初中物理知识点：功和功率综合

知识点：功和功率综合共42页

2009年

13.（09•天津）（多选题）如图所示，2008年8月15日北京奥运会上，身高168cm、

体重75kg的我国举重运动员曹磊，挺举成绩为154k9,并用时

1.5s成功抓举起128kg的杠铃。最后以总成绩282k9获得女子

75公斤级奥运会冠军。下列选项中，对曹磊将杠铃从地面举至最

高处过程中的有关估算结果，接近实际的是

A.她此次挺举对杠铃做功约为3200J

B.她此次挺举对杠铃做功约为6800J

C.她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为1700W

D.她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为4800W

答案：AC

7.（09•昆明）用同一水平力F拉一个物体先后沿光滑水平面和粗糙水平面运动，两次物

体运动的距离都为S,运动的时间分别为tl和若物体沿光滑水平面运动时，拉力

做的功为％,功率为R；物体沿粗糙水平面运动时，拉力做的功为W2,功率为那么

A.Wi=W2,Pi>P2B.Wi>W2,Pi=P2C.Wi<W2,Pi>P2D.Wi=W2,Pi<P2

答案：A

18.（09•本溪）（多选题）建筑工地上，工人用如图所示的装置（由滑轮组和吊篮组成）

将600N的的砖在6s内匀速提升2m,动滑轮重50N,吊篮重70N（不计绳重

及摩擦），下列判断正确的是

A.此装置由四段绳子承担物重

B.工人对绳的拉力为240N

C.工人提升砖做的有用功1200J

D.此装置对砖块做功的功率为360W

答案：BC

（09•湖北襄樊）.在水平地面上，用50N的水平拉力拉重为100N的小车，使小车沿水平

方向前进3m,所用的时间是5s,则拉力所做的功为J,重力所做的功为J,

拉力做功的功率为Wo

答案：150030

13.（09•上海）木块在大小为5牛的水平拉力作用下，10秒内在水平面上沿拉力方向前进2

米，拉力做功为焦，功率为瓦；若木块重15牛，在此过程中重力对水块做功为

焦。

答案：10；I；0

（09丽水）.青少年在安静思考问题时，心脏推动血液流动的功率约为1.5W,则你在考试的

2小时内，心脏做功约为J,用这些功可以让一个质量为50kg的物体匀速升高mo

（g取10N/kg）

答案：1080021.6

（09威海）.甲乙两同学进行爬杆比赛，爬到杆顶（杆长相同）时，甲用10s,乙用9S,

若甲乙两人的体重之比为5：6,则甲乙两人爬到杆顶做功之比是，甲乙两人平均

功率之比是O

答案：5：63：4

（09福州市）24.上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油。在一次测试中,

汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力，5min内匀速直线行驶了9000m。

（1）汽车受到水平方向的阻力是多少？

（2）汽车牵引力所做的功和功率是多少？

答案：解：（1）...汽车做匀速直线运动，它受到的是平衡力

:.f=F=2400N

(1)W=Fs=2400NX9000m=2.16X107J

W2.16X107J

p=一=----------二72X10W4

t5X60s

答：略

(09金华)36.改革开放以来，我国城乡面貌发生了日新月异的变化，民众的住房条件得

到了很大的改善。建造某幢公寓楼，所用建筑材料的总重为6Xl(f牛。此公寓楼楼顶到地

面的高度为40米。求：

(1)若此公寓楼房基与地面的接触面积为1X10,米2,该楼对地基产生的压强为多少帕？

(2)若每天要把1.2X106牛的水从地面送到楼顶，至少应对这些水做多少功，若送1.2X106

牛的水从地面到楼顶所用的时间为8000秒，送水的功率至少为多少瓦？

解：

(1)根据P=F/S

=6X10'牛/IX10,米，

=6X10*帕

(2)根据W=FS

=1.2X10*牛X40米

=4.8X10’焦

根据P=W/t

=4.8X107焦/8000秒

=6X10'瓦

答该楼对地基产生的压强为6X105帕.(2)送水至少对水做功为4.8X10,焦，功率至少6X10，

瓦.

