功和機(jī)械能計(jì)算題

1、三、計(jì)算題時(shí)間：2021.02. 11創(chuàng)作歐陽計(jì)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）

2、一輛質(zhì)量是3.5x103kg的汽車不慎陷 入泥濘地面，汽車司機(jī)組織人們用如圖的滑輪組將汽車拖 出.已知整個(gè)過程中，水平拉力F是1X103N,汽車沿水平方向 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）汽車受到的阻力大小.4. （2014年廣東?。?（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，連接等部題19圖件組成，連接轎箱的兩根纜繩非常靠近，轎箱空載I 3100N ,配重的重量為1000N o某次電梯載貨密 1000N,當(dāng)電梯勻速上升15m,所用的時(shí)間為10s, 力和一切摩擦阻力，在此運(yùn)動(dòng)過程中，求

3、：（1）轎箱的速度大小配重重力對(duì)配重做的功（3電動(dòng)機(jī)的功率至少是多大ZWN)贋梯土升的（2）拉右做的叨5二（3）拉力做功就二（20 謂 |5. （益陽市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)過增大、不變和減 小的過程，這一過程是通過改變拉力大小來實(shí)現(xiàn)的。某次 上升過程屮電梯所受拉力F隨上升高度h變化的圖彖如下 圖乙所示，這個(gè)過程用時(shí)1分鐘。求在這個(gè)過程屮：度“下6. （潛7062沖今年"蛟;O誦齟1謔輙帥躺鬲b活火山 的奧秘.已知：海水密度p= 1.03xl03kg/m3,聲音在海水中的傳播速度是1500m/s,取g=10N/kg問:（1）蛟

4、龍?zhí)栂聺摰?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)栃畔鬟f要借助于聲吶.在2700m深處的蛟龍?zhí)?收到正上方母船的指令需要多長(zhǎng)時(shí)間？（3）“蛟龍?zhí)柕竭_(dá)海底扔掉部分配重后，排開的水所受的重力 是5xl03N,它受到的浮力是多少？（4）任務(wù)完成后，起重機(jī)把重2.2xlO5N的蛟龍?zhí)柕醯侥复?上，起重機(jī)滑輪裝置原理如圖乙，在滑輪裝置作用下，蛟龍 號(hào)離開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)柮媾R的主要技術(shù)難題是什么（答出一條即 可）？

5、（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. （10分）（2014宜賓）已知xx型汽車的質(zhì)量M=1200kg, 汽車的額定功率p=40kw. 一般情況下，駕駛員酒后的反應(yīng)時(shí)間（從發(fā)現(xiàn)情況到開始制動(dòng)所需的時(shí)間）比正常時(shí)慢了 0.1 0.5, 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 速時(shí)所對(duì)應(yīng)的正常反應(yīng)距離（汽車在正常反應(yīng)時(shí)間內(nèi)通過的距 離）的表格：車速 V (km/h)406080反應(yīng)距離S（m）57.510（1）假設(shè)汽車在水平路面上以額定功率勻速行駛時(shí)間 ti=15m

6、in,速度大小Vi=72km/h,消耗汽油的質(zhì)量m=2kg,求該 汽車受到阻力大小和汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率；（g二10N/kg, q汽油 =4.5xlO7J/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以v2=54km/h的速 度在平直公路上行駛，在距離某學(xué)校門前s=40m處發(fā)現(xiàn)有一隊(duì) 學(xué)生在斑馬線上橫過馬路，他的反應(yīng)時(shí)間比正常時(shí)慢了A t=0.2s,剎車后，車的平均速度為v3=27km/h 試通過計(jì)算說 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

7、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)車通過滑輪組提升重物，機(jī) 車的最大輸出功率為10 kw重物重3500N ,動(dòng)滑輪重 500No機(jī)車所受摩擦阻力不計(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lm/s勻速提升，則機(jī)車能提升重物的最 大重量為多少？11. （邵陽市2014）如圖所示，工人用250N的力 F將重為400N的物體在10s內(nèi)勻速提升2m,則 此過程中（）A. 工人做的有用功為800JB. 工人做的總功為5

8、00JC. 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02m/s的速度勻速上升了lm,已知鐵塊的體積為lOm3,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。（其屮p鐵二7.9X 103kg/m3 g=10N/kg）13、（2014泰安）一輛質(zhì)量是3.5X103kg的汽車不慎陷入泥濘 地面，汽車司機(jī)組織人們用如圖所示的滑輪組將汽車拖出。已 知整個(gè)過程中，水平拉力F是1X1O3N,汽車沿水平方向勻速 移動(dòng)

9、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？ 汽車受到的阻力大小。歐陽計(jì)創(chuàng)編14（2014年蘇州市）（6分）小華參加體育屮考的跳繩考試 時(shí)，她在lmin內(nèi)連續(xù)跳了 150次，獲得跳繩項(xiàng)目的滿分.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)；（2）小華跳一次所做的功；（3）小華跳繩時(shí)的平均功率.15o （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。登月前，在水平地面上進(jìn)行了測(cè)試，月球車勻速直線行駛180 m用時(shí)60min

10、,地面的摩擦阻力為500N,網(wǎng)狀輪 f子與地面接觸的總面積為0.02m2。（1）月球車受到的重力；（2）月球車對(duì)水平地面的壓強(qiáng);（3）月球車在測(cè)試過程屮的功率。16. （5分）（2014濟(jì)寧）山東省第23屆運(yùn)動(dòng)會(huì)山地自行車比賽項(xiàng)目將在濟(jì)寧市萬紫千紅度假村舉行，運(yùn)動(dòng)員李偉參加了 小組選拔賽圖中的山地自行車為比賽用車，其相關(guān)數(shù)據(jù)見 表:車架材料碳纖維車架材料體積/cnf2500車架質(zhì)量/kg4.5整車質(zhì)量/kg10單輪接觸面積/cnf4（1）求碳纖維車架的密度;（2）估計(jì)比賽屮的山地自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)；（3）李偉在某路段勻速騎行6km,耗時(shí)lOmin,若該路段阻力為總重力的0.02倍，求他的騎行功

11、率.17. （2014揚(yáng)州）“418”前夕，公共自行車出現(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，在10s內(nèi) 行駛了40m,騎車時(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Wo18. （6分）水平地面上的圓桶裝有體積為O.Oln?的水，圓桶與地面接觸面積為0.2m2yg取ION/kg, P水=1.0XI03kg/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lm,所用拉力60N, 求動(dòng)滑輪的機(jī)械效率。19. （雅安市二O 四年）我國(guó)某種新型坦克，其質(zhì)量為2X104 kgo （g=10

12、N/kg ） o 求：（1）坦克受到的重力；（2）坦克以36km/s的速度行駛5min通過的路程；（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)屮發(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)專線全長(zhǎng)308km, 如圖16是永川中山路成渝高鐵客運(yùn)專線建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，一架質(zhì)量為9X105kg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

13、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L，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.22. （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, p水 =1.0xl03kg/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lm,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

14、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l5m,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400N,重力提升過程屮繩 子重和摩擦對(duì)應(yīng)的額外功始終占總功率的