功和機(jī)械能計(jì)算題.doc

三、 計(jì)算題1（10分）（2014株洲）如圖（甲）所示，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量水平桌面上的鉤碼所受的重力彈簧測(cè)力計(jì)從圖示位置開(kāi)始向上緩慢提升，其示數(shù)F 與上升的高度h之間的關(guān)系如圖（乙）所示試解答下列問(wèn)題（1）鉤碼所受的重力為 N（2）當(dāng)h=4cm 時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是 N，桌面對(duì)鉤碼的支持力是 N（3）從開(kāi)始提升到h=16cm，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)鉤碼所做的功是多少？2（8分）（2014江西）小生同學(xué)用100N的推力推動(dòng)重500N的木箱，使木箱沿推力方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，10s內(nèi)前進(jìn)了6m求：小生同學(xué)對(duì)木箱做的功和功率3（5分）（2014泰安）一輛質(zhì)量是3.5103kg的汽車(chē)不慎陷入泥濘地面，汽車(chē)司機(jī)組織人們用如圖的滑輪組將汽車(chē)拖出已知整個(gè)過(guò)程中，水平拉力F是1103N，汽車(chē)沿水平方向勻速移動(dòng)了2m，滑輪組的機(jī)械效率為90%求：（1）拉力F做的總功（2）有用功為多大？（3）汽車(chē)受到的阻力大小4.（2014年廣東省）.(7分)題19圖是某種升降電梯工作原理圖,它由轎箱、配重、纜繩、滑輪和電動(dòng)機(jī)等部件組成，連接等部件組成，連接轎箱的兩根纜繩非?？拷I箱空載時(shí)的重量是3100N，配重的重量為1000N。某次電梯載貨物的重量是1000N，當(dāng)電梯勻速上升15m，所用的時(shí)間為10s，不計(jì)纜繩重力和一切摩擦阻力，在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，求：來(lái)源:世紀(jì)教育（1）轎箱的速度大小(2) 配重重力對(duì)配重做的功（3電動(dòng)機(jī)的功率至少是多大來(lái)源 5（益陽(yáng)市2014）電梯的簡(jiǎn)化模型如下圖甲所示。考慮安全、舒適、省時(shí)等因素，電梯速度要經(jīng)過(guò)增大、不變和減小的過(guò)程，這一過(guò)程是通過(guò)改變拉力大小來(lái)實(shí)現(xiàn)的。某次上升過(guò)程中電梯所受拉力F隨上升高度h變化的圖象如下圖乙所示，這個(gè)過(guò)程用時(shí)1分鐘。求在這個(gè)過(guò)程中：拉力F甲乙h(m)364828481216202432404400.51.02.02.51.5F(104N)（1）電梯上升的平均速度；（2）拉力做的功；（3）拉力做功的功率。6（10分）（2014東營(yíng)）“蛟龍?zhí)枴眲?chuàng)造了“中國(guó)深度”下潛7062m今年“蛟龍?zhí)枴睂⑦h(yuǎn)赴印度洋探索2700m深處活火山的奧秘已知：海水密度1.03103kg/m3，聲音在海水中的傳播速度是1500m/s，取g=10N/kg問(wèn)：（1）“蛟龍?zhí)枴毕聺摰?700m深度時(shí)受到的海水的壓強(qiáng)是多少？（2）電磁波傳播速度大，但是在海水中的傳輸距離是短母船與“蛟龍?zhí)枴毙畔鬟f要借助于聲吶在2700m深處的“蛟龍?zhí)枴笔盏秸戏侥复闹噶钚枰嚅L(zhǎng)時(shí)間？（3）“蛟龍?zhí)枴钡竭_(dá)海底扔掉部分配重后，排開(kāi)的水所受的重力是5103N，它受到的浮力是多少？（4）任務(wù)完成后，起重機(jī)把重2.2105N的“蛟龍?zhí)枴钡醯侥复?，起重機(jī)滑輪裝置原理如圖乙，在滑輪裝置作用下，“蛟龍?zhí)枴彪x開(kāi)水面后緩慢豎直上升10m后到達(dá)甲板，繩子自由端的拉力為68750N，移動(dòng)的距離是40m，則滑輪裝置的機(jī)械效率是多少？（5）你認(rèn)為“蛟龍?zhí)枴泵媾R的主要技術(shù)難題是什么（答出一條即可）？ 