_J,当牵引力为_310 3_N时轿车能保持匀速直线运动。三、计算应用题10(2017河北石家庄模拟)如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形,所用动滑轮和筐受到的总重力为50 N。某次操作中,将重450 N的泥土以0.2 m/
6、s的速度匀速提起,在此过程中工人的拉力 F所做的功随时间变化的图象如图乙所示。细绳的质量忽略不计, g取10 N/kg。求:(1)拉力 F做功的功率。(2)拉力 F大小和利用该装置提升泥土的机械效率。(3)在匀速提起泥土上升2 m的过程中,克服摩擦力做的额外功。解:(1)由拉力 F所做的功随时间变化的图象可知,拉力的功率为: P 120 W;Wt 480 J4 s(2)拉动绳子的速度为:v绳 3 v物 30.2 m/s0.6 m/s;由公式 P Fv变形得,拉力 F为:F 200 N;该装置提升泥土的机械效率为:Pv绳 120 W0.6 m/s 100%75%;W有W总 GhFs GhF3h
7、G3F 450 N3200 N(3)在匀速提起泥土上升2 m的过程中,绳子通过的距离为: s3 h32 m6 m;有用功为: W有 Gh450 N2 m900 J;总功为: W总 Fs200 N6 m1 200 J;整个过程的全部额外功为:W额 W总 W有 1 200 J900 J300 J;其中将动滑轮和筐提升2 m做的额外功为:W额1 G 轮和筐 h50 N2 m100 J;故克服摩擦力做的额外功为:W额2 W额 W额1 300 J100 J200 J。11(2017安顺中考)小华用如图所示的滑轮组拉 动货箱,已知货箱的质量为60 kg,在 F50 N的拉力作用下,货箱以0.1 m/s的速
8、度做匀速直线运动,地面对货箱的滑动摩擦力 f为货箱重的0.2倍。( g取10 N/kg)求:(1)货箱的重力是多少?(2)拉力 F做功的功率是多少?(3)货箱运动了1 min,克服摩擦所做的功是多少?(4)此滑轮组的机械效率是多少?解:(1)货箱所受重力: G mg60 kg10 N/kg600 N;(2)滑轮组 n值为3,绳子自由端移动速度: v绳 3 v3 0.1 m/s0.3 m/s,拉力的功率是 P Fv绳 50 N0.3 m/s15 W;(3)f0.2 G0.2600 N120 N,由 v 得,货箱移动距离: s vt0.1 m/s160 s6 m,克服摩擦做功: W有 fs120 N6 m720 stJ;(4)1 min内绳子自由端移动距离: s绳 3 s36 m18 m, W总 Fs绳 50 N18 m900 J, 100% 100%80%。W有W总 720 J900 J