專題5-力學(xué)-功和功率計算類-2023年中考物理計算題專題提升培優(yōu)練(原卷版+解析)

專題5—力學(xué)—功和功率計算類2023年中考物理計算題專題提升培優(yōu)練題型選擇題填空題作圖題實驗題計算題總計題數(shù)7（單選）3（多選）8001230一、單選題1．放在水平地面上的物體A，受到方向不變的水平拉力F的作用，如圖甲所示，拉力F隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，物體A運動的速度v與時間t的關(guān)系如圖丙所示。下列說法中正確的是（）A．物體A在內(nèi)做勻速直線運動B．物體A在內(nèi)受到的摩擦力為20NC．拉力F在內(nèi)所做的功為80JD．拉力F在內(nèi)的功率為80W2．舉重是我國的優(yōu)勢體育項目。一位身高180cm的運動員和一位身高160cm的運動員，在挺舉項目中用相同時間把同樣重的杠鈴舉起，如果他們對杠鈴所做的功分別為W1和W2，功率分別為P1和P2，則下列關(guān)系式正確的是（）A．W1＝W2P1＝P2 B．W1＞W(wǎng)2P1＞P2C．W1＞W(wǎng)2P1＝P2 D．W1＜W2P1＜P23．如圖所示，質(zhì)量為50kg的某人將物體沿水平方向勻速拉動了5m，所用時間為10s。物體和地面之間的摩擦力為320N，此時滑輪組的機械效率為80%，不計繩重和滑輪組的摩擦，下列說法中正確的是（）A．A、B、C處繩子受力的大小關(guān)系是B．繩子A點移動的速度是0.5m/sC．動滑輪重為80ND．人拉繩子做功的功率為100W4．在武漢市軍運會黃家湖施工工地的一次施工作業(yè)中，以恒定速度沿豎直方向?qū)A柱形工件從深水中吊起至距水面某一高度，工件從剛接觸水面到完全脫離水面用時5s，繩子作用在工件上端的拉力F隨工件上升高度h變化的圖像如圖甲所示，不計水的阻力，則下列分析結(jié)果不正確的是（不考慮工件質(zhì)量的變化）（）A．工件的密度為5×103kg/m3B．如圖乙所示，剛開始拉動時，工件上表面所受到水的壓力是5×104NC．如圖乙所示，將工件從深水處提高10m，拉力做功的功率為8×104WD．如果把工件打撈出來后放到水平地面上，工件對地面的壓強為105Pa5．用彈簧測力計兩次水平拉同一木塊，使其在同一水平木板上做勻速直線運動，圖甲是第二次拉動木塊時的情景，圖乙是兩次運動路程隨時間變化的圖像。下列說法錯誤的是（）A．第二次木塊受到的拉力為B．兩次木塊所受摩擦力之比為C．相同時間內(nèi)第一次和第二次拉力對木塊做功之比為D．相同時間內(nèi)第一次和第二次拉力對木塊做功的功率之比6．如圖，工人用200N的拉力通過滑輪組吊起質(zhì)量為30kg的箱子，箱子被勻速豎直提升了2m。若不計繩重和摩擦，下列說法正確的是（）A．在此過程中箱子的機械能不變B．在此過程中做的額外功為200JC．工人施加的拉力所做的功為400JD．滑輪組的機械效率為7．下列數(shù)據(jù)最符合生活實際的是（）A．珠穆朗瑪峰山腳今天的大氣壓約B．用手托起1N的蘋果，沿水平方向勻速移動1m，手對蘋果做功為1JC．重為1N的蘋果放在面積為的桌子上，對桌子的壓強為1PaD．質(zhì)量為1kg的物體，在地球附近受到的重力為9.8N二、多選題8．一只木箱放在水平地面上，地面上各處粗糙程度相同。對木箱施加一個方向不變的水平推力F（如圖甲）；F的大小與時間t的關(guān)系、木箱的運動速度v與時間t的關(guān)系圖像如圖乙所示。以下說法正確的是（

）A．在第二個2s內(nèi)木箱所受摩擦力為3NB．在第三個2s內(nèi)木箱所受摩擦力為2NC．在第一個2s內(nèi)推力F對木箱所做的功為2JD．在第三個2s內(nèi)推力F對木箱做功的功率為8W9．兩個滑輪按圖所示的方式組合，用5N的拉力F拉動繩端，使物體在5s內(nèi)水平向左勻速滑動1m，物體與地面間的摩擦力為9N，下列選項正確的是（

