初中物理計算題提高訓(xùn)練-功率和機械效率

1、初中物理計算題提高訓(xùn)練功率和機械效率1、2011年5月22日，世界內(nèi)河上最豪華的郵輪“長江黃金l號”在重慶朝天門下水首航。如圖所示，一架重力為9l04N的直升飛機在20s內(nèi)豎直下降10m，最后停在郵輪的停機坪上。求： （1）飛機豎直下降20s內(nèi)的平均速度；（2）飛機豎直下降20s內(nèi)重力做的功。 2、某工地上，一架起重機將質(zhì)量為2t的貨物以0.1m/s的速度勻速提升10m后又水平勻速移動5m，求：（1）在整個過程中，起重機對貨物做的功；（2）在貨物上升的過程中，起重機對貨物做功的功率。(g取10Nkg)3、小林響應(yīng)學(xué)校“節(jié)能環(huán)?！钡某珜?dǎo)，上學(xué)由做公交車改為騎自行車，小林家與學(xué)校的距離為3 km，

2、他騎車10 min就可以到達學(xué)校。求：（1）小林騎車的平均速度為多少？（2）若自行車受到的平均阻力為80 N，則他在這段騎車的過程中克服阻力做了多少功？4、如圖所示，重為3.2104N的卡車，經(jīng)過一段水平路面，再以9.6104W的功率沿與水平地面成30角的斜坡勻速向上爬行已知車輪與地面接觸的總面積為0.5m2，斜坡的機械效率為80%。求卡車：（1）對水平路面的壓強；（2）爬坡時的牽引力；（3）爬坡時的速度5、如圖所示，動滑輪重20N，物體重80N，不計繩重和摩擦。（1）請你在圖中畫出一種繞繩方法（2）根據(jù)你的繞繩方法，用滑輪組將物體勻速提升1m時，求作用在繩子上的拉力、有用功和滑輪組的機械效率

3、6、如圖所示，工人用定滑輪勻速提升重為180 N的物體，所用的拉力為200 N，在5s內(nèi)物體升高的高度為2 m此過程中，求：（1）有用功； （2）總功的功率； （3）定滑輪的機械效率7、如圖所示，小芳在研究動滑輪時，她用手沿豎直方向勻速向上拉動繩端使鉤碼上升，測得的實驗數(shù)據(jù)如表所示。求：（1）手的拉力所做的有用功；（2）手的拉力所做的總功。8、總質(zhì)量為4500kg的汽車在一段平直公路上以20m/s的速度勻速行駛了1min。若汽車的牽引力為2104N，與路面的總接觸面積為0.15m2。（g=10Nkg）求：（1）汽車行駛的路程。（2）汽車牽引力做的功。（3）汽車停在水平路面時，對路面的壓強。9、

4、5月19日上午，裝載著兩臺大型橋吊的“振華2 3號”輪在舟山大浦口碼頭靠岸。這兩臺橋吊將是舟山港起吊速度最快、起重量最大、外伸距最長的集裝箱橋吊，將大大提高舟山港的集裝箱吞吐能力。(g=10Nkg) （1）橋吊一次最多能起吊6 5噸的貨物，6 5噸貨物的重力為多大?（2）若將6 5噸的貨物豎直吊起2 0米，用時200秒，則橋吊對貨物做了多少功?功率有多大?10、如圖所示的是某建筑工地上使用的提升機，用它能將裝在貨箱A中的建筑材料提升到高處。若拉力F做功的功率為2000W，重為2400N的建筑材料在18s內(nèi)被勻速提升10m，求：（1）提升機做的有用功；（2）提升機的機械效率；（3）拉力F的大小。

5、11、五岳之首的泰山是我國著名的旅游勝地，人們可乘坐索道吊車觀賞泰山美景（如圖所示）據(jù)了解，中天門索道全長約2078m，上、下高度差約600m，單個吊車載滿人后的總重是6000N以單個吊車載滿人為例，問：（1）若吊車與索道的接觸面積是0.02m2，索道承受的壓強多大？（2）若吊車從索道最高處運行到最低處需要10分鐘，重力做功的功率是多大？12、在新農(nóng)村建設(shè)中，為將批建材運到10 m高的施工處，工人利用如圖所示的滑輪組提升建材。裝置中動滑輪重100N，工人每次勻速提升一箱重400N的建材，不計繩重和摩擦。試問：（1）每次提升建材時的有用功、額外功各是多少？（2）該滑輪組的機械效率是多少? （3）

