初中物理力学：功、功率计算题专项复习(答案)

.如图所示是蓝鳍金枪鱼－ 21型自主式水下航行器的示意图 ，它是一种专业水下搜寻设备 ，在搜寻马航失联客机MH370的过程中发挥了较大的作用。 航行器质量约为 750kg，体积约为 1m3，可潜入水下 4500m深处，在配置声呐系统后能以较高的分辨率搜寻水下物体。 （海水密度 ρ海水＝1.03×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）航行器下潜至水下 3000m深处时，所受海水的压强和浮力。（2）航行器停留在水下 3000m深处作业时 ，若遇故障发动机关闭 ，试分析判断航行器的浮沉情况。（3）航行器完成水下 3000m作业后返航 ，在它上浮 2000m的过程中 ，海水浮力对航行器所做的功是多少？求：求：（1）拉力（2）物体（3）动滑轮所受的重力.用如图所示的滑轮组提升物体 A。在匀速竖直提升 A的过程中， 卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力为400N，物体 A上升的速度 vA为0.1m/s，滑轮组的机械效率为 90%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。F做功的功率 P；A所受的重力 GA；G动。

3.如图所示 （滑轮组的绕绳未画出 3.如图所示 （滑轮组的绕绳未画出 ），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组上的绳子一端动了1.5m，重物匀速上升了 0.5m，已知滑轮组的机械效率为 70%（g取10N/kg）。10s，使绳端向下移（1）按题意画出滑轮组的绕绳。（2）人所做功的功率多大？（3）被吊起的重物质量多大？4．（丽水）世界上最长悬挑玻璃廊桥﹣重庆云端廊桥于 2015年5月1日建成，廊桥的地面和护栏全部采用三层钢化夹胶超白玻璃，游客在上面犹如“凌空悬浮”一般，请回答：（1）一块厚度为 0.01米、面积为 1米2的该玻璃质量为 25千克，则这种玻璃的密度是3千克 /米 3．（2）每平方米该玻璃承重高达 9×104牛，则这种玻璃可承受的最大压强是多少帕？（3）建成仪式时，在廊桥上进行了跳伞表演，若跳伞者的质量为 65千克，则跳伞者降落到距离廊桥 700米的地面，重力做功多少焦？.汽车发动机效率 η是指发动机牵引汽车前进所做的功与汽油完全燃烧产生内能的比值，一辆小汽车在高速公路上匀速行驶 200km，所用时间是 2h，消耗汽油 14L（汽油完全燃烧） ，若此汽车汽油发动机的效率 η是25%，汽油密度 ρ汽油=0.8×103kg/m3，汽油热值q汽油=4.5×107J/kg．（1）求该汽车在高速公路上行驶这段时间内的牵引力和牵引力功率的大小．（2）汽车驶出高速公路后，进入某国道，如图为此国道某直线路段的一处测速仪，测速仪内有能发射和接受超声波的传感器．在汽车以某一速度 v远离测速仪某段距离 L=64m时，测速仪发出超声波经汽车反射后接收到超声波信号的时间为 0.4s．已知此路段限速为 80km/h，超声波的速度为 340m/s．试计算并说明汽车在此路段是否超速？.有一个边长为 0.2m的正方体木块，质量为 20kg，求： （g取10N/kg）（1）该木块对水平地面的压强 .（2）用如图所示的滑轮组匀速提起木块，使木块上升 lm，己知拉力 F大小为 125N， 不计绳重和摩擦，此 f滑轮组的机械效率为多少？.如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力 F作用下，将重为 105N的物体匀速提起，在 5s时间内绳子自由端移动的距离为 s=3m.图乙是滑轮组工作时的拉力 F与绳自由端移动 距离s的关系图 .1）计算物体上升的速度 . ，并列式计算出该物理量2）图乙中阴影部分的面积表示的物理量是 ，并列式计算出该物理量3）计算滑轮组提升该重物时的机械效率３３.如图所示是某建筑工地用吊车提升大理石板的示意图 .已知大理石的密度是 2.8×10３kg/m３，每块大理石板的规格为 50cm×50cm×2cm，升降机吊框的重力是 600N.不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦，g取10N/kg.则：（ 1）一块大理石板平放在水平地面上时对地面的压强是多少？（2）如果吊车钢丝绳能承受的最大拉力是 10000N，则该吊车一次最多能匀速提升多少块大理石板？（3）在某次提升作业中，吊车钢丝绳的拉动速度是 0.1m/s，则在2min内吊车将大理石板提升的高度是多少？.如图是一个上肢力量健身器示意图 .D是动滑轮；配重 A的质量为 140kg，底面积是 8.0×10－２m２，杠杆 EH可绕 Ｏ点在竖直平面内转动， OE∶OH=1∶2.假定运动员体重是 600N，一只脚板与地面的接触面积为2.0×10-2m2，（不计杠杆重、绳重及摩擦， g取10N/kg）.求：1）配重 A自由放置时对地面的压力是多大？2）当人将配重 A匀速提升 0.2m时，人做功 340J，动滑轮重为多少？3）当配重 A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为多大？24．某建设工地上， 工人用如图所示的滑轮组将重 2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动 2m．拉力 F大小为 250N，物体 A与地面间的滑动摩擦力大小是物体 A重力的0.2倍．求：1）物体 A与地面间的滑动摩擦力大小是多少？2）该滑轮组的机械效率是多少？（3）拉力 F做功的功率是多少？解： （1）由液体压强公式得 p＝ ρ海水gh＝1.03× 103kg/m3× 10N/kg×3000m＝ 3.09× 107 Pa， 由阿基米德原理，得F浮＝ρ海水gV排＝1.03×103kg/m3×10N/kg×1m3＝1.03×104N（2）由题意知 ，航行器发动机关闭后，在海水中只受浮力和重力 ，由重力的计算公式 ，得G＝mg＝750kg×10N/kg＝7.5×103N，因为F浮>G，所以航行器在海水中将上浮 （3）由题意知 ，航行器在海水中上升距离 s＝2000m，由功的计算公式 ，得W＝F浮s＝1.03×104N×2000m＝2.06×107J（1）80w2）720N3）80N.解： （1）如图所示。（2）90W（3）126kg3.（1）2.5×103；（2）这种玻璃可承受的最大压强是 9×104Pa，（3）重力做功为 4.55×105J．.（1）该汽车在高速公路上行驶这段时间内的牵引力 630N；牵引力功率的大小为 1.75×104W．（2）该车在该路段不超速．.（1）5×130Pa（2）80%.（1）0.2m/s（2）150J （3）70%.（1）560Pa（2）210（块）（3）4m.（1）1400N（2）300N（3）250N..解： （1）因为物体 M与地面间的滑动摩擦力大小是物体 M重力的0.2倍，所以 f=0.2G=0.2×2000N=400N；（2）滑轮组的机械效率：η== = =