7（6分）（2014江西）小生同學(xué)用100N的推力推動(dòng)重500N的木箱，使木箱沿推力方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，10s內(nèi)前進(jìn)了6m求：小生同學(xué)對(duì)木箱做的功和功率 8（10分）（2014宜賓）已知型汽車(chē)的質(zhì)量M=1200kg，汽車(chē)的額定功率=40kw一般情況下，駕駛員酒后的反應(yīng)時(shí)間（從發(fā)現(xiàn)情況到開(kāi)始制動(dòng)所需的時(shí)間）比正常時(shí)慢了0.10.5，易發(fā)生交通事故下表格為駕駛員守則中駕駛員在不同車(chē)速時(shí)所對(duì)應(yīng)的正常反應(yīng)距離（汽車(chē)在正常反應(yīng)時(shí)間內(nèi)通過(guò)的距離）的表格：車(chē)速v（km/h）406080反應(yīng)距離s（m）57.510（1）假設(shè)汽車(chē)在水平路面上以額定功率勻速行駛時(shí)間t1=15min，速度大小v1=72km/h，消耗汽油的質(zhì)量m=2kg，求該汽車(chē)受到阻力大小和汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率；（g=10N/kg，q汽油=4.5107J/kg）（2）請(qǐng)根據(jù)表格數(shù)據(jù)，計(jì)算駕駛員的正常反應(yīng)時(shí)間；（3）如圖所示，假設(shè)一飲酒后的駕駛員駕車(chē)以v2=54km/h的速度在平直公路上行駛，在距離某學(xué)校門(mén)前s=40m處發(fā)現(xiàn)有一隊(duì)學(xué)生在斑馬線上橫過(guò)馬路，他的反應(yīng)時(shí)間比正常時(shí)慢了t=0.2s，剎車(chē)后，車(chē)的平均速度為v3=27km/h試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明是否會(huì)發(fā)生交通事故 9（3分）（2014呼和浩特）已知斜面傾角為30，斜面高為2m小兵同學(xué)用繩子沿斜面將重為400N的木箱由斜面底端勻速拉到頂端拉力大小為300N，繩重不計(jì)求：（1）小兵對(duì)木箱做的有用功；（2）斜面的機(jī)械效率；（3）斜面對(duì)物體施加的摩擦力 -10.（鄂州市2014）如圖所示，小機(jī)車(chē)通過(guò)滑輪組提升重物，機(jī)車(chē)的最大輸出功率為10 kw 重物重3500N，動(dòng)滑輪重500N。機(jī)車(chē)所受摩擦阻力不計(jì)，繩重及滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)摩擦忽略不計(jì)。（1）滑輪組的機(jī)械效率是多少？（2）若要求重物以1m/s勻速提升，則機(jī)車(chē)能提升重物的最大重量為多少？11. （邵陽(yáng)市2014）如圖所示，工人用250N的力F將重為400N的物體在1Os內(nèi)勻速提升2m，則此過(guò)程中（） A.工人做的有用功為800JB.工人做的總功為500JC.滑輪組的機(jī)械效率為60%D.拉力做功的功率為20W12（昆明市2014年）（8分）用如圖13所示的滑輪，使一個(gè)鐵塊以0.2m/s的速度勻速上升了1m，已知鐵塊的體積為10-3m3,求（1）鐵塊的重力；（2）若不計(jì)滑輪、繩子的重和摩擦，繩子受到的拉力F；（3）拉力F的功率。（4）若實(shí)際作用于繩子的拉力為50N ，這個(gè)滑輪的機(jī)械效率。（其中鐵=7.9103kg/m3、g=10N/kg)13、（2014泰安）一輛質(zhì)量是3.5103kg的汽車(chē)不慎陷入泥濘地面，汽車(chē)司機(jī)組織人們用如圖所示的滑輪組將汽車(chē)拖出。已知整個(gè)過(guò)程中，水平拉力F是1103N，汽車(chē)沿水平方向勻速移動(dòng)了2m，滑輪組的機(jī)械效率為90%。求：（1）拉力F做的總功。（2）有用功為多大？(3) 汽車(chē)受到的阻力大小。14. （2014年蘇州市）（6分）小華參加體育中考的跳繩考試時(shí)，她在1min內(nèi)連續(xù)跳了150次，獲得跳繩項(xiàng)目的滿(mǎn)分已知小華的質(zhì)量為45kg，每只鞋底與地面的接觸面積為150cm2時(shí)，跳起時(shí)重心升高的平均高度為4cm.g取10N/kg.求：（1）小華站在操場(chǎng)上等待時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)；世紀(jì)教育網(wǎng)（2）小華跳一次所做的功；（3）小華跳繩時(shí)的平均功率圖2615 15。（2014年福建省泉州）如圖26所示為我國(guó)首輛 “玉兔號(hào)”月球車(chē)。登月前，在水平地面上進(jìn)行了測(cè)試，月球車(chē)勻速直線行駛180 m用時(shí)60min，若車(chē)的質(zhì)量為140kg，受到地面的摩擦阻力為500N，網(wǎng)狀輪子與地面接觸的總面積為0.02m2。求：（1）月球車(chē)受到的重力；（2）月球車(chē)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（3）月球車(chē)在測(cè)試過(guò)程中的功率。