6、為加快施工進度，張師傅建議用電動機做動力替代人提升建材。為了安全，改裝后每次可吊起四箱建材，建材勻速上升時的速度為0.4m/s。倉庫中現(xiàn)有兩臺電動機，型號分別為“220V 0.8kW”、“220V 3kW”，請你通過計算說明應(yīng)選哪臺電動機才能使配置更為合理。13、五一節(jié)，小豪一家去公園游玩，看到如圖所示的新型太陽能電動觀光車，該車的整車質(zhì)量為400 kg。(g取l0N/kg) （1）若車上人的總質(zhì)量是200 kg，車輪與地面的接觸總面積為0.05m2，則觀光車靜止時對水平地面的壓強是多大?（2）觀光車以5m /s的速度在水平路面上勻速行駛時，受到的平均阻力是200N，則5min內(nèi)觀光車克服阻力

7、做的功是多少? （3）從環(huán)保角度分析，太陽能電動觀光車與普通汽車相比，具有哪些優(yōu)點? (寫出一條即可) 14、在小型建筑工地，常用簡易的起重設(shè)備豎直吊運建筑材料，其工作原理相當(dāng)于如圖所示的滑輪組。某次將總重G為4000 N的磚塊勻速吊運到高為10 m的樓上，用時40 s，卷揚機提供的拉力F為2500 N。求在此過程中：（1）有用功；（2）拉力F的功和功率；3）滑輪組的機械效率。15、電動自行車以其環(huán)保、快捷、輕便的優(yōu)勢，成為家庭常用的交通工具。如圖所示的這輛電動車自身重量為600N，兩個車輪與地面的總接觸面積為200cm2，車胎能承受的最大壓強為2105Pa。（1）該車的最大載重量是多大?（2

8、）該車每次充電能儲存電能3106J，電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率為80若車以某一速度勻速行駛，受到的阻力是40N，求該車充一次電后，最多能跑多遠?16、你知道水陸兩用坦克嗎？水陸兩用坦克的車體比普通坦克要大，呈船形，能在水中浮動。有的利用特制的履帶劃水前進，有的用螺旋槳推進，有的用推進器噴水前進。中國某型號的水陸兩用坦克（如圖所示），它的總質(zhì)量22噸，配備發(fā)動機的功率420千瓦。水上最大速度14千米/小時，陸地最大速度54千米/小時。請你根據(jù)短文中的信息，解答下列問題：(g= 10牛/千克) （1）水陸兩用坦克在水上航行時，排開水的體積約為22米3，則所受的浮力約為 牛。（水=1.0103千克/米3

9、）（2）該水陸兩用坦克停在水平地面上時，履帶著地總面積為4米2，坦克對地面的壓強是多少帕？（3）該水陸兩用坦克在陸地上以最大速度勻速行駛54千米（發(fā)動機正常工作），行駛過程中受到的牽引力多大？17、我市大部分耕地是低產(chǎn)鹽堿地，近年來政府加大投入，采用“上農(nóng)(林)下漁”、“深溝排堿”和“暗管改堿”三種模式改良。在鹽堿地改造工程中，應(yīng)用的主要機械是專門排送泥漿的泥漿泵,泥漿泵工作時,首先由高壓水槍噴射出的水柱將泥土沖起，再利用泥漿泵將泥漿抽送到目的地。下表是某型號泥漿泵的有關(guān)參數(shù)。已知泥漿的平均密度為2.0 103kg/m3，取g=10N/kg。求泥漿泵按所標(biāo)參數(shù)滿負荷工作一小時（以最大功率工作，

10、每小時將60 m3的泥漿豎直提高l5m）：（1）所抽泥漿的質(zhì)量；（2）泥漿泵對泥漿所做有用功的功率。18、現(xiàn)有一重為3000N的包裝箱，工人師傅想把它搬到1.2m高的車廂上，他們用木板在車廂與地面之間搭成一個長度約為4m的簡易斜面，如圖所示，工人師傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包裝箱勻速推上車。求：（1）該斜面的機械效率是多少?（2）包裝箱在斜面上運動時所受摩擦力多大?19、用l00 N的水平力推著小車在水平面上做勻速直線運動，5s內(nèi)小車前進了10 m，則在這段時間內(nèi)：（1）物體運動的速度是多大?（2）推力做功是多少?（3）推力的功率是多大?20、小明健身用的拉力器結(jié)構(gòu)如圖所示他用250