.(2009•福建安溪33)户外探险、攀岩是当今许多青年朋友喜欢的运动方式，所谓攀岩也

就是人们借助于岩壁上的某些支撑点通过手脚并用的方式攀上岩壁的运动，在某次室内攀岩

比赛中，质量为60kg的小王同学在20s内攀上高为15m的竖直岩壁，取得了很好的成绩。求：

(1)小王同学攀岩的速度是多少？

(2)小王攀岩过程中至少做了多少功？功率多大？

(09四川遂宁).在地震灾区全面恢复重建的热潮中，推土机发挥了重要作用。现有一履

带式推土机，其发动机额定功率为120kw,质量为1.5X10"kg.,每条履带与地面的接触面

积为1.25m2,求：

(1)推土机对水平地面的压强；

(2)若推土机的牵引力用F表示，速度用。表示，发动机的功率用P表示；请你推导出

F、。和P之间的关系式：P=Fu；

(3)当推土机以额定功率进行推土作业时，在平直的场地上以5.4km/h的速度匀速前进了

15m,推土机受到的阻力和推土机所做的功是多少？

答案：(1)•.•推土机在水平地面上

Fs61.5xlt)*kgxION/kg>1.5x105N

•••S=2x1.25325m'

.cF1.5xlO*N,一

-F-s-T5^*6xl0Pa...............

(2)•.•推土机牵引力做的功

又发动机的功率P■子

...p■・尸..................

II

(3)vP-120kw-L2xl05W

，•V■5.4kw/h■!.5nlz•

牵引力F=£.q：iyW=8xio，N...............

v1.5m/t

推土机作匀速直线运动

.•./=F=8xlO*N

(4)JF=F-S18x10*Nx15m=1.2x104J..............

27.（09•广西贵港）小吴在60s内用50N的水平拉力沿水平方向拉一个重为100N的物体

在水平地面前进了120m.求:

（1）小吴的平均速度；（2）拉力对物体所做的功；（3）拉力做功的功率。

答案：・：(1)小费的平均速度：

V—………i…I分

I

120m

""JoT

・&<..................................................................................................--I分

(2)拉力时物体所做的功।

W«F-SI分

•6000J........—————--------------------------------------------I分

(3)效力的功率，

了・岂……••……・一—”・♦・♦—•一・・・一・・・・・・・-・・・I分

鑫

•I00W....1分

24.（09•本溪）如图所示，铁明同学向上跳台阶进行晨练,

（1）铁明竖直向上跳的平均速度是多大？

（2）铁明克服重力做功是多少？

（3）铁明做功的总功率是多大？

答案：MtCDh-UXO.2m-2.4m…（2分）

OWt-Ch-SOONXlIm-lZOOj.........................□分）

（3）W.-W|+W,-12OOJ+»OOJ-4OOOJ----------------（2分）

P・卜愣?”亚----------------------------------（2分）

29.（09•株洲）学校新近买了30套总质量为300kg的物理实验

AP/W

器材，每套一箱。现在，某实验员需要把这批实验器材搬运到14nl30

高的物理实验室。60三W三三二二二二

4）---------4——

（1）该实验员需要做多少功？（不考虑他克服自身重力所做的2。力二二二二二'二

功，取g=10N/kg）0204060;

（2）假设他身体可以提供的功率尸如图14那样取决于所搬运物图14

体的质量机若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每次搬运的箱子数应为个。

（3）不考虑搬起箱子、放下箱子和下楼的时间，求他搬运这批实验器材的最短时间。

答案：（1）於痴（1分）

=300kgXION/kgX14m（1分）

=4.2X104J（1分）

（09•广西柳州）35.湘桂铁路扩能改造工程于2008年12月11日启动，设计列车速度达

200km/ho

(1)若工程竣工后，列车按设计标准运行，从柳州到南宁约需1.lh,则柳州至南宁的铁

路线长约为多少？

(2)假设质量为4000t的列车在平直轨道上匀速运行时，受到的阻力为列车重的所

10

有车轮跟铁轨接触的总面积约为0.8m2。列车对铁轨的压强为多大?从柳州到南宁，机

车共做了多少功？(取g=10N/kg)

答案:

