1、小专题(四) 功和功率的计算01 专题概述1功的计算:拉力或推力做功 WFs,重力做功 WGh.计算时,注意力和距离的对应关系以及各个量的单位的统一2功率的计算:利用公式 P 求解功率的大小,或者利用变形公式 WPt、t 计算功和时间如果物体Wt WP是匀速运动,还可用 PFv 求功率02 专题训练类型 1 拉力(推力、牵引力、摩擦力等 )做功、功率的简单计算1平直公路上的甲、乙两辆汽车,在相同的牵引力作用下匀速行驶,如果在相同时间内通过的路程之比为32,则甲与乙( )A牵引力做功之比为 23来源:gkstk.ComB牵引力做功之比为 32C牵引力的功率之比为 1 1D汽车所受的阻力之比为 3
2、22用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体,两力所做的功 W 与在这两个力的方向上移动的距离 s 的关系图像如图所示,由图可知,甲、乙两个力的大小关系是( )AF 甲 F 乙 BF 甲 F 乙CF 甲 F 乙 D条件不足,无法判断3如图是开瓶器,使用时将螺旋钻头旋进木塞,再用双手按压手把就可将塞子拔除压完则在 5 s 内将瓶塞拔出,若瓶塞长 5 cm,瓶塞受到的平均阻力为 200 N,整个过程中克服瓶塞的阻力所做的功_J,其做功的功率为_W.4某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观察研究他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图像如图所示
3、根据图像可知,25 s 内,小车的平均速度是_m/s ;若小车受到的牵引力为 200 N,57 s 内小车牵引力的功率是_5(自贡中考)如图甲所示,一块质量为 0.2 kg 的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力 F3 N 的作用下向上运动,铁块运动速度 v 与时间 t 的关系图像如图乙所示则铁块受到的摩擦力为_N,06 s 内拉力 F 做的功是_J(g 取 10 N/kg)类型 2 重力(或克服重力)做功、功率的简单计算6(沈阳中考)爷爷与小丽进行爬楼比赛,他们都从 1 楼上到 6 楼爷爷的体重是小丽体重的 2 倍,爷爷所用的时间是小丽所用时间的 2 倍若爷爷做功为 W
4、1,功率为 P1,小丽做功为 W2,功率为 P2,则下列判断正确的是( )AW 1W 211 BW 1W 241CP 1 P211 DP 1P 2417某九年级同学家住 5 楼一天,他提着装有 30 个鸡蛋的塑料袋从 1 楼走到家里在此过程中,下列估算不合理的是( )A他提鸡蛋的力做的功约为 200 JB他提鸡蛋的力做功的功率约为 3 WC他爬楼做的功约为 6103 JD他爬楼做功的功率约为 1103 W8如图所示,一个质量为 50 kg 的人,在 10 s 内连续向上跳 12 个台阶,已知每个台阶的高度为 0.2 m,则这个人在这段时间内的功率是(g 取 10 N/kg)( )A1 200
5、W B10 WC12 W D120 W9在体育考试中,小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示若实心球重 20 N,从最高点到落地点的过程中,球下降的高度为 2.7 m,用时约 0.75 s则球下降过程中重力做功为_J,功率为_W.10青少年在安静思考问题时,心脏推动血液流动的功率约为 1.5 W,则你在考试的 2 小时内,心脏做功约为_J,用这些功可以让一个质量为 50 kg 的物体匀速升高_m(g 取 10 N/kg)11为了迎接体育中考,老师让学生在课间时训练“深蹲跳” 如图所示:体重为 50 kg 的小明在 10 s 内做了10 个“深蹲跳” ,若小明每次“深蹲跳”的高度为 10 cm
6、,则小明在 10 s 内所做的功为_J,功率为_W(g 取 10 N/kg)类型 3 功和功率的综合计算12(长沙中考)扫地机器人是智能家用电器的一种,正逐渐进入我们的生活如图所示,是一款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,小王在室内运动场上试用中发现,该机器人在 1 min 内沿直线匀速清扫的距离为 18 m,若它在运动中所受阻力为 105 N,问: 来源:gkstk.Com(1)此机器人清扫地面时运动的速度为多大?来源:gkstk.Com(2)此过程中机器人的水平推力所做的功及功率分别为多大?13电动自行车以其环保、快捷、轻便的优势成为家庭常用的交通工具如图所示的这辆电动车
7、自身质量为60 kg,两个车轮与地面的总接触面积为 200 cm2,车胎能承受的最大压强为 2105 Pa.(g 取 10 N/kg)(1)该车的最大载重量是多少牛?(2)若该车电机在低速挡的输出功率为 100 W 时,可以在平直的公路上以 18 km/h 的速度匀速行驶,则此时该车所受的阻力是多大?(3)若按此速度,该电动自行车行驶 25 km 克服阻力做功多少焦耳?14(东营中考)电梯是高层住宅必备的交通工具如图甲所示是某种升降电梯工作原理图,它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与对重的运动方向始终相
8、反对重的质量为 400 kg,空轿厢的质量是 500 kg,额定载重量是 1 000 kg,某次电梯满载上升时的 vt 图像如图乙所示不计钢丝绳重力和一切摩擦(g10 N/kg)(1)电梯匀速上升的高度是多少?(2)电梯匀速运动阶段,对重的重力做的功是多少?来源:学优高考网 gkstk来源:学优高考网(3)电梯匀速运动时,电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少?(4)简述对重的作用(至少两条 )小专题(四) 功和功率的计算1B 2.A 3.10 2 4.0 400 W 5.1 3.6 6.C 7. D 8.D 9.54 72 10.10 800 21.6 11.500 50 12.(1)此机器人在
9、清扫地面时运动的速度 v 0.3 m/s (2)因为机器人沿直线匀速清扫,故 Ff105 N st 18 m60 s此过程中机器人的水平推力所做的功 WFs105 N18 m1 890 J 功率 P 31.5 W 13.(1) 该车车Wt 1 890 J60 s胎能承受的最大压力:FpS210 5 Pa0.02 m2410 3 N 车自身的重力:G 车 mg60 kg10 N/kg600 N 所以该车的量大载重量为:G G 大 G 车 410 3 N600 N3.410 3 N (2)P Fv 当匀速行驶时,该Wt Fst车受到的牵引力:F 20 N 匀速行驶时,该车受到的牵引力和阻力是一对平
10、衡力,则 fF20 N (3)若Pv 100 W5 m/s按此速度,该电动自行车行驶 25 km 克服阻力做的功:Wfs 20 N25 000 m510 5 J 14.(1)由图像可知电梯匀速上升时的速度为 v2 m/s,匀速上升时间为 8 s2 s6 s 电梯匀速上升的高度:hvt2 m/s6 s12 m (2)对重的重力 G 对重 m 对重 g400 kg10 N/kg410 3 N 对重的重力做的功 W 对重 G 对重 h410 3 N12 m4.810 4 J (3)由平衡条件知,G 对重 F G 轿厢 G 额定载重 故电动机钢丝绳对轿厢的拉力:FG 轿厢 G 额定载重 G 对重 (1 000 kg 500 kg400 kg)10 N/kg1.110 4 N 电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率:P Fv1.110 4 N2 m/s2.210 4 W (4) 对重的作用:以其自身重力去平衡轿厢侧悬挂的重力,减小Wt Fst电动机轮与钢丝绳之间的摩擦力,减小电动机的功率,延长钢丝绳寿命等