11、N的拉力向下拉動拉桿，使20kg的配重塊在 2s內(nèi)勻速升高40cm不計拉桿和繩的重力，g取10N/kg求：（1）所拉配重塊的重力；（2）2s內(nèi)配重塊運動的速度；（3）此過程中拉力器的機械效率21、小明同學(xué)的質(zhì)量是50 kg，每只腳與地面的接觸面積是200 cm2，1min內(nèi)爬樓梯的高度為12m (g取10N/kg)求小明：（1）雙腳站立時對地面的壓強；（2）爬樓梯至少做的功；（3）爬樓梯的功率站名到站時間開車時間?？?0:15博鰲11:2111:22三亞12:1222、東環(huán)鐵路的開通為我省的交通運輸開啟了新的里程碑。（1）根據(jù)下表的信息，算出D7305次動車從?？诘饺齺喌钠骄俣却蠹s為多少km

12、/h。（已知?？诘饺齺喌木嚯x大約是308km，計算時各物理量可用近似值）（2）動車組功率為5000kW，求動車組勻速行駛6min所做的功。（3）電力牽引的動車組與內(nèi)燃機車牽引的列車相比，除了功率大、速度快外，還具有哪些優(yōu)點？（從環(huán)保角度答出兩點）（4）請運用物理知識解釋：旅客在站臺上候車時為什么必須站在安全線外？貨箱貨物電動機23、圖8是提升貨物的某升降機示意圖。貨廂內(nèi)所裝貨物的重力是6000 N，貨廂的重力是2000 N。若不計鋼絲繩和動滑輪的重力，不計摩擦。試求：（1）在勻速提升中，若貨物與貨廂底部的接觸面積是2 m2，則貨物對貨廂底部的壓強是多少?（2）在勻速提升中，鋼絲繩上的拉力是多少

13、?（3）若升降機在30s 內(nèi)將貨廂和貨物勻速提升6 m，則鋼絲繩自由端拉力的功率是多少?24、如圖所示是一電動機通過動滑輪提升重物的裝置示意圖。假設(shè)電源電壓380V保持不變，電動機線圈電阻為1，不考慮電動機各處摩擦。當(dāng)電動機將540kg重物勻速提升16m的過程中，電路中的電流為20A，動滑輪的機械效率為80%（g=10Nkg）。則：（1）電動機所施加的拉力F做的功是多少？（2）電動機所施加的拉力F是多少？（3）電動機線圈電阻的發(fā)熱功率是多少？（4）試從能量轉(zhuǎn)化和守恒的角度，求電動機提升重物所用的時間。25、如圖所示，物體A的質(zhì)量m =12kg，在拉力F的作用下，物體A以0.1m/s的速度在水平

14、面上做勻速直線運動，彈簧測力計的示數(shù)為12N，忽略滑輪與繩子的摩擦力以及滑輪、彈簧測力計和繩子所受的重力，并且繩子足夠長。求：（1）物體A與水平面間摩擦力f的大小；（2）拉力F的大?。唬?）物體A運動10s 的過程中，拉力F所做的功。26、電動汽車越來越受到人們的青睞，電動版朗逸是大眾汽車首款完全在中國開發(fā)的車型。它已在北京車展上和世人見面。朗逸電動車由安裝在車頭部位的電動機驅(qū)動，電動發(fā)動機的最大功率為85kW，持續(xù)輸出功率是50kW；該車具有出色的動力表現(xiàn)，從靜止加速到100km/h用時11s，運動路程為165m。電池系統(tǒng)是由鋰離子電池單元組組成，容量為26.5kWh，充滿電連續(xù)行駛里程（6

15、0km/h等速狀態(tài)下）為150km；電池可以通過家用220V電源直接充電，充滿電所需時間為6h。請根據(jù)以上信息，求：（1）電池在家用電源下的充電電流；（2）電動汽車充滿電連續(xù)行駛的時間；（3）電動汽車從靜止加速到100km/h的過程中的平均速度；（4）在持續(xù)輸出功率下，當(dāng)電動汽車以100km/h的速度勻速行駛時，電動機所提供的牽引力。27、如圖所示，小紅在探究斜面的機械效率時，用力把重為25N的物體沿著高為10cm的斜面，從底端勻速拉到頂端，拉力克服摩擦力做了l.5 J的功. 求:（1）拉力在該過程中所做的功；（2）該斜面的機械效率：28、如圖，一卡車車廂底板距地面1.5m高，小明把一塊3m長