）A．A是定滑輪，B是動滑輪 B．拉力F做的功為10JC．滑輪組的機械效率為90% D．拉力F的功率為1.8W10．如圖所示，物體A重250N，掛物體和連接滑輪的繩子相同，且繩子承受最大拉力為500N。小軍用200N的力將A以0.1m/s的速度勻速提升到1.5m高處，忽略繩重、摩擦及空氣阻力。下列說法正確的是（）A．小軍拉力的功率為20WB．第一秒內(nèi)克服滑輪重做的額外功為15JC．此滑輪組能提起的最大物重是850ND．此裝置最高機械效率約為76.9%三、填空題11．放在粗糙水平地面上的物體，在10N的水平拉力作用下，以3m/s的速度勻速運動了5s，則拉力做______J的功，拉力的功率是______W。12．建筑工地上一臺升降機的箱體與貨物共重15000N，在10s內(nèi)將箱體與貨物勻速升高10m，則升降機做功至少為___________J，升降機的功率至少為___________kW。13．質(zhì)量為45kg的某同學(xué)在跳繩時重心高度隨時間變化的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖象可估算出該同學(xué)每分鐘跳繩的次數(shù)為_________次，克服重力做功的平均功率為________W。14．在某次跳傘訓(xùn)練時，一體重為600N的運動員從懸?？罩?00m高的直升機上由靜止開始豎直跳下，其速度與時間的關(guān)系如圖所示，整個過程用時30s，在這個過程中：運動員的重力勢能______（選填“增大”、“減小”或“不變”），前15s下降過程重力做的功是______J，勻速下降時重力做功的功率為______W。15．小斌在水平地面上用大小為F的推力沿水平方向推一個木箱，其F﹣t圖像和木箱的v﹣t圖像分別如圖甲和圖乙所示。由圖像可知，在0～2s內(nèi)推力F做功為______J，在4～6s內(nèi)，推力F的功率為______W。16．在水平地面上，2s內(nèi)將重為20N的木塊沿直線勻速向前推了5m，所用的水平推力為4N，撤去推力后，木塊由于慣性又前進了1m，則推力所做的功是___________J，功率是___________W，重力所做的功為___________J。在整個過程中，木塊動能的變化情況是___________。17．質(zhì)量為1.5t的汽車在水平路面上沿直線勻速行駛5min，行駛了6000m，汽車行駛時所受阻力為車重的0.2倍，則牽引力為______N，重力做的功為______J，牽引力做的功為______J，這段時間內(nèi)牽引力做功的功率為______W。（g＝10N/kg）18．一臺單缸四沖程汽油機，飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min，該汽油機每秒內(nèi)完成_______個沖程，對外做_____次功。如果做功沖程中燃氣推動活塞一次做1000J功，那么這臺汽油機的功率為_______W。四、計算題19．用如圖所示滑輪組將重為G的物體勻速拉高h高度，所用時間為t；拉力大小恒力F，不計繩重及摩擦。求：（1）拉力所做功的功率；（2）滑輪組的機械效率；（3）動滑輪的自重。（均用題目給出的已知物理量符號表示）20．為了將放置在水平地面上，重的重物提升到高處，小明同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的滑輪組裝置。當(dāng)小明用圖乙所示隨時間變化的豎直向下拉力F拉繩時，重物的速度v隨時間t變化的關(guān)系圖象如圖丙所示。若不計繩重和摩擦，繩對滑輪的拉力方向均可看成在豎直方向。求：（1）在0～1s內(nèi)，拉力所做的功；（2）在2～3s內(nèi)，拉力的功率；（3）在0～1s內(nèi)，重物對地面的壓力。21．為了盡快疏通道路。搶險救援人員利用如圖所示的滑輪組將質(zhì)量3t的故障車拖出公路，已知地面對故障車的阻力為其重力的0.08倍，在水平拉力F為1×103N作用下車輛在30s內(nèi)沿水平方向勻速直線移動了3m，g取10N/kg。求：（1）故障車受到地面的阻力；（2）拉力F的功率；（3）該滑輪組的機械效率。22．一輛使用汽油為燃料的家用小汽車，以72km/h的速度在水平路面上勻速行駛108km，已知汽油的熱值q=4.6×107J/kg，發(fā)動機的實際功率為23kW，小汽車發(fā)動機的效率為25%，求這段過程中：（1）小汽車運動的時間；（2）發(fā)動機所做的功；（3）消耗汽油的質(zhì)量。23．一輛使用汽油為燃料的家用小汽車，以72km/h的速度在水平路面上勻速行駛108km，已知汽油的熱值q=4.6×107J/kg，發(fā)動機的實際功率為23kW，小汽車發(fā)動機的效率為25%，求這段過程中：（1）小汽車運動的時間；（2）發(fā)動機所做的功；（3）消耗汽油的質(zhì)量。24．如圖所示，為方便殘疾人上下臺階，一些公共場所設(shè)計了專用通道（斜面），若小林和他的電動輪椅的總重為700N，在5s內(nèi)沿8m長的斜面上升到1.2m高的平臺，小林的電動輪椅的牽引力為150N。