功、功率、机械效率

1、功、功率、机械效率 专项拓展训练第一部分：选择题F第1题图1.如图所示，用水平力F拉着重为100N的物体，在水平地面上向左匀速移动了5m，物体所受地面的摩擦力大小为20N，则A.重力做的功是500J B.拉力大小为100N C.拉力大小为120N D.拉力做的功为100J2关于力、距离、功与功率的关系，下列说法正确的是（ ）F甲GF乙G甲乙 A力越大，功率越大 B距离越长，功率越大 C做功越多，功率越大 D做功越快，功率越大3如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为甲、乙。则下列关系正

2、确的是（ ）AF甲F乙 BF甲F乙 C甲乙 D甲 =乙4正值农忙季节，农田需要大量的灌溉用水，若水泵在0.5h内把360m3的水抽到5m高处（g取10N/kg），则水泵对水做功的功率至少为 A1.8×106J B3.6×106W C10kW D3.6×107W5以下事例中，重力做功的是 A.冰球在水平的冰面上滚动 B.皮划艇在平静水面快速滑行 C.跳水运动员下落 D.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动图46. 如图4所示，一个质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2m，则这个人在这段时间内的功率是（g取10N/kg） （ ）

3、A. 1200W B. 10W C. 12W D. 120W 7星期天，小明和爸爸一起去登狼山小明用了20min登上山顶，爸爸用了25min登上山顶，爸爸的体重是小明的1.5倍，则小明与爸爸登山时所做功的功率之比是 （ ）A56 B65 C158 D238当两台机器正常工作时，功率大的机器一定比功率小的机器 （ ） A做功多 B 做功少 C 做功快 D 做功慢9一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比( ) A.有用功减少，总功减少 B有用功增加，总功增加 C.有用功不变，总功不变 D有用功不变，总功减少10如图所示，是用于锻炼身体的体育器材跑步机

4、。人在跑步机上可以实现快走或跑步动作，达到锻炼身体的目的。下面关于人在跑步过程中的叙述，错误的是（ ）A人对跑步机做了功B人对跑步机没有做功C人体消耗的能量一部分转化为跑步机的内能D脚底与跑步机间有摩擦作用11、下列关于物体是否做功的说法中正确的是（ ）A、起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机对钢筋做了功B、被脚踢出去的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功C、小岗从地上捡起篮球的过程中，小岗队篮球做了功D、小丽背着书包在路边等车，小丽对书包做了功第13题图甲 乙12在2005年中考体能测试中，某同学选择跳绳。他在1min内跳了120次，每次跳离地面的高度为5cm。设他每跳一次所用的时

5、间相等，则他跳绳时的功率最接近( )A5W B.50W C.500W D.5000W13.如图，两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成.用它们分别将重物G1、G2提高相同高度，则（ ）A.若G1 = G2，拉力做的额外功相同B.若G1 = G2，拉力做的总功相同C.若G1 = G2，甲的机械效率大于乙的机械效率D.用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变第二部分：填空题1、物体在大小为10N的水平拉力的作用下，5s内沿着水平地面前进2m，则拉力作的功是 J，功率为 W；若物体重为50N，则重力对物体做的功为 J 2一架我国自行研制的歼-8战斗机的质量为1.5×103kg，发动机用8&#

6、215;104N的推力使飞机在10s内前进5000m，则飞机受到的重力为_N，这段时间内飞机的平均速度为_m/s，推力的功率为_W。（g取10N/kg）3如图6所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上。在这过程中工人做的有用功是_J，机械效率是_。（g取10N/kg）4用一只动滑轮把400N的重物匀速提高10m，所用拉力为250N，则有用功为_J，该动滑轮的机械效率为_5图7中，物体G的重为16N，手拉绳的力为10N。但物体被匀速拉动提高h时，动滑轮的机械效率为 _ （不考虑摩擦）。若想增大动滑轮的机械效率，可采用的方法是 。（答一种即可）6某商场