16、的鋼板AB搭在車廂底板上，構(gòu)成一個斜面。他通過這個斜面，用F=600N的力，把一個大木箱由B處推到A處，已知木箱重為1000N。（1）把木箱由B處推動A處，用了30s時間，求木箱的運動速度。（2）小明推木箱做了多少功？（3）這個過程中，斜面的機械效率是多少？（結(jié)果保留一位小數(shù)）29、下圖是某城市的地鐵設(shè)計方案，進站和出站的軌道都與站臺構(gòu)成一個緩坡。為了充分利用能量，上坡前就關(guān)閉發(fā)動機，利用慣性沖上緩坡。已知火車進站、停站、出站的時間分別為30s、60s、30s，火車的功率為4800kW(并保持不變)，火車車身長300m。求：（1）火車在進站、停站、出站的過程中平均速度的大??；（2）火車出站后以

17、l08km/h速度水平勻速直線行駛時，其牽引力的大小；（3）火車在水平勻速直線行駛時受到阻力的大小。30、用如圖所示的滑輪組在20s內(nèi)將重600N的物體從地面豎直提高4m，所用拉力是250N。在這個過程中，求：（1）有用功是多少？ （2）拉力的功率是多少? （3）滑輪組機械效率是多少?31、2011年3月11日，日本發(fā)生9.0級地震，地震引發(fā)海嘯。受此影響，福島第一核電站發(fā)生爆炸，多個反應(yīng)堆機組起火。3月19日中國某企業(yè)向日本捐贈了一臺62米臂長的泵車，該泵車主要參與核電站反應(yīng)堆的注水降溫工作。請完成下列問題： （1）這臺泵車從長沙啟運，經(jīng)過25小時、1200千米的長途運輸送達上海，再海運到日

18、本。求運送這臺泵車從長沙到上海的平均速度是多少千米時?（2）這臺泵車在1小時內(nèi)將180噸水注入到核反應(yīng)堆機組內(nèi)，假設(shè)注水高度為50米，求該泵車需對這些水做功多少?32、2011年4月12日，英國倫敦展出了新研發(fā)的“偵探獵犬”超音速汽車，如圖所示。該車功率極大，最大車速能達到1609km/h，創(chuàng)造了短期內(nèi)無法超越的世界紀錄。在一次測試中，“偵探獵犬”以400m/s的速度勻速直線行駛了2000m，受到水平方向的阻力為2105N。問：在測試過程中，（1）汽車受到水平方向的牽引力是多少？（2）汽車牽引力所做的功和功率分別是多少？（3）該車的外觀設(shè)計成流線型，這樣做的好處是什么？33、河池飛機場位于河池

19、市西北方向的見塘山，距離河池市中心37公里。2008年12月開工至今年4月，土石方工程已基本完工。在建設(shè)機場的過程中，挖掘機發(fā)揮了重要的作用。在工程施工中使用的某型號挖掘機如圖甲所示， 它的有關(guān)數(shù)據(jù)如右表所示。挖掘機在運送砂土過程中，裝有1.8104N砂土的鏟斗用4s以2.4m/s的平均速度從圖乙中最低點A移到最高點B，接著再用2s沿水平方向移動4m將砂土卸到汽車上。求：（1）鏟斗從A點移到B點經(jīng)過的路程。（2）挖掘機靜止且不工作時（如圖甲所示）對水平地面的壓強。（3）如果挖掘機在上述運送砂土過程中的平均功率為60kW，此過程挖掘機的機械效率。33用如圖所示的滑輪組去拉物體A，已知A物質(zhì)的密度

20、是2 103kgm3，底面積是03m3，重力為600N。物體A在F=100N的拉力作用下，沿水平方向勻速前進了2m。(g取10Nkg)求：(1)物體A對水平地面的壓強是多少? (2)物體A的體積是多大?(3)若該裝置的機械效率為80，物體A在水平方向上受到的阻力是多少G34.如圖所示裝置圖20 ，繩重及摩擦不計。裝卸工人將重為800N的貨物提至高處，人對繩的拉力F1為500N，貨物在1min內(nèi)勻速上升了5m。 （1）請在圖上畫出繩子的繞法；（2）求滑輪組的機械效率；（3）如果重物是600N，要把重物提升5m，求拉力做的功。11如圖所示，工人師傅用一個定滑輪和動滑輪組成滑輪組，把重為500N的箱

