1、功和功率专项练习一、填空题1、木 块 在 大 小 为 5 牛 的 水 平 拉 力 作 用 下 , 10 秒 内 在 水 平 面 上 沿 拉 力 方 向 前 进 2 米 , 拉 力 做 功 为 焦 , 功 率 为 瓦 ; 若 木 块 重 15 牛 , 在 此 过 程 中 重 力 对 水 块 做 功 为 焦 。2、在中招体育测试中,李强的跳绳成绩是 lmin 跳 180 次。他的质量为 50kg,每次跳起的高度约为 6cm,他跳绳时克服重力做功的平均功率约为W。(g 取 10Nkg) 3、小强推着小车,30s 内在水平地面上匀速前进了 15m,则小车的速度为m/s 如果水平推力为 10N,在此过程
2、中小强对小车做的功为J,功率为W4、小强利用如图 1 所示的滑轮组去拉物体,使重为 2000N 的物体 A 在 3s 内沿水平方向匀速移动了 6m,若 A 所受地面的摩擦力 Ff = 600N,小强所用拉力 F = 250 N,则拉力 F的功率为W,该装置的机械效率是5、用滑轮组将一个重为 5N 的物体匀速提升 10cm,由图 2 可知,绳端受到的拉力 F 为N ,绳端移动的距离 s 为cm,滑轮组的机械效率 为 。6、甲乙两同学进行爬杆比赛,爬到杆顶(杆长相同)时,甲用 10S,乙用9S,若甲乙两人的体重之比为 5:6,则甲乙两人爬到杆顶做功之比是 ,甲乙两人平均功率之比是 。7、 某工人用
3、如图 3 所示的装置把重 240N 的物体提高 1m,所用的拉力为150N,则该工人克服重力所做的有用功为 J,总功为J,该滑轮组的机械效率是 . 二、选择题1、下列情景中,重力对小球做功的是【 】A.小球由高处落下 B.小球在地面上静止C.小球沿水平轨道运动 D.小球悬挂在天花板上不动2、如图4所示,2008年8月l5 日北京奥运会上,身高l68 cm、体重75的我国举重运动员曹磊,挺举成绩为154 k9,并用时15 s成功抓举起128的杠铃。最后以总成绩282 k9获得女子75公斤级奥运会冠军。下列选项中,对曹磊将杠铃从地面举至最高处过程中的有关估算结果,接近实际的是【 】A她此次挺举对杠
4、铃做功约为 3200 JB她此次挺举对杠铃做功约为6800 J C她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为l700 WD她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为 4800 W3、如图 5 所示,李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央,她针对此过程提出了如下的猜想,你认为合理的是【 】A文具盒所受重力对它做了功 B文具盒所受支持力对它做了功C文具盒所受的推力 F 对它做了功 D在此过程中没有力对文具盒做功图 4图 2图 3图 1图 5图 6/ 524、甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。两者相比,甲升降机【 】A电动机做的总功较少 B电动机做的总功较多C提升重物
5、做的有用功较少 D提升重物做的有用功较多5、下列实例中,力对物体没有做功的是【 】A.起重机吊起重物 B.马拉车,车未动C.跳水运动员从跳台跳下 D.举重运动员,将杠铃举起6、 简单机械的机械效率高是指【 】A.有用功多 B.额外功少 C.总功多 D.有用功占总功的比例高7、如图 6 所示,粗略测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是【 】A.小明的质量 B.单杠的高度C.每次身体上升的高度 D.做引体向上的时间8、在粗糙的水平面上,用 100N 的水平推力使一个重为 500N 的物体前进了 10m,在此过程中【 】A推力做了 5000J 的功 B推力做了 1000J 的功C
6、重力做了 5000J 的功 D重力做了 1000J 的功9、如图 7 所示的几个情形中,所提到的力没有做功的是【 】 10、 如图8所示,用动滑轮把一个物体匀速拉起,不计摩擦,则下列说法中正确的是【 】A拉起的物体质量越大,机械效率越高B动滑轮的质量越大,机械效率越高C拉起物体的速度越大,机械效率越高D物体被拉起的越高,机械效率越高11、如图 9 所示,定滑轮重 2N,动滑轮重 1N。物体 A 在拉力 F 的作用下,1s 内将重为 8N 的物体 A 沿竖直方向匀速提高了0.2m。如果不计绳重和摩擦,则以下计算结果正确的是【 】A绳子自由端移动速度为 0.6m/sB滑轮组的机械效率为 80%C拉
7、力 F 的功率为 1.8WD拉力 F 的大小为 5N12、如图 10 所示,不计绳重和摩擦,拉力 F 是 125,在 10s 内将重物匀速提升 2m,此时滑轮组的机械效率是 80%,则下列说法正确的是【 】A.动滑轮重是 50 B.物体重是 375C.拉力 F 的功率是 25W D.拉力 F 做的功是 750三、探究与实验题1、实验台上有组装好的实验装置,如图 11 所示,其中弹簧测力计的量程为05N。另外还有质量均为 100g 的钩码六个(图中未画出) 。要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明:用动滑轮提升重物时,如果动滑轮的机械效率不变,则有用功跟总功成正比。请写出主要实验步骤。图 7
8、图 10F图 9图 11图 82、 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图 12 所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:(1)在表中空格处填下适当的数据(机械效率用百分数表示,保留一位小数) 。(2)在实验操作中应竖直向上拉动弹簧测力计。(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组,可以提高滑轮组的机械效率。(4)滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关,请你作出恰当的猜想:滑轮组的机械效率与有关(写出一种影响因素即可) 。图 12实验次数钩码重/N钩码上升的距离/cm弹簧测力计的读数/N弹簧测力计上升的距离/cm 机械效率1 2 8 0.8 24 83.3%2 4 5
9、1.5 153 6 10 90.9%3、用如图 13 所示的实验装置测量杠杆的机械效率实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数 F 为N,钩码总重 G 为 1.0N,钩码上升高度 h 为 0.1m,测力计移动距离 s 为 0.3m,则杠杆的机械效率为%请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在 A、B 两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离 h/m拉力F/N测力计移动距离 s/m机械效率 /%1
10、A 点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.42 B 点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:;请简要说明两条理由:;五、综合应用题1、小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图 15 中所示的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为 3.6N 的物体匀速提起时,拉力的功率为 0.36W,图 13/ 54滑轮组的机械效率为 75%。 (忽略摩擦及绳重)求:(1)绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。(2)若用此滑轮组提起小于 3.6N 的重物时,其机械效率将如何
11、改变?说明理由。2、如图 16 所示,是 2008 北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌,靠自己双手的力量,攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片,该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为 80kg,攀爬高度 39m,历时约 3min20s.(1)如果不计机械装置的额外功,求他的平均功率多大?(2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲,想到物理课上学过利用滑轮组可以省力.小明同学如果站在地面上,用如图 17 所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么? 如果该滑轮组机械效率为 80,求小明同学的拉力至少要多大?(g 取 10N/kg)3、如图 21 所示,拉力 F=80N,物体重 G=120N,若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m,物体被提高的距离 h=2m, ,求:(1)拉力所做的有用功;(2)拉力所做的总功W 总 ;(3)该滑轮组的机械效率 。4、如图 22 所示,重物 A 是体积为 10dm3,密度为 7.9 103 kg/m3 的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面。若不计摩擦和动滑轮重,要保持平衡,求:(1)作用于绳端的拉力 F 是多少?(2)若缓慢将重物 A 提升 2m,拉力做的功是多少?(3)若实际所用拉力为 400N,此时该滑轮的效率是多少?(g=10N kg)答 15图16图 17A B C DFFFF图 21FG图22