求：（1）牽引力做的功及功率；（2）此過程中斜面的機械效率；（3）輪椅與地面間的摩擦力。25．俯臥撐運動對發(fā)展力量素質(zhì)，提高人體生理機能，發(fā)展平衡和支撐能力起著重要作用，它可以改善中樞神經(jīng)系統(tǒng)，有利于骨的堅實，關(guān)節(jié)的靈活，韌帶的牢固肌肉的粗壯及彈性，同時能加速血液循環(huán)，增大肺活量。如圖所示，某同學(xué)在做俯臥撐運動，可將他視為一個杠桿，不考慮手臂用力大小的變化，求：（1）若該同學(xué)質(zhì)量為50千克，則他撐起身體過程中每只手受到地面支持力為多大？（2）若他在1min內(nèi)做了40個俯臥撐，每次肩部上升的距離均為0.4m，則他的功率為多大？26．某家庭用的燃氣熱水器，將20kg的水從10℃加熱到60℃，完全燒了0.21立方米的煤氣。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤氣熱值為4×107J/m3。試求：（1）煤氣完全燃燒放出的熱量是多少？（2）水吸收的熱量是多少？該熱水器燒水的效率是多少？（3）如果完全燃燒0.21立方米天然氣放出的熱量的50%用來對小轎車做功，以1000N的動力進行牽引，可使轎車行駛多遠？（天然氣的熱值為3.2×107J/m3。）27．新能源電動汽車因環(huán)保、節(jié)能、高效等優(yōu)勢，成為人們?nèi)粘Ｊ褂玫闹匾煌üぞ?。電動汽車在行駛過程中所受的阻力大小與速度的平方成正比。小明家的電動汽車充滿電后能存儲6.25×108J的電能，國慶節(jié)小明爸爸駕駛充滿電的電動汽車帶領(lǐng)全家去距家200公里的景區(qū)游玩，求：（1）前半程電動汽車的輸出功率為120kW，電動汽車以108km/h的速度做勻速直線運動，請計算行駛過程中電動汽車所受的阻力大??；（2）行駛至一半路程時，小明看到儀表盤上顯示汽車的電量只剩下20%，電動汽車的機械效率是多少？（3）小明發(fā)現(xiàn)路上沒有充電樁，如果電動汽車機械效率不變，后半程的速度不能超過多少？28．車輛在平直公路上以90km/h的速度勻速行駛180km，發(fā)動機的功率恒為25kW，消耗汽油25L，所使用汽油的密度為0.72×103kg/m3，熱值為4×107J/kg，求車輛行駛180km的過程中：（1）車輛所受牽引力大?。浚?）發(fā)動機做功多少？（3）發(fā)動機的熱機效率為多少？29．如圖是國產(chǎn)最小排量的汽車，空車質(zhì)量為1t。若該車以108km/h的速度沿水平路面勻速直線行駛時的輸出功率為66kW，求：（g取10N/kg）（1）該車以108km/h的速度水平勻速直線行駛時，所受阻力是多少？（2）若該車發(fā)動機的效率為33%，以66kW的輸出功率行駛10min，消耗多少千克的汽油？（汽油的熱值取4.0×107J/kg）30．現(xiàn)有一輛汽車在水平高速公路上以100km/h的速度勻速行駛了1小時，耗油量為15kg，若汽車勻速行駛時所受的牽引力為2300N。已知汽油的熱值為4.6×107J/kg；求：（1）汽車行駛1小時牽引力所做的功；（2）完全燃燒15kg汽油所放出的熱量；（3）汽車發(fā)動機的效率。專題5—力學(xué)—功和功率計算類2023年中考物理計算題專題提升培優(yōu)練題型選擇題填空題作圖題實驗題計算題總計題數(shù)7（單選）3（多選）8001230一、單選題1．放在水平地面上的物體A，受到方向不變的水平拉力F的作用，如圖甲所示，拉力F隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，物體A運動的速度v與時間t的關(guān)系如圖丙所示。下列說法中正確的是（）A．物體A在內(nèi)做勻速直線運動B．物體A在內(nèi)受到的摩擦力為20NC．拉力F在內(nèi)所做的功為80JD．拉力F在內(nèi)的功率為80W【答案】C【詳解】A．由丙圖象可知，在內(nèi)物體做勻加速直線運動，故A錯誤；B．由乙、丙圖象可知，在內(nèi)速度為0，物體處于平衡狀態(tài)，物體受到的拉力為10N，摩擦力等于拉力，為10N，故B錯誤；C．由乙圖象可知，內(nèi)，拉力由丙圖象可知，內(nèi)物體做勻速直線運動，速度物體通過的距離為拉力所做的功為故C正確；D．拉力F在內(nèi)的功率為故D錯誤。故選C。2．舉重是我國的優(yōu)勢體育項目。一位身高180cm的運動員和一位身高160cm的運動員，在挺舉項目中用相同時間把同樣重的杠鈴舉起，如果他們對杠鈴所做的功分別為W1和W2，功率分別為P1和P2，則下列關(guān)系式正確的是（）A．W1＝W2P1＝P2 B．W1＞W(wǎng)2P1＞P2C．W1＞W(wǎng)2P1＝P2 D．W1＜W2P1＜P2【答案】B【詳解】由題知身高180cm的運動員和身高160cm的運動員舉起杠鈴的重力相同，因為身高180cm的運動員比身高160cm的運動員高，所以根據(jù)可知，；因為兩運動員舉起杠鈴的時間相同，根據(jù)可知，，由分析可知，B正確，ACD錯誤。