7、扶梯的高度是5m，扶梯长是7m，小明体重为600N。扶梯把小明从三楼送上四楼的过程中对小明做功J。如果要知道扶梯对小明做功的功率，还应该测量的物理量是。 图7第8题图7、中国自行建造的某集装箱吊车，在2min内把66t的集装箱匀速向上吊起36m，这台吊车对集装箱做的功的功率为 W。（g取10N/kg）8、如图8所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重. 若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升_m，手拉绳子的力为_N，拉力的功率为_W，滑轮组的机械效率为_.9、如图所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和B。当提升物体A时，滑轮

8、组的机械效率为75%，小民对地面的压力为F1；当提升物体B时，小民对地面的压力为F2。已知小民的质量为65kg，物体A的质量为90kg，物体B的质量为50kg。假如在拉绳子的过程中，小民对绳子的拉力与地面的压力始终竖直向下切同一直线上，不计绳子重和摩擦。则F2:F1= 。第9题F乙F甲第10题10、如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳子的重与摩擦，且动滑轮的重G动小于乙物体的物重G，则所用的拉力F甲 F乙，其机械效率为甲 乙。（填<、> 、= 号）第三部分：计算题第1题图(1)自行车行驶的速度?(2)在这段过程中，该同学做功的功率?(3

9、)若小华和自行车总质量为60kg，每个车胎与地面的接触 面积为20cm2，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少？（g取10N/kg）2、电动自行车具有轻便、实用、损耗少、无污染等优点，因此深受人们喜爱。电动自行车时靠其蓄电池来提供动力的，蓄电池在对外供电时，一部分能量被车内的摩擦等消耗掉了，另一部分能量则用来做机械功。下表是一种电动自行车的参数：型号额定电压/V额定电流/A最大载重/kg最大时速（km/h）车净重（kg）20063620852015当电动自行车正常工作时，以最大速度满载行驶1h时，克服摩擦力做的功是多少？求电动自行车的机械效率。3、电动摩托车实用、环保、污染少，很受人们的喜

10、爱现有某型号的电动摩托车的一些性能参数如表2所示：表2：整车净重80kg最高车速45kmh蓄电池的电压48V轮胎能承受的最大压强2×105Pa蓄电池类型高能免维护铅酸型车轮直径40cm一次充电储存的电能3.5×lO6J行驶噪声62dB(1)若该电动摩托车在行驶过程中轮胎与地面接触的总面积为1.5×10-2m2，那么其载重量最大不能超过多少kg?(取g=10Nkg)(2)若该车以10ms的速度匀速行驶时，受到的阻力为50N，电能转化为机械能的效率为80，求该车充一次电后，以所述情况行驶时，最多能行驶多远?此过程中摩托车的工作电流是多大?4、如图4所示，是居民楼电梯结

11、构的截面示意图。A为电梯厢，厢底有两个动滑轮B，其功能相当于一个动滑轮，使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持平衡、稳定。C为配重，起到平衡的作用。在拉力F的作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。电梯厢最多可同时载乘10人（每人的质量均按60kg计算）。现在有10人同时乘坐电梯，电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升，此时拉力为F1，F1的功率为10kw，此时动滑轮C的机械效率为1；电梯厢运行了12m后，从电梯上下去了5个人，此时电梯仍以0.5m/s的速度匀速上升，此时，拉力F2的功率为P2，动滑轮C的机械效率为2。（忽略绳子的重及摩擦，g取10N/kg） 求：（1） （2）拉力F2的功率P2

12、··图4 FAB C BCF DA滑车物 资图55、建筑高楼时，常常要用到如图5所示的简单机械。示意图中的滑轮A与滑车连接，滑轮D固定在地面塔架上。钢丝绳拉力F由电动机提供。此滑轮组在1min内可将质量为0.45t的建筑物资匀速提升12m，拉力F所做的功为7.2×104J（钢丝绳的重和摩擦不计，g取10N/kg）。 求：（1）滑轮组的机械效率。 （2）钢丝绳拉动的速度。 (3)根据已知条件，再提出一个有关问题并计算（上述已计算出的物理量除外）。第6题图 6.如图小明同学体重为50kg，背着重为60N的书包，书包带与小明的肩部接触的总面积为300cm2求：(7分)(