.解：(1)柳州至南宁的铁路线长约为：s=vl............................1分

*—200km/hx1.lh=220km.......1分

(2)5!!^®：G==4x106kgxlON/kg=4x107N..................1分

列车对铁轨的压强乎.........................................1分

7

G_4X10N7

S=0.8m2=5xlOp.1分

列车受到的阻力/=奈=刎揩九=4xlO，N........................1分

由于列车匀速直线行驶，所以机车牵引力等于阻力

即F=f=4xlO'N.............................................1分

机车所做的功：W=Fj=4xl()6NK220km=8.8xl0"j…..........I分

(2)3(2分)(3)要求搬运时间最短，身体所提供的功率应最大，即产=70W。(1分)

根据P=H得£=见(1分)=4-2x10J=600s=10min(1分)

tP70W

40.(09•凉山州)小明同学的爸爸是一名潜水员，暑假期间他随爸爸参加一次水下考察活

动，爸爸告诉他本次考察潜水的最大深度为150m,还告诉他穿耐压低的潜水服比穿耐压高

的潜水服活动更方便，让他帮爸爸选择潜水服。小明同学发现有两种潜水服，第一种最大耐

压为2Xl()6pa,第二种最大耐压为GXlO'Pa。

(1)小明同学为爸爸选了哪一种？通过计算说明理由。

(2)爸爸带好一切潜水设备后总质量为80kg,潜到水下后恰好能达到悬浮在水中的状态。

在爸爸用了lOmin从150m深处浮到水面的过程中，浮力对他所做的功及功率分别是多少？

答案:解：（1）港入水中最大深度后的压强

pypgh=IXXlON/kgX150m=l.5xJO*FB.......”分）

.潜水受到的锻大压强/'<2xJO.P<i,Il穿耐压低的常水版活动方便

,•・应选用第一钟锻大耐压为2xIO.pii的潜水取............”分）

（乂他方法加芥正虢可参照捺分）

（2）息浮时卜、•（'.........................................................................

〃・曰1・XOkgxION/kg•MX）N......................................।分）

浮力所做的功八运、

♦・■■800Nx150m=I.2xIO9J...................................”"）

做功的时间telOniin«600»

则浮力做功的功率为

a-更」2打心.200皿...............................-分）

2010年

4.（10•茂名）关于做功和功率的说法中正确的是（）

A.有力作用在物体上，力一定对物体做功

B.在光滑水平面上做匀速直线运动的物体，没有力做功

C.物体受到的作用力越大，力对物体做功就越多

D.力对物体做功越多，功率就越大

（10•巴中）18.甲、乙两物体都做匀速直线运动，它们运动的路程和所做的功随时间变化

的图象分别如图7（a）、（b）所示，则两物体受阻力较大的是B

（10•黄冈）24.右图是某商场的自动扶梯。扶梯的部分几何尺

寸如图所示，质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二

楼.已知扶梯以Im/s的速皮匀速上行。则扶梯对他做的功是

J,对他做功的功率是W.如果站在扶梯上的人

数增多，扶梯的效率将（填“变大”、“变小”或“不变”）.若小华为较快上楼,

在扶梯以上述速度上行的同时，他又相对扶梯以Im/s的速度在扶梯上向上步行，则他从一

楼到达二楼所需的时间为s。

1500300变大2.5

（10•咸宁）13.如图5所示健身运动的过程中，物体A的

质量为4kg,滑轮摩擦不计。当向下摆动脚腕使细绳拉着

物体A缓慢（匀速）提升时，脚腕对细绳拉力的方向在改

变、大小（选填“也改变”或“不变”）。若2.4s

内脚腕将A物体匀速提起0.3m,则对物体A所做的功为一

J.功率为Wo

不变12

（10•宿迁）14.小明的体重是500，若他用20s的时间登上6m高的楼房，克服自身

重力做功为—J,登楼的功率是W.

N3000150

（10•潍坊）18.2010年潍坊市学业水平体育测试立定跳远项c

---耳

目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重°,，'o.3m、、、

心下降的最大距离为0.3m,用时0.5s,轨迹如图.则此过程/''///

重力做的功为J，重力的功率为W.

150300

（10•钦州）17.如图10所示,用20N的水平推力F,使重为100N的物

体在水平桌面上移动了1m,所用时间为5s,此过程中，重力对物体所

做的功为J,推力做功的功率为—W.

