安徽省中考物理专项训练七功功率机械效率的计算与推导证明复习题

1、要使小轿车的牵引力增大为原来的1.5倍，则其行驶速度应为多少?专项训练（七）功、功率、机械效率的计算与推导证明一、填空题1. 2017 兰州某同学在10 s内做了 5个引体向上，他的质量为60 kg，每次上升的高度为 40 cm。该同学做一次引体向上克服重力做的功是 J , 10 s内做功的功率为2. 2017 南充如图ZX7 1所示，在滑轮组的作用下，重为 轮重为60 N，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力W （g 取 10 N/kg）300 N的物体A以0.2 m/s的速度匀速上升，动滑拉力F做功的功率P=W图 ZX7 13 有一斜面长4 m、高1 m,现把一重为600 N的物体匀速推上去

2、，所用沿斜面方向的推力至少是实际所用推力为200 N，则斜面的机械效率为 %摩擦力为N,若No二、选择题4. 2017 德阳一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的s t图像如图ZX7 2所示，根据图像，下列判断正确的是 （）A. 物体10 s时的速度大于4 s时的速度B. 06 s拉力对物体所做的功大于612 s拉力对物体所做的功C. 06 s拉力对物体做功的功率小于612 s拉力对物体做功的功率D. 06 s物体所受的拉力大于 612 s物体所受的拉力5. 2017 杭州如图ZX7 3所示，在水平拉力F的作用下，物体 M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧测力计示数为10 N

3、，物体M的运动速度为1 m/s（不计滑轮与绳重、绳子与滑轮间的摩擦以及滑轮与轴间的摩擦），那么在此过程中（）A. 物体M与地面间的摩擦力为 5 NB. 物体M与地面间的摩擦力为 10 NC. 水平拉力F做功的功率为20 WD. 1 s内滑轮对物体M做功为10 J三、计算与推导题6. 2017 福建一辆小轿车以15 m/s的速度在水平公路上匀速行驶，受到的阻力是 1200 N。设行驶过程中小轿 车的功率始终保持不变。（1）求小轿车在水平路面上匀速行驶时受到的牵引力。（2）求小轿车在水平路面上行驶300 m的过程中，其牵引力所做的功。7. 2017 枣庄如图ZX7 4所示是一辆汽车通过滑轮组将深井

4、中的物体拉至井口的装置图，已知井深10 m,物体重G= 4X 103 N，汽车重G车=3X 104 N，汽车匀速拉绳子时的拉力 F= 2X 103 N，汽车受到的阻力为车重的 0.05倍。 求：(1) 若汽车运动的速度为1.2 m/s，则将物体由井底拉至井口，需要多长时间。(2) 滑轮组的机械效率是多少。(计算结果写成百分数的形式，小数点后保留一位小数)(3) 汽车的牵引力是多大。(4) 将物体由井底拉至井口，汽车的牵引力做的功是多少。图 ZX7 4&如图ZX7 5所示，用力F将重为G的物体匀速拉上高为 h,斜边长为s的斜面，物体与斜面之间的摩擦力为 f , 很多同学都认为，物体匀速上升的过程

5、中，拉力F与摩擦力f是一对平衡力，试根据有用功、额外功和总功之间的关系，推导证明：f = F Gh/s，并说明拉力F与摩擦力f不是一对平衡力。图 ZX7 5参考答案1. 2401202. 120723. 15075504. B 解析由题图可知，06 s和612 s物体以不同的速度做匀速直线运动，而06 s通过的路程是3 m,612 s通过的路程为1 m，因为相同时间内通过的路程越多，速度越大，因此06 s过程中的速度大于 612 s过程中的速度，即4 s时的速度大于10 s时的速度，故 A错误。因为06 s和612 s物体均做匀速直线运动，所以 两个阶段拉力相同；又因为06 s通过路程为 3

6、m, 612 s为1 m,由 W Fs可知，06 s拉力做功较多，故 B正确、D错误。由于物体速度发生了改变，且06 s过程中的速度大于 612 s过程中的速度，根据 P= Fv可知，06 s拉力对物体做功的功率大于612 s拉力对物体做功的功率，故C错误。5. C 解析如题图所示，n = 2,物体做匀速直线运动，f = 2F= 2X 10 N= 20 N，故A B错误。物体移动的路 程s = v物t，绳子自由端移动的距离 s = 2s = 2v物t = 2x 1 m/s x 1 s = 2 m,则拉力做功 W= Fs= 10 NX 2 m= 20 J ,拉力做功功率P= p=号右二20 W,

7、故C正确、D错误。6 .解：（1）小轿车在水平路面匀速行驶,牵引力 F= f = 1200 N。(2)在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功5W= Fs= 1200 NX 300 m= 3.6 X 10 J。Fv Fv 15 m/s1 1v 物二v 车=3X2 m/s = 0.4 m/s 行驶过程中小轿车的功率始终保持不变，即P= Fv = F v,所以v= 尹 = 10 m/s。7.解：(1)由题图可知，滑轮组由 3段绳子承担物重，则物体上升的速度为物体由井底拉至井口需要的时间t = = 10 m = 25 s 。v物 0.4 m/s3W有用GhGhG4X10 N(2) 滑轮组的机械效率为 n =W X 100沧 Fx 10% F. 3 h X 10% 3pX 100%= 3X 2X 103 N X 100% 66.7%。(3) 由题意可得，汽车受到的阻力f = 0.05G车=0.05 X 3X 104 N = 1500 N，又因为汽车做匀速直线运动，受平衡力作用，在水平方向上汽车受到向右的牵引力、向左的拉力及向左的阻力作用。由力的平衡条件可得牵引力F牵=F+ f =2X 103 N + 1500 N = 3500 N。(4) 汽车运动的距离 s车=$绳=3h = 3X 10 m= 30 m,牵引力做功为 W= F牵s车=3500 NX 30 m= 1.05