21、子勻速提升5m，動滑輪的質(zhì)量為8kg，不計繩重和摩擦，取g=10N/kg(1)在圖中用筆畫線代替細繩組裝滑輪組 (2)在向上提升箱子的過程中，人對繩子的拉力為多大? (3)在向上提升箱子的過程中，滑輪組的機械效率為多少?參考答案：1、解： （1）；（2）答：（1）飛機豎直下降20s內(nèi)的平均速度為0.5m/s；（2）飛機豎直下降20s內(nèi)重力做的功為9105J。2、解：（1）因為勻速運動，所以起重機對貨物的拉力F=mg=2103kg10N/kg=2104 N，在整個過程中，起重器只在勻速提升貨物的過程中對貨物做了功，故W=Fs=2104 N10m=2105 J。（2）在貨物上升的過程中，起重機對貨

22、物的拉力F=2103kg10N/kg=2104 N，拉力移動的速度大小為v=0.1m/s，故起重機對貨物做功的功率P=Fv=2104 N0.1m/s=2103W?；蛘呦惹蟪鲋匚锷仙臅r間t=s/v=10m/0.1m/s=100s，已知在貨物上升的過程中，起重機對貨物做的功為W=2105 J，可求出功率P=W/t=2105 J/100s=2103W。3、（1）5 m/s （2）2.4105 J 4、解：（1）對水平路面的壓強p=6.4104Pa（2）因為W有=W總 ；W有=Gh ；斜面長度s=2h（傾角為30） ；由得 s=，F(xiàn)引=W總=2104N（3）由P=F引V，所以爬坡時的速度v=4.8m

23、/s。點評：本題考查壓強、牽引力和速度的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，還要知道在水平面上壓力等于物體自身的重力和斜面的應(yīng)用原理題圖 甲 乙5、解：本題由于沒規(guī)定繩子段數(shù)和動力方向，因此有兩種不同的思路：思路一：重物和動滑輪有兩段繩子承擔(dān)（1）繞繩方法如上圖甲圖所示。（2）根據(jù)省力公式，F(xiàn)=50N；W有=G物h=80N1m=80J，W總=Fs=50N21m=100J；滑輪組的機械效率=100%=100%=80%。思路二：重物和動滑輪有三段繩子承擔(dān)（1）繞繩方法如上圖乙圖所示。（2）根據(jù)省力公式，F(xiàn)=33.3N；W有=G物h=80N1m=80J，W總=FS=33.3N31m=99.9J100

24、J；滑輪組的機械效率=100%=100%=80%點評：（1）繩子的繞線決定滑輪組的使用效果，有幾段繩子承擔(dān)動滑輪和物體的重，拉力就是重力的幾分之一，拉力移動的距離就是物體移動距離的幾倍。（2）由此題也可以得出，滑輪組的機械效率與被提升物體的重力、動滑輪重力、繩子重力和摩擦等有關(guān)，與繩子的繞法和段數(shù)無關(guān)。6、：本題考查簡單機械中的有用功、功率、機械效率的計算。7、解：（1）手的拉力所做的有用功就是克服鉤碼重力所做的功，即W有用=Gh=100N0.3m=30J。（2）手的拉力所做的總功W總=Fs=60N0.6m=36J。8、解：（1）汽車行駛的路程s=v t =20m/s60s=1200m。 （2

25、）牽引力做功W =Fs=2104N1200m = 2.4107J。（3）對路面的壓力F壓=G=mg=4500 kg10N/kg=4.5104N，壓強為p= F壓/S=4.5104N/0.15 m2=3105Pa。9、解：（1）根據(jù)重力與質(zhì)量的關(guān)系G=mg可求出，65噸貨物的重力為G=mg=65103千克10牛頓千克6.5105牛（2）橋吊對貨物所做的功等于克服貨物重力所做的功，即W=Gh=6.5105牛20米=1.3107焦，功率PW/t1.3107焦200秒6.5l04瓦。10、解：（1）提升機做的有用功W有用=Gh=2400N10m=24000J。（2）拉力做的總功W總=Pt=2000W1