故選B。3．如圖所示，質(zhì)量為50kg的某人將物體沿水平方向勻速拉動了5m，所用時間為10s。物體和地面之間的摩擦力為320N，此時滑輪組的機械效率為80%，不計繩重和滑輪組的摩擦，下列說法中正確的是（）A．A、B、C處繩子受力的大小關(guān)系是B．繩子A點移動的速度是0.5m/sC．動滑輪重為80ND．人拉繩子做功的功率為100W【答案】C【詳解】A．由圖知，A處與B處的拉力相等，等于人的拉力故A錯誤；B．拉力端移動速度，即A點移動速度故B錯誤；C．拉力端移動距離滑輪組的機械效率則拉力不計繩重和滑輪組的摩擦則動滑輪重力故C正確；D．拉力做功拉力做功功率故D錯誤。故選C。4．在武漢市軍運會黃家湖施工工地的一次施工作業(yè)中，以恒定速度沿豎直方向?qū)A柱形工件從深水中吊起至距水面某一高度，工件從剛接觸水面到完全脫離水面用時5s，繩子作用在工件上端的拉力F隨工件上升高度h變化的圖像如圖甲所示，不計水的阻力，則下列分析結(jié)果不正確的是（不考慮工件質(zhì)量的變化）（）A．工件的密度為5×103kg/m3B．如圖乙所示，剛開始拉動時，工件上表面所受到水的壓力是5×104NC．如圖乙所示，將工件從深水處提高10m，拉力做功的功率為8×104WD．如果把工件打撈出來后放到水平地面上，工件對地面的壓強為105Pa【答案】C【詳解】A．由圖甲可知，當(dāng)工件離開水面時，其所受的拉力與自身的重力是一對平衡力，即工件質(zhì)量為則工件完全浸沒在水中時所受的浮力為工件完全浸沒時，工件的體積等于其排開水的體積工件的密度為故A正確，不符合題意；B．由圖可知，剛開始拉動時工件上表面距水面的高度為10m，上表面受到的壓強為由圖可知，工件的高度為工件的橫截面積為工件上表面所受到水的壓力為故B正確，不符合題意；C．由圖可知工件的恒定速度為完全浸沒在水中工件上端的拉力為；則拉力的功率為故C不正確，符合題意；D．當(dāng)工件完成離開水面時對地面的壓力為工件的橫截面積為s物=0.5m2；工件對地面的壓強為故D正確，不符合題意。故選C。5．用彈簧測力計兩次水平拉同一木塊，使其在同一水平木板上做勻速直線運動，圖甲是第二次拉動木塊時的情景，圖乙是兩次運動路程隨時間變化的圖像。下列說法錯誤的是（）A．第二次木塊受到的拉力為B．兩次木塊所受摩擦力之比為C．相同時間內(nèi)第一次和第二次拉力對木塊做功之比為D．相同時間內(nèi)第一次和第二次拉力對木塊做功的功率之比【答案】C【詳解】A．從圖甲知，彈簧測力計的分度值為，彈簧測力計的示數(shù)為，即圖甲中木塊受到的拉力為，故A正確，不符合題意；B．兩次接觸面的粗糙程度相同、壓力相同，摩擦力相同，即木塊兩次受到滑動摩擦力之比為1∶1，故B正確，不符合題意；C．從圖乙可知，木塊兩次都做勻速直線運動，而做勻速直線運動的物體受平衡力作用，所以兩次木塊受到的拉力和摩擦力相等，因為摩擦力相同，故拉力也相同；由B可知相同時間內(nèi)的路程之比為根據(jù)可得故C錯誤，符合題意；D．從圖乙可知，木塊兩次都做勻速直線運動，第一次10s運動路程為50m，第二次10s運動路程為25m；因為時間一定，速度與路程成正比，即木塊第一次和第二次速度之比為由C知拉力相同，根據(jù)知，兩次拉力對木塊做功的功率之比就是速度之比，為2∶1，故D正確，不符合題意。故選C。6．如圖，工人用200N的拉力通過滑輪組吊起質(zhì)量為30kg的箱子，箱子被勻速豎直提升了2m。若不計繩重和摩擦，下列說法正確的是（）A．在此過程中箱子的機械能不變B．在此過程中做的額外功為200JC．工人施加的拉力所做的功為400JD．滑輪組的機械效率為【答案】B【詳解】A．箱子被勻速豎直提升，質(zhì)量不變、速度不變，動能不變；質(zhì)量不變、高度增加，重力勢能增大，機械能增大，故A錯誤；BCD．由圖知，動滑輪上繩子股數(shù)，則繩子末端移動的距離拉力做的總功箱子的重力拉力做的有用功拉力做的額外功滑輪組的機械效率故B正確，CD錯誤。故選B。7．下列數(shù)據(jù)最符合生活實際的是（）A．珠穆朗瑪峰山腳今天的大氣壓約B．用手托起1N的蘋果，沿水平方向勻速移動1m，手對蘋果做功為1JC．重為1N的蘋果放在面積為的桌子上，對桌子的壓強為1PaD．質(zhì)量為1kg的物體，在地球附近受到的重力為9.8N【答案】D【詳解】A．標準大氣壓為，珠穆朗瑪峰山腳下的氣壓要小于標準大氣壓，故A不符合題意；B．用手托著蘋果水平勻速移動時，除了一開始手先移動，對蘋果施加了水平方向的摩擦力外，其余情況下蘋果由于慣性而在水平方向上移動，沒有力對蘋果做功。故A不符合題意；C、蘋果重1N，對桌面的壓力為1N，而其與桌面接觸面積遠小于1m2，根據(jù)可以知道，蘋果對桌面大于1Pa。故C不符合題意；D．質(zhì)量為1kg的物體在地球表面所受重力為故D符合題意。故選D。二、多選題8．一只木箱放在水平地面上，地面上各處粗糙程度相同。對木箱施加一個方向不變的水平推力F（如圖甲）；F的大小與時間t的關(guān)系、木箱的運動速度v與時間t的關(guān)系圖像如圖乙所示。以下說法正確的是（

