功和機械能計算題

1、三、計算題1. （10分）（2014?株洲）如圖（甲）所示，用彈簧測力計測量水平桌面上的鉤碼所受的重力.彈簧測力計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，彈簧測力計的示數(shù)是N,桌面對鉤碼的支持力是N.（3）從開始提升到h=16cm,彈簧測力計對鉤碼所做的功是多少？2. （8分）（2014?江西）小生同學(xué)用100N的推力推動重500N的木箱，使木箱沿推力方向做勻速直線運動，10s內(nèi)前進了6m.求：小生同學(xué)對木箱做的功和功率.3. （5分）（2014?泰安）一輛質(zhì)量是3.5X103kg的汽車不慎陷入

2、泥濘地面，汽車司機組織人們用如圖的滑輪組將汽車拖出.已知整個過程中，水平拉力F是1X103N,汽車沿水平方向勻速移動了2m,滑輪組的機械效率為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、繇！，歙出梯勻速上升滑輪和電動機等部件組成，連接等部件組成，連接轎箱的兩根纜繩非?？拷I箱空載時的重量是3100N,配重的重量為1000N。某次電梯載貨物的重量是15m求：機滑輪所用的時間為10s,不計纜繩重力和一切摩擦阻力，在此運動過程中,（1）轎箱的速度大?。?）配重重力對配重做的

3、功（3.電動機的功率至少是多大題9圖5.（益陽市2014）電梯的簡化模型如下圖甲所示?？紤]安全、舒適、省時等因素，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現(xiàn)的。某次上升過程中電梯所受拉力F隨上升高度h變化的圖象如下圖乙所示，這個過程用時分鐘。求在這個過程中:F(104N)心力F（11）忖標(biāo)上升的平2場2）拉力3.拉力做的功；:.5做功的100.50.52014?東司噌熊廣166黎彳2更屏36峽地 44 48-Ph（m） 7062m今年蛟龍?zhí)枴睂⑦h赴印度洋寐麋2700m深處活火山的奧秘.亳知：海水密度廠1.03M03kg/m3,聲音在海水中的傳播速度是1500m/s,

4、取g=10N/kg.問:（1）蛟龍?zhí)枴毕聺摰?700m深度時受到的海水的壓強是多少？蛟龍?zhí)枴毙畔鬟f要借助（2）電磁波傳播速度大，但是在海水中的傳輸距離是短.母船與于聲吶.在2700m深處的蛟龍?zhí)枴笔盏秸戏侥复闹噶钚枰嚅L時間？（3）蛟龍?zhí)枴钡竭_海底扔掉部分配重后，排開的水所受的重力是5X03N,它受到的浮力是多少？（4）任務(wù)完成后，起重機把重2.2M05N的蛟龍?zhí)枴钡醯侥复?，起重機滑輪裝置原理如圖乙，在滑輪裝置作用下，蛟龍?zhí)枴彪x開水面后緩慢豎直上升10m后到達甲板，繩子自由端的拉力為68750N,移動的距離是40m,則滑輪裝置的機械效率是多少？（5）你認為蛟龍?zhí)枴泵媾R的主要技術(shù)難題是什

5、么（答出一條即可）？7. （6分）（2014?江西）小生同學(xué)用100N的推力推動重500N的木箱，使木箱沿推力方向做勻速直線運動，10s內(nèi)前進了6m求：小生同學(xué)對木箱做的功和功率.8. （10分）（2014?宜賓）已知X型汽車的質(zhì)量M=1200kg汽車的額定功率k40kw.一般情況下，駕駛員酒后的反應(yīng)時間（從發(fā)現(xiàn)情況到開始制動所需的時間）比正常時慢了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速時所對應(yīng)的正常反應(yīng)距離（汽車在正常反應(yīng)時間內(nèi)通過的距離）的表格：車速v(km/h)406080反應(yīng)距離s(ml)57.510(1)假設(shè)汽車在水平路面上以額定功率勻速行駛時間ti=15

6、min,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)動機的效率；(g=10N/kg,q汽油=4.5M07J/kg)(2)請根據(jù)表格數(shù)據(jù)，計算駕駛員的正常反應(yīng)時間；(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)有一隊學(xué)生在斑馬線上橫過馬路，他的反應(yīng)時間比正常時慢了t=0.2s,剎車后，車的平均速度為V3=27km/h.試通過計算說明是否會發(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

7、小為300N,繩重不計.求：(1)小兵對木箱做的有用功；(2)斜面的機械效率；(3)斜面對物體施加的摩擦力.10. (鄂州市2014)如圖所示，小機車通過滑輪組提升重物，機車的最大輸出功率為10kw重物重3500N,動滑輪重500N。機車所受摩擦阻力不計，繩重及滑輪轉(zhuǎn)動時摩擦忽略不計。(1)滑輪組的機械效率是多少？(2)若要求重物以1m/s勻速提升，則機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1Os內(nèi),勻速提升2nl則此過程中()A.工人做的有用功為800JB.工人做的總功為500J/C.滑輪組的機械效率為60%.D.拉力做功的