04

（10•巴中）34.如图10所示，重为80N的物体M,在30N的拉力F

c

作用下，以o.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧秤c

广—~I0

的示数〃〃/

图10

为N.物体M受到的合力F/N.拉力F在5s内做的功

W=J.拉力的功率P=ffo（不计滑轮重，不计绳重，不计绳与滑轮之间的摩擦）

150153

（10•随州）24.右图是某商场的自动扶梯，扶梯的部分几何尺寸如图所示.质量为50kg

的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼.已知扶梯以1m/s

的速度匀速上行，则扶梯对他做的功是J,对他做功

的功率是W.如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的效

4

率将—（填“变大”、“变小”或“不变”）.若小华为较快上楼，在扶梯以上述速度上行

的同时，他又相对扶梯以1m/s的速度在扶梯上向上步行，则他从一楼到达二楼所需的时

间为s.

1500300变大2.5

（10•扬州）25.（6分）一列质量为1X10%的火车，以180km/h的速度在平直轨道上匀速

行驶，整列火车受到的阻力是9Xl（fN。

（1）火车的牵引力多大？

（2）火车行驶1min时间内，重力做了多少功?机车牵引力做了多少功?牵引力的功率多

大？

解：•火车在平直轨道上匀速行驶.

.•.F.=f=9X10,N（1分）

（2）Wc=0（】分）

180km/h™50m/slmin=6Os（1分）

s=vt=50m/sX60s=3X】0'm（1分）

W«=F«s=9X10'NX3X10'm-2.7X10;J（1分）

P=W/t=2.7X10rJ/60s==4.5xl0JW（1分）

（10•镇江）25.（6分）电动自行车轻便、实用、无污染，很受人们喜爱.若某人骑电动

自行车在一段平直的公路上匀速行驶了150m,用时30s,电动自行车的牵引力为20N,在

此过程中：

（1）电动自行车速度的大小；（2）牵引力所做的功；（3）牵引力做功的功率.

解：1）v=s/t=150m/30s=5m/s2）W=Fs=20NX150m=3000J

3）P=W/t=3000J/30s=100W或P=Fv=20NX5m/s=100W

（10•安徽）21.某型号汽车发动机的额定功率为6X104W,在水平路面上匀速行驶时受到

的阻力是1800N。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：

（D发动机所提供的牵引力大小；

（2）行驶速度的大小；

（3）行驶5min牵引力所做的功。

（1）由于汽车匀速行驶时，受平衡力的作用，所以牵引力F=f=1800N（2分）

（2）由P=Fu得：汽牛匀速行驶速度u=P/F=6X104W/1800N=33.3m/s（3分）

（3）w=Pt=6X104WX5X60S=1.8X107J（3分）

（10•黄冈）33.在打捞海底沉船时，常用水下机器人潜入水下打捞船上物品，已知P海水

=1.03X103kg/m3.

（1）机器人在水下701n处受到海水产生的压强是多大？［加

⑵某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m'、密度为

2.TXlO'kg/m，的物体静止不动，求该力的大小.：-

00.20.4

（3）若机器人在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求

机器人在水下以0.5m/s的水平速度匀速运动时，机器人水平推进力的功率.

（1）由液体压强公式P=Pgh得，

P=P海水gh=l.03X10,kg/m3X10N/kgX70m（1分）

P=7.2xX105Pa（1分）

（2）物体在水下受平衡力的作用，则G=F浮+F举（1分）

则F*=G-F巾=p».gV阳一p«>rtgV物

=2,7x10'kg/ni'x10N/kgXO.OZnf-l.OSx10%g/m'x

2ON/kgxO.O2m'

=334N（1分）

（3）由图象可知，海水阻力与机器人的运动速度成正比，当机器人运动速度为0.5m/s时，

f=175N（1分）

机器入匀速前进时，机器人水平推进力F=f（1分）

P=Fv=175NX0.5m/s=87.5W（1分）

（10•莱芜）24.（8分）“海宝”是2010年世博会的吉祥物，其形象如图所示。一辆正

在运送一座“海宝”的汽车以30m/s的速度在平直公路上匀速行驶，行驶30min后到达目

的地。已知汽车受到的阻力为2000N,“海宝”（材质均匀、实心）的质量为3.OXIOTg,

体积为2m3,与水平车厢的接触面积为Im，（g=10N/kg）o求：

（1）海宝的密度；

（2）海宝对水平车厢的压强；

（3）汽车在行驶的30min内牵引力所作的功;