）A．在第二個2s內(nèi)木箱所受摩擦力為3NB．在第三個2s內(nèi)木箱所受摩擦力為2NC．在第一個2s內(nèi)推力F對木箱所做的功為2JD．在第三個2s內(nèi)推力F對木箱做功的功率為8W【答案】BD【詳解】AB．由圖像可知，在物體做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由圖像可知在即在第三個2s內(nèi)拉力，由平衡條件可得滑動摩擦力由圖像可知，物體在第二個2s內(nèi)做加速運動，受到的摩擦力為滑動摩擦力，因為壓力和接觸面的粗糙程度不變，因此物體受到的摩擦力仍是2N，方向與推力方向相反，即向左；故A錯誤，B正確；C．由圖像可知，第一個2s內(nèi)，物體沒有推動，由可知，推力F對木箱所做的功為0，故C錯誤；D．在第三個2s內(nèi)推力F對木箱做功的功率為故D正確。故選BD。9．兩個滑輪按圖所示的方式組合，用5N的拉力F拉動繩端，使物體在5s內(nèi)水平向左勻速滑動1m，物體與地面間的摩擦力為9N，下列選項正確的是（

）A．A是定滑輪，B是動滑輪 B．拉力F做的功為10JC．滑輪組的機械效率為90% D．拉力F的功率為1.8W【答案】BC【詳解】A．A滑輪隨物體一起運動，為動滑輪；B滑輪的軸固定不動，為定滑輪，故A錯誤；B．由圖知，繩子承重股數(shù)為n=2，拉力端移動距離為拉力做功為故B正確；C．拉力做的有用功為滑輪組的機械效率為故C正確；D．拉力做功功率為故D錯誤。故選BC。10．如圖所示，物體A重250N，掛物體和連接滑輪的繩子相同，且繩子承受最大拉力為500N。小軍用200N的力將A以0.1m/s的速度勻速提升到1.5m高處，忽略繩重、摩擦及空氣阻力。下列說法正確的是（）A．小軍拉力的功率為20WB．第一秒內(nèi)克服滑輪重做的額外功為15JC．此滑輪組能提起的最大物重是850ND．此裝置最高機械效率約為76.9%【答案】BD【詳解】A．由圖可知，承擔(dān)物重繩子的股數(shù)n=2，小軍用200N的力將A以0.1m/s的速度勻速提升，繩子自由端的速度為v'=nv=2×0.1m/s=0.2m/s小軍拉力的功率為P=Fv'=200N×0.2m/s=40W故A錯誤；B．第一秒內(nèi)物體上升的高度為h=vt=0.1m/s×1s=0.1m物體A重250N，則有用功為W有=Gh=250N×0.1m=25J總功為W總=Fs=Fnh=200N×2×0.1m=40J因忽略繩重、摩擦及空氣阻力，則克服滑輪重做的額外功為W額=W總-W有=40J-25J=15J故B正確；C．掛物體和連接滑輪的繩子相同，且繩子承受最大拉力為500N，所以此滑輪組能提起的最大物重是500N。故C錯誤；D．動滑輪重為由可知，因忽略繩重、摩擦及空氣阻力，則克服滑輪重做的功為額外功，額外功不變，提升物體的重力越大，所做的有用功越多，機械效率越大。由可知，則此裝置最高機械效率為故D正確。故選BD。三、填空題11．放在粗糙水平地面上的物體，在10N的水平拉力作用下，以3m/s的速度勻速運動了5s，則拉力做______J的功，拉力的功率是______W。【答案】