13、1)书包带对小明肩部的压强.(2)小明背着书包走到了三楼的课室，在这过程中他做的功(3)此过程小明用了20s他做功的功率是多少第四部分：实验和探究题1、在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，所用的主要装置如图19所示。 （1）安装好实验器材时，记下钩码和弹簧测力计的位置，然后 向上拉动测力计，读出 的大小，测出钩码和弹簧测力计上移的高度。.图19（2）某同学正确测出钩码上升的高度为0.1m，钩码总重为1N，其他被测和计算的数据如表1所示，则表1中肯定错误的数据是 和 。（3）若表1中只有这两项数据是错误的，当把错误数据改正之后，由此测得此滑轮组的机械效率 ；（4）若用上述装置改为提升总重为2N的

14、钩码，而保持其他操作不变，则此滑轮组的机械效率将 。（填“变大”、“变小”或“不变”）拉力F/N测力计上移距离 s/m有用功W有用/J总功W总/J0.40.20.10.08表1：2、一个力学实验箱中有如下器材：A、刻度尺B、量筒C、天平（配有砝码）D、细线E、小石块F、空烧杯G、弹簧秤H、“二定二动”的滑轮组I、铁架台J、钩码K、盛有水的烧杯。利用上述器材，可以做许多实验。请在下表中作三个力学实验。实验目的（名称）选用器材（填代号）简要的实验现象或做法例：用天平称石块质量C、E当天平平衡时记下天平的读数第五部分：参考答案一、选择题： 1、D 2、D 3、B 4、C 5、C 6、D 7、A 8、

15、C 9、D 10、B 11、C 12、B 13、C二、填空题： 1、20 4 0 2、1.5×104 500 4×107 3、840 70% 4、4000 80% 5、80% 加大被提物体的重量（减少滑轮的摩擦等等） 6、3000 上到四楼所用的时间 7、1.98×105 8、2 80 96 约92% 9、5：1 10、>三、计算题：1、5m/s 600W 1.5×105Pa 2、(1)G=mg=(85+15)kg×10N/kg=1000N f=0.1G=100N s=vt=20km/h×1h=20km=2×104mw

16、 =fs=2×106J (2)P=UI=36V×20A=720W=0.72kW W总 =Pt=0.72kW×1h=0.72kWh=2.592×106J =77%3、解：(1)轮胎对地面的最大压力为F=pS=2×105Pa×1.5×10-2m2=3000N (1分) 车最大载重时总的质量为m总=Gg=Fg=3000N10Nkg=300kg 所以车的最大载重量为m载max=m总-m车=300kg-80kg=220kg (1分) (2)依题意，电能转化为机械能为W机=80W电 (1分) 所以，充一次电最多能行驶的距离为 (1分)

17、此过程所用时间为 (1分) 所以，摩托车的工作电流为 (1分) 或 (1分) 所以工作电流为 (1分) 答：(1)载重量最大不能超过220kg(2)充一次电以本题所述的情况行驶时，最多能走5.6×104m此过程中该车的工作电流为13A 说明：用其他解法正确的同样给分1、 设电梯箱和人的重为G，G人=mg=10×60kg×10N/kg=6000N（1） F1=10000N 由于F1=(G人+G），则G=2F1G人=20000N6000N=14000N1=（2） G/=5mg=5×60kg×10N/kg=3000N2=3/17 则1：2=17：10

18、（3） F2=1/2×（G人+G）=1/2×（3000N+14000N）=8500N（4） P2=F2v=8500N×2×0.5m/s=8500W2、 （1）提升建筑材料时所作的功为 W有=Gh=mgh=0.45×103kg×10N/kg=5.4×104J W总=7.2×104J =75%(2)钢丝绳拉动的距离为 s=3h 则钢丝绳的移动速度为 v=s/t=3h/t=0.6m/s(3)滑车上升的速度 v车=h/t=12m/60s=0.2m/s(4)钢丝的拉力为 F=W总/s=7.2×104J/36m=2000N(5)额外功为 W额=W总W有用=1.8×104J6、(1) （2分）(2)G=mg=50kg×10N/kg=500N （1分） W=FS=（G人+G）h=（500N+60N）×2