8、功率為20WE12.（昆明市2014年）（8分）用如圖13所示的滑輪，使一個鐵塊以0.2m/s的速度勻速上升了1m,已知鐵塊的體積為10-3m,求（1）鐵塊的重力；（2）若不計滑輪、繩子的重和實際作用于繩子X103kg/m3、車司機組織人們用如 汽車沿水平方向勻速摩擦，繩子受到的拉力F;（3）拉力F的功率。（4）若的拉力為50N,這個滑輪的機械效率。（其中p鐵=7.9g=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，汽圖所示的滑輪組將汽車拖出。已知整個過程中，水平拉力F是1X103N,移動了2nl滑輪組的機械效率為90%求：（1）拉力F做的總功。（2）

9、有用功為多大？（3）汽車受到的阻力大小。14.（2014年蘇州市）（6分）小華參加體育中考的跳繩考試時，她在1min內(nèi)連續(xù)跳了150次，獲得跳繩項目的滿分.已知小華的質(zhì)量為45kg,每只鞋底與地面的接觸面積為150cmi時，跳起時重心升高的平均高度為4cm.g取10N/kg.求：（1）小華站在操場上等待時對地面的壓強；（2）小華跳一次所做的功；（3）小華跳繩時的平均功率.15。（2014年福建省泉州）如圖26所示為我國首輛“玉兔號”月球車。登月前，在水平180 m用時60min,若車的質(zhì)量為140kg,受圖地面上進行了測試，月球車勻速直線行駛到地面的摩擦阻力為500N,網(wǎng)狀輪子與地面接觸的總面

10、積為0.02m2。求：（1）月球車受到的重力；（2）月球車對水平地面的壓強；（3）月球車在測試過程中的功率。16 .（5分）（2014?濟寧）山東省第23屆運動會山地自行車26賽項目將在濟寧市萬紫千紅度假村舉行，運動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/cm32500車架質(zhì)量/kg4.5整車質(zhì)量/kg10單輪接觸面積/cm34(1)求碳纖維車架的密度；(2)估計比賽中的山地自行車對地面的壓強；(3)李偉在某路段勻速騎行6km,耗時10min,若該路段阻力為總重力的0.02倍，求他的騎行功率.17 .(2014揚州)“418”前夕，公共自

11、行車出現(xiàn)在揚州城道路旁，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,騎車時受到白平均阻力是20N.這段時間內(nèi)，他克服阻力做白功為J,平均功率為W18 .(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,p水=1.0xl03kg/m3,桶自重忽略不計。求：(1)這桶水的質(zhì)量。(2)這桶水對地面的壓強。(3)如圖，若用動滑輪將此桶水勻速提升1m,所用拉力60N,求動滑輪的機械效率。19 .(雅安市二。一四年)我國某種新型坦克，其質(zhì)量為2X104kg0(g=10N/kg)o求：(1)坦克受到的重力；(2)坦克以36km/s的

12、速度行駛5min通過的路程；(3)在某次任務(wù)中坦克發(fā)動機以500kw的功率工作了0.5h,求這次任務(wù)中發(fā)動機所做的功。20、(重慶市2014年B)據(jù)悉成渝高鐵客運專線全長308km,如圖16是永川中山路成渝高鐵客運專線建設(shè)現(xiàn)場，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件感)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時間內(nèi)繩子自由端移動的距離為s=3m.圖乙是滑輪組工作時的拉力F與繩自由端移動距離s的關(guān)系圖.(

13、1)計算物體上升的速度.(2)圖乙中陰影部分的面積表示的物理量是功，并列式計算出該物理量.(3)計算滑輪組提升該重物時的機械效率.甲22. (6分)(2014?揚州)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為M03kg/m3,桶自重忽略不計，求:(1)這桶水的質(zhì)量.(2)這桶水對地面的壓強.(3)如圖，若用動滑輪將此桶水勻速提升1ml所用拉力60N,求動滑輪的機械效率.23. (7分)(2014?荊州)湖北省第十四屆運動會將于2014年10月8日在荊州市舉行，目前各比賽場館正在緊張的建設(shè)中.某場館建設(shè)工地上，工人用如圖所示的滑輪組將

14、重2000N的物體A以0.4m/s的速度沿水平方向勻速向前拉動2m,拉力F大小為250N,物體A與地面間的滑動摩擦力大小是物體A重力的0.2倍，求：(1)物體A與地面間的滑動摩擦力大小是多少？(2)該滑輪組的機械效率是多少？(3)拉力F做功的功率是多少？34.(7分)(2014得隹安)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