26、8s=36000J，提升機的機械效率=100%66.7%（3）拉力F移動的距離S=2h=210m=20m，拉力F=1800J11、解：（1）已知吊車與索道的接觸面積是0.02m2，索道承受的壓力等于單個吊車載滿人后的總重力是6000N，即F=G=6000N，由壓強的計算公式得：p=F/S=6000N/0.02m2=3105Pa。（2）t=10min=600s，由功的計算公式得：W=Gh=6000N600m=3.6106J；由功率的計算公式得：P=W/t=3.6106J/600s=6000W。點評：本題綜合性較強，考察壓強、功、功率的計算，做題時要熟練掌握相關(guān)的計算公式，注意單位統(tǒng)一。12、.解

27、：此題考查滑輪組、機械效率、功率及其相關(guān)知識點。（1）有用功W有=Gh=400N10m=4000J，額外功W額=G動h=100N10m=1000J。（2）由于總功W總= W有+W額=4000J+=1000J=5000J，故機械效率= =。（3）提升四箱建材時的總功W總= W有+W額=44000J+100J=17000J，將重物勻速提升至10m高處所需時間t=25s，則提升四箱建材的總功率P= =680W=0.68kW， 故應(yīng)選擇型號為“220V 0.8kW”的電動機才能使配置更為合理。13、解：（1）光觀車靜止在水平地面上，它對地面壓力的大小等于車和車上人重力的大小，即F = G總=(m車+m

28、人)g=(400 kg 200 kg) l0N/kg =6000N ，觀光車對水平地面的壓強：P=1.2105Pa。（2）觀光車5min行駛的路程：s=vt=5 m/s5 60s =1500m，觀光車克服阻力做的功：W=Fs=fs=200N1500m =3l05J。（3）節(jié)能； 噪聲??；無尾氣 (答案合理均寸得分) 答：觀光車對水平地面的壓強為1.2105Pa，克服阻力做的功為3l05J。14、解：（1）有用功W有Gh400010J4104J （2）拉力F的功：W總FsF2h 2500210J5104J，拉力F做功的功率P1.25103W （3）100%100%80%15、解：（1）該車車胎能

29、承受的最大壓力是F=pS=2105Pa20010-4m2=4103N，該車的量大載重量G=4103N-600N=3.4103N。（2）電能轉(zhuǎn)化為機械能W=W電=3106J 80=2.4106J，當(dāng)車勻速行駛時，牽引力等于阻力，即F=f=40N，所以車充次電后，量多能跑的距離為s=WF=2.4106J40N=60000m=60km。16、解：（1）F浮=水gV排=1.0103千克/米310牛/千克22米3=2.2105牛。（2）該水陸兩用坦克停在水平地面上時，坦克對地面的壓力等于坦克的重力，即 F=G=mg=2.2104千克10牛/千克=2.2105牛，坦克對地面的壓強是P=F/S=2.2105

30、牛/4米2 =5.5104帕。（3）坦克行駛的速度為v=54千米/小時=15米/秒，發(fā)動機正常工作時的功率為P=4.2105瓦，根據(jù)公式P=Fv可得，坦克正常行駛時受到的牽引力為F=P/v=4.2105瓦/15米/秒=2.8104牛。17、解：（1）所抽泥漿的質(zhì)量m=V=2.0l03kgm360m3=1.2105kg。（2）泥漿泵對泥漿所做有用功W有=Gh=mgh=1.2105kg10Nkg l5m=1. 8 107J，泥漿泵對泥漿所做有用功的功率：18、解：（1）將包裝箱直接提升1.2m做的功為有用功，利用W有用=Gh計算；沿斜面推上去推力做的功為總功，利用W總=Fs計算，再利用效率公式求斜

31、面的機械效率W有用=Gh=3000Nl.2m=3.6103J，W總=Fs=1200N4m=4.8103J，（2）因為W總=W有用+W額外，據(jù)此求出額外功，而利用斜面做的額外功就是克服摩擦做的功，利用W額=fs求摩擦力大小。W總=W有用+W額外，W額外=W總W有用=4.8103J3.6103J=1.2103J，W額外=fs，摩擦力大?。?答：（1）該斜面的機械效率是75%；（2）包裝箱在斜面上運動時所受摩擦力為300N。點評：本題考查了使用斜面時有用功、額外功、總功、機械效率的計算方法，區(qū)分有用功和總功、知道有用功、額外功、總功、機械效率的具體關(guān)系是本題的關(guān)鍵。19、解：（1）根據(jù)s=vt可得，