150

30【詳解】[1][2]物體移動的距離為拉力所做的功為拉力的功率是12．建筑工地上一臺升降機的箱體與貨物共重15000N，在10s內(nèi)將箱體與貨物勻速升高10m，則升降機做功至少為___________J，升降機的功率至少為___________kW。【答案】

1.5×105

15【詳解】[1]勻速提升物體，對物體向上的拉力等于物體的重力，升降機做的功為[2]升降機的功率為13．質(zhì)量為45kg的某同學(xué)在跳繩時重心高度隨時間變化的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖象可估算出該同學(xué)每分鐘跳繩的次數(shù)為_________次，克服重力做功的平均功率為________W?！敬鸢浮?/p>

240

126【詳解】[1]由題意知，完成一次跳繩需要，兩次跳繩間間隔時間所以每分鐘的跳繩次數(shù)[2]由圖示知，跳繩的最高高度為7cm，則一次跳繩克服重力所做的功W=Gh=mgh=45kg×10N/kg×0.07m=31.5J一分鐘內(nèi)做總功W總=nW=240×31.5J=7560J克服重力做功的平均功率14．在某次跳傘訓(xùn)練時，一體重為600N的運動員從懸?？罩?00m高的直升機上由靜止開始豎直跳下，其速度與時間的關(guān)系如圖所示，整個過程用時30s，在這個過程中：運動員的重力勢能______（選填“增大”、“減小”或“不變”），前15s下降過程重力做的功是______J，勻速下降時重力做功的功率為______W?！敬鸢浮?/p>

減小

1.26×105

3600【詳解】[1]由圖像可知，運動員在下落過程中，高度變小；重力勢能變小。[2]由圖知15s～30s做勻速直線運動，下落的速度為6m/s，15s～30s下落的高度為則前15s下落的高度為前15s下降過程重力做的功是[3]根據(jù)圖像可知，運動員勻速下降時的速度為6m/s15．小斌在水平地面上用大小為F的推力沿水平方向推一個木箱，其F﹣t圖像和木箱的v﹣t圖像分別如圖甲和圖乙所示。由圖像可知，在0～2s內(nèi)推力F做功為______J，在4～6s內(nèi)，推力F的功率為______W。【答案】

0

3【詳解】[1]由v﹣t圖象知，物體在0～2s內(nèi)速度為0，處于靜止狀態(tài)，沒有在力的方向通過距離，所以，物體受到的推力做的功為0。[2]由v﹣t圖象知，4～6s內(nèi)速度保持0.3m/s保持不變，由F﹣t圖象知，物體在4～6s內(nèi)受到的推力是10N，因此推力F的功率16．在水平地面上，2s內(nèi)將重為20N的木塊沿直線勻速向前推了5m，所用的水平推力為4N，撤去推力后，木塊由于慣性又前進了1m，則推力所做的功是___________J，功率是___________W，重力所做的功為___________J。在整個過程中，木塊動能的變化情況是___________?！敬鸢浮?/p>

20

10

0

先不變后變小【詳解】[1]推力做功為[2]功率[3]在重力方向上沒有移動距離，重力不做功，重力做功為0J。[4]木塊的質(zhì)量不變，開始木塊做勻速直線運動，速度不變，動能不變；撤去推力后，木塊由于慣性又前進了1m，木塊的速度變小，動能變??；所以整個過程中動能先不變后變小。17．質(zhì)量為1.5t的汽車在水平路面上沿直線勻速行駛5min，行駛了6000m，汽車行駛時所受阻力為車重的0.2倍，則牽引力為______N，重力做的功為______J，牽引力做的功為______J，這段時間內(nèi)牽引力做功的功率為______W。（g＝10N/kg）【答案】

3×103

0

1.8×107

6×104【詳解】[1]汽車的重力為由題意可知，汽車受到的阻力因為汽車做勻速運動，處于平衡狀態(tài)，所以，由二力平衡條件可知，汽車的牽引力[2]因為汽車在重力的方向上沒有移動距離，所以重力在水平方向上沒有做功，即重力做功為0J。[3]牽引力做的功為[4]則這段時間內(nèi)牽引力做功的功率為18．一臺單缸四沖程汽油機，飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min，該汽油機每秒內(nèi)完成_______個沖程，對外做_____次功。如果做功沖程中燃氣推動活塞一次做1000J功，那么這臺汽油機的功率為_______W。【答案】