16（5分）（2014濟(jì)寧）山東省第23屆運(yùn)動(dòng)會(huì)山地自行車(chē)比賽項(xiàng)目將在濟(jì)寧市萬(wàn)紫千紅度假村舉行，運(yùn)動(dòng)員李偉參加了小組選拔賽圖中的山地自行車(chē)為比賽用車(chē)，其相關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)表：車(chē)架材料碳纖維車(chē)架材料體積/cm32500車(chē)架質(zhì)量/kg4.5整車(chē)質(zhì)量/kg10單輪接觸面積/cm34（1）求碳纖維車(chē)架的密度；（2）估計(jì)比賽中的山地自行車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)；（3）李偉在某路段勻速騎行6km，耗時(shí)10min，若該路段阻力為總重力的0.02倍，求他的騎行功率 17.(2014揚(yáng)州)“418”前夕，公共自行車(chē)出現(xiàn)在揚(yáng)州城道路旁，極大地方便了市民生活。小常租借了一輛自行車(chē)，在10s內(nèi)行駛了40m，騎車(chē)時(shí)受到的平均阻力是20N.這段時(shí)間內(nèi)，他克服阻力做的功為J，平均功率為W。18.（6分）水平地面上的圓桶裝有體積為0.01m3的水，圓桶與地面接觸面積為0.2m2,g取lON/kg，水1.0l03kg/m3，桶自重忽略不計(jì)。求：（1）這桶水的質(zhì)量。（2）這桶水對(duì)地面的壓強(qiáng)。（3）如圖，若用動(dòng)滑輪將此桶水勻速提升1m，所用拉力60N，求動(dòng)滑輪的機(jī)械效率。19（雅安市二O一四年）我國(guó)某種新型坦克，其質(zhì)量為2104 kg。（g=10N/kg）。求：（1）坦克受到的重力；（2）坦克以36km/s的速度行駛5min通過(guò)的路程； （3）在某次任務(wù)中坦克發(fā)動(dòng)機(jī)以500 kw的功率工作了0.5h，求這次任務(wù)中發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功。 20、（重慶市2014年B）據(jù)悉成渝高鐵客運(yùn)專(zhuān)線全長(zhǎng)308km，如圖16是永川中山路成渝高鐵客運(yùn)專(zhuān)線建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，一架質(zhì)量為9105kg的箱梁正在吊裝施工，設(shè)箱梁在10s內(nèi)僅勻速下降0.2m，求：（1）在這10s內(nèi)箱梁下降的速度是多大？（2）在這10s內(nèi)箱梁重力做的功是多少？ 21（8分）（2014孝感）如圖甲所示，滑輪組在豎直向上的拉力F作用下，將重為105N的物體勻速提起，在5s時(shí)間內(nèi)繩子自由端移動(dòng)的距離為s=3m圖乙是滑輪組工作時(shí)的拉力F與繩自由端移動(dòng)距離s的關(guān)系圖（1）計(jì)算物體上升的速度（2）圖乙中陰影部分的面積表示的物理量是功，并列式計(jì)算出該物理量（3）計(jì)算滑輪組提升該重物時(shí)的機(jī)械效率圖4ABC22（6分）（2014揚(yáng)州）水平地面上的圓桶裝有體積為0.01m3的水，圓桶與地面接觸面積為0.2m2，g取10N/kg，水=1.0103kg/m3，桶自重忽略不計(jì)，求：（1）這桶水的質(zhì)量（2）這桶水對(duì)地面的壓強(qiáng)（3）如圖，若用動(dòng)滑輪將此桶水勻速提升1m，所用拉力60N，求動(dòng)滑輪的機(jī)械效率 23（7分）（2014荊州）湖北省第十四屆運(yùn)動(dòng)會(huì)將于2014年10月8日在荊州市舉行，目前各比賽場(chǎng)館正在緊張的建設(shè)中某場(chǎng)館建設(shè)工地上，工人用如圖所示的滑輪組將重2000N的物體A以0.4m/s的速度沿水平方向勻速向前拉動(dòng)2m，拉力F大小為250N，物體A與地面間的滑動(dòng)摩擦力大小是物體A重力的0.2倍，求：（1）物體A與地面間的滑動(dòng)摩擦力大小是多少？（2）該滑輪組的機(jī)械效率是多少？（3）拉力F做功的功率是多少？34（7分）（2014淮安）如圖所示，用500N的拉力，將重1200N的木箱勻速提升1.5m，所用的時(shí)間為30s（1）拉力所做的有用功是多少？（2）拉力的功率是多少？（3）滑輪組的機(jī)械效率是多少？25（5分）（2014烏魯木齊）如圖，質(zhì)量為60kg的工人用滑輪組提升重物，每個(gè)滑輪的重力均為50N，（1）用滑輪組讓重力為250N的物體勻速上升2m的過(guò)程中，人做的有用功為多少？（2）若繩子能夠承受的最大拉力為4