32、物體運動的速度v=。（2）推力F=100N，小車在推力方向上的路程為s=10m，所以推力做功W=Fs=100N10m=1000J。 （3）推力的功率為P=W/t=1000J/5s=200W。20、解：（1）（2）。（3）， 21、解：（1）小明雙腳站立時對地面的壓力等于小明受到的重力，即F=G=mg=50 kg10N/kg=500N，地面的受力面積S=2200cm2=0.04m2，雙腳站立時對地面的壓強：p=F/S=500N/0.04m2=1.25104Pa。（2）爬樓梯至少做的功等于克服自身重力所做的功，即W=Gh=500N12m6103J。（3）爬樓梯的功率：P=W/t=6103J/60s

33、=100W。答：雙腳站立時對地面的壓強是1.25104Pa，爬樓梯至少做功6103J，爬樓梯的功率是100W22、解：（1）已知?？诘饺齺喌木嚯x大約為s=308km，查表可知，動車從?？诘饺齺喫璧臅r間大約為2h，即t=2h，所以，動車的平均速度vs/t308km/2h154km/h。（2）動車組牽引力做的功：WPt5000kW（6/60）h500 kWh或WPt5106W660s1.8109J（3）噪聲小 沒有尾氣排放，幾乎沒有廢氣污染 （4）因為動車行駛時會帶動周圍空氣流動，由于流體流速快的地方壓強小，旅客站在安全線內(nèi)可能會被氣流卷入鐵軌，造成危險。 23、解：（1）已知貨物對貨箱底部的壓

34、力F1=G1=6000N，貨廂底部的受力面積S=2m2，可求得貨物對貨廂底部的壓強p=F1/S=6000N2m2=3000Pa。（2）在勻速提升中，貨物和貨廂的總重量為G=G1+G2=6000N+2000N=8000N，根據(jù)升降機的結(jié)構(gòu)可知，鋼絲繩上的拉力 F2=G4=8000N4=2000N。（3）鋼絲繩自由端拉力在30s內(nèi)所做的功為W=F2s=F24h=2000N46m=48000J，功率為P=W/t =48000J30s=1600W。答：（1）貨物對貨廂底部的壓強是3000Pa。（2）鋼絲繩上的拉力是2000N。（3）鋼絲繩自由端拉力的功率是1600W。24、解：（1）拉力做的有用功W有

35、用=Gh=mgh=540kg10N/kg16m=8.64104J，拉力所做的功W = W有用/=8.64104J /80%=1.08105J。（2）因為W =Fs，所以拉力為F= W/s= W/2h =1.08105J/216m=3375N。（3）電動機線圈電阻的發(fā)熱功率 P熱=I2R=（20A）21=400W。（4）因能量守恒，電動機的拉力做功的功率為：P = P總 - P熱=20A380V -400W =7.2103W，又因為：P=W/t，所以電動機提升貨物所用的時間：t = W/P =1.08105J /7.2103W =15s。25、解：（1）因為物體A做勻速直線運動，故物體A與水平面

36、間摩擦力f =T，而彈簧測力計的示數(shù)為12N，所以f =T =12N。（2）因為物體做勻速直線運動，在水平方向上受到平衡力作用故作用在動滑輪上的拉力 F=2T=212N=24N.（3）物體A運動10s，通過的距離s = v t = 0.1m/s10s = 1m，拉力F移動的距離s=s / 2= 1m /2 =0.5m，拉力F所做的功W=F s=24N0.5m=12J。26、解：（1）電池容量即為電池所儲存的電能：W=26.5kWh=26.53.6 106J=9.54 107J，由W=UIt得：電池在家用電源下的充電電流：。（2）電動汽車充滿電連續(xù)行駛的路程s=150km，行駛速度v=60km/h，由得，電動汽車充滿電連續(xù)行駛的時間。 （3）電動汽車從靜止加速到100km/h時的路程s=165m，所需時間t=11s，由得，汽車的平均速度：。（4）該電動汽車的持續(xù)輸出功率P=50kW，持續(xù)運動的速度為v=100km/h，由得，此時電動機所提供的牽引力。27、解：沿斜面拉升物體時，拉力做的功為總功，克服物體重力所做的功為有用功，克服斜面摩擦力做的功為額外功。本題中，W額=1.5J。（1）該過程中，克服物體重力做的功即有用功為W有=Gh=25N0.1m=2.5J，額外功W額=1.5J，