40

10

10000【詳解】[1][2]飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min=20r/s，表示每秒飛輪轉(zhuǎn)動20圈，完成10個工作循環(huán)，要經(jīng)過40個沖程，對外做功10次。[3]如果做功沖程中燃氣推動活塞一次做1000J功，1s做功10次，所做的功為這臺汽油機的功率為四、計算題19．用如圖所示滑輪組將重為G的物體勻速拉高h高度，所用時間為t；拉力大小恒力F，不計繩重及摩擦。求：（1）拉力所做功的功率；（2）滑輪組的機械效率；（3）動滑輪的自重。（均用題目給出的已知物理量符號表示）【答案】（1）；（2）；（3）nF﹣G【詳解】解：（1）從圖中可知n=3，繩子自由端移動的距離s=nh，拉力所做的功為W總=Fs=F×nh=Fnh拉力所做功的功率為（2）有用功W有用=Gh，滑輪組的機械效率為（3）不計繩重及摩擦，根據(jù)，可知動滑輪的自重為答：（1）拉力所做功的功率為；（2）滑輪組的機械效率為；（3）動滑輪的自重為。20．為了將放置在水平地面上，重的重物提升到高處，小明同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的滑輪組裝置。當(dāng)小明用圖乙所示隨時間變化的豎直向下拉力F拉繩時，重物的速度v隨時間t變化的關(guān)系圖象如圖丙所示。若不計繩重和摩擦，繩對滑輪的拉力方向均可看成在豎直方向。求：（1）在0～1s內(nèi)，拉力所做的功；（2）在2～3s內(nèi)，拉力的功率；（3）在0～1s內(nèi)，重物對地面的壓力。【答案】（1）0J；（2）300W；（3）30N【詳解】解：（1）由圖丙可知，物體在內(nèi)速度為0，處于靜止狀態(tài)，物體沒有移動距離，根據(jù)機械功的定義可以知道，外力沒有對物體做功，或者說做的功為0。（2）由圖甲可知，2～3s時間段內(nèi)拉力。從動滑輪上直接引出的3段繩子，則繩子自由端運動的速度是物體運動速度的3倍。從丙圖知，2～3s時間段內(nèi)物體的運動速度為2.50m/s，則繩子自由端的運動速度為拉力做功功率為（3）不計繩重與摩擦。在2～3s時間段內(nèi)，繩子上的拉力為F3=40N，此時物體勻速上升。以動滑輪與物體為研究對象，它們受到的力是平衡力，它們的總重與受到的向上的總的拉力平衡，有G總=3F3=3×40N=120N在0～1s內(nèi)，繩子上的拉力為F1=30N，此時，動滑輪與物體受到的總的拉力為F=3F1=3×30N=90N此時物體與動滑輪處于靜止狀態(tài)，則地面對物體的支持力為F4=G總-F=120N-90N=30N力的作用是相互的，則物體對地面的壓力為30N答：(1)在內(nèi)，拉力所做的功為0J；(2)在內(nèi)，拉力的功率為300W；(3)在內(nèi)，重物對地面的壓力為30N。21．為了盡快疏通道路。搶險救援人員利用如圖所示的滑輪組將質(zhì)量3t的故障車拖出公路，已知地面對故障車的阻力為其重力的0.08倍，在水平拉力F為1×103N作用下車輛在30s內(nèi)沿水平方向勻速直線移動了3m，g取10N/kg。求：（1）故障車受到地面的阻力；（2）拉力F的功率；（3）該滑輪組的機械效率?！敬鸢浮浚?）2.4×103N；（2）300W；（3）80%【詳解】解：（1）由題意可知，故障車的重力G=mg=3×103kg×10N/kg=3×104N地面對故障車的阻力為其重力的0.08倍，則故障車受到地面的阻力f=0.08G=0.08×3×104N=2.4×103N（2）由圖可知，動滑輪上的繩子段數(shù)n=3，繩子自由端移動的距離s=ns車=3×3m=9m拉力做的總功W總=Fs=1×103N×9m=9×103J拉力的功率（3）拉力做的有用功W有=fs車=2.4×103N×3m=7.2×103J滑輪組的機械效率答：（1）故障車受到地面的阻力為2.4×103N；（2）拉力F的功率為300W；（3）該滑輪組的機械效率80%。22．一輛使用汽油為燃料的家用小汽車，以72km/h的速度在水平路面上勻速行駛108km，已知汽油的熱值q=4.6×107J/kg，發(fā)動機的實際功率為23kW，小汽車發(fā)動機的效率為25%，求這段過程中：（1）小汽車運動的時間；（2）發(fā)動機所做的功；（3）消耗汽油的質(zhì)量?！敬鸢浮浚?）5400s；（2）1.242×108J；（3）10.8kg【詳解】解：（1）由得，小汽車運動的時間為（2）由得，發(fā)動機所做的功為（3）由得，汽油完全燃燒釋放的熱量由得，消耗汽油的質(zhì)量為答：（1）運動的時間為5400s；（2）發(fā)動機所做的功為1.242×108J；（3）消耗汽油的質(zhì)量為10.8kg。23．一輛使用汽油為燃料的家用小汽車，以72km/h的速度在水平路面上勻速行駛108km，已知汽油的熱值q=4.6×107J/kg，發(fā)動機的實際功率為23kW，小汽車發(fā)動機的效率為25%，求這段過程中：（1）小汽車運動的時間；（2）發(fā)動機所做的功；（3）消耗汽油的質(zhì)量?！敬鸢浮浚?）5400s；（2）1.242×108J；（3）10.8kg【詳解】解：（1）由得，小汽車運動的時間為（2）由得，發(fā)動機所做的功為（3）由得，汽油完全燃燒釋放的熱量由得，消耗汽油的質(zhì)量為答：（1）運動的時間為5400s；（2）發(fā)動機所做的功為1.242×108J；（3）消耗汽油的質(zhì)量為10.8kg。24．如圖所示，為方便殘疾人上下臺階，一些公共場所設(shè)計了專用通道（斜面），若小林和他的電動輪椅的總重為700N，在5s內(nèi)沿8m長的斜面上升到1.2m高的平臺，小林的電動輪椅的牽引力為150N。求：（1）牽引力做的功及功率；（2）此過程中斜面的機械效率；（3）輪椅與地面間的摩擦力。【答案】（1）1200J，240W；（2）70%；（3）45N【詳解】解：（1）推力做的總功推力的功率（2）有用功機械效率為（3）額外功由得，輪椅與地面間的摩擦力答：（1）推力做的總功為1200J，功率為240W；（2）此過程中斜面的機械效率為70%；（3）輪椅與地面間的摩擦力為45N。25．俯臥撐運動對發(fā)展力量素質(zhì)，提高人體生理機能，發(fā)展平衡和支撐能力起著重要作用，它可以改善中樞神經(jīng)系統(tǒng)，有利于骨的堅實，關(guān)節(jié)的靈活，韌帶的牢固肌肉的粗壯及彈性，同時能加速血液循環(huán)，增大肺活量。如圖所示，某同學(xué)在做俯臥撐運動，可將他視為一個杠桿，不考慮手臂用力大小的變化，求：（1）若該同學(xué)質(zhì)量為50千克，則他撐起身體過程中每只手受到地面支持力為多大？（2）若他在1min內(nèi)做了40個俯臥撐，每次肩部上升的距離均為0.4m，則他的功率為多大？【答案】（1）150N；（2）80W【詳解】解：（1）由圖示知，A點為同學(xué)的重心所在的位置，則阻力臂L1=0.9m，動力臂L1=0.9m+0.6m=1.5m根據(jù)F1L1=F2L2，有GL2=mgL2=FL1即50kg×10N/kg×0.9m=F×1.5m解得，手臂受地面支持力F=300N。每只手臂受支持力（2）單次俯臥撐做功大小W=Fs=300N×0.4m=120J平均功率答：（1）他撐起身體過程中每只手受到地面支持力為150N；（2）他的功率為80W。26．某家庭用的燃氣熱水器，將20kg的水從10℃加熱到60℃，完全燒了0.21立方米的煤氣。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤氣熱值為4×107J/m3。試求：（1）煤氣完全燃燒放出的熱量是多少？（2）水吸收的熱量是多少？該熱水器燒水的效率是多少？（3）如果完全燃燒0.21立方米天然氣放出的熱量的50%用來對小轎車做功，以1000N的動力進行牽引，可使轎車行駛多遠？（天然氣的熱值為3.2×107J/m3。）【答案】（1）8.4×106J；（2）4.2×106J；50%；（3）3360m【詳解】解：（1）0.21m3煤氣完全燃燒放出的熱量（2）水吸收的熱量該熱水器燒水的效率（3）0.21m3天然氣完全燃燒放出的熱量由得，小轎車做功根據(jù)可知，轎車行駛的距離為答：（1）煤氣完全燃燒放出的熱量是8.4×106J；（2）水吸收的熱量是4.2×106J；該熱水器燒水的效率是50%；（3）可使轎車行駛3360m。27．新能源電動汽車因環(huán)保、節(jié)能、高效等優(yōu)勢，成為人們?nèi)粘Ｊ褂玫闹匾煌üぞ摺ｋ妱悠囋谛旭傔^程中所受的阻力大小與速度的平方成正比。小明家的電動汽車充滿電后能存儲6.25×108J的電能，國慶節(jié)小明爸爸駕駛充滿電的電動汽車帶領(lǐng)全家去距家200公里的景區(qū)游玩，求