(4)汽车的功率。

解：(1)海宝的密度为：p-m/V=3.0xl03^g/2/M3=1.5xlO3A:g//773

........................2分

(2)海宝对水平车厢的压力：F=G=mg=3.0义1。3左gxlON/Ag=3xlO4N

................1分

海宝对水平车厢的压强：p^F/S^3xW4N/lm2=3xlO4Pa

...........................1分

(3)t=30min=1800A

汽车行驶的距离为：S=v?=30m/5x18005=5.4xl04m

........................1分

因为匀速，所以牵引力b=7=2000N

牵引力所作的功W=FS=2000x5.4x104祖=1.8x108J..............................1分

(4)汽车的功率为

P=W/?=1.8X108J/18005=6X104W..................2分

^P=FV=2000Nxl30m/s=6xl04W)

25(10•肇庆).(7分)江西省三清山是我国著名的道教胜地和旅游景点.三清山索道全

长2426m,上、下高度差约600m,单个吊车载满两人后的总重是

2500N.以单个吊车载满两人为例，试回答下列问题.

(1)吊车与索道的接触面积以O.Olm，计，索道上挂吊车处的钢

索承受的压强是多大？

(2)单个吊车从索道最高处运行到最低处，吊车和人的重力做

多少功？

(3)若单个吊车从索道最高处运行到最低处，需时20分钟，吊车和人的重力做功的功

率是多少？

答案：(l)2.5Xl()5pa(2)1.5X106J(3)1250

(10•梧州).图是2010上海世博会的核心建筑之一中国馆.建造中国馆时，在一次施工

安装中，起重机将质量为2.0X10%g的钢板匀速吊起30m,「一

所用时间是20s,(g=10N/kg)求:

(1)钢板的重力。

(2)起重机所做的功.

(3)起重机做功的功率.

答案：(1)2.0X104N(2)6.0X105(3)3.0X104

(10•乐山)23、在城市道路建设工程中，推土机发挥了重要作用。如图是某型号履带式推

土机，其发动机的额定功率为150k肌质量为2.0x104kg,履带与地面的总接触面积

为2.5m%(取g=10N/kg)。求：

(1)推土机静止时对水平地面的压强；

(2)若推土机在平直场地上以额定功率作业,在其以1.5m

/s的速度匀速前进20m的过程中，它受到的阻力

及克服阻力所做的功。

答案：(1)8X104Pa(2)2X106J

(10•昭通)22.小汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利，某型号小汽车

以72km/h的速度匀速行驶时，小汽车牵引力的功率是70kw.求：

(1)小汽车匀速行驶1000m牵引力做的功是多少焦？

(2)小汽车以该速度匀速行驶时牵引力是多大？

(3)观察小汽车的外形(如图所示)，判断小汽车在水平路面高

速行驶与静止时，对地面的压力哪个大?为什么？

(1)

v=72km/h=20m/s

s1000m..

/=-=---------=50s

v20m/s

IF=P/=70x10Wx5Os=3.5xlO*J

(2)

W=FS匕空曲=3500N

1000m

(3)

答：聆止时,小汽车对地面乐力大.因为小汽车孤迷行欢时车身上方空气流速较

大，小汽车受到r•个向上的升力,所以M轻了小汽车对地面的压力.（2分）

（10•内江）13、2010年上海世博会弘扬“科技创新”和“节能减排”。现在用太阳能电

池给汽车供电的环保汽车大量投入使用，并将车站的站台设计成了两侧均有一个小坡度

的梯形。如图所示，如果某辆以太阳能电池为驱动能源的汽车，在水平路面上匀速行驶

的速度为36km/h,汽车发动机的牵引力为1.5XIO'N,则:

（1）当汽车出站下坡时，动能和重力势能之间是怎样转化的？

（2）汽车在水平路面上匀速行驶时，它的功率为多少？

答案：（1）重力势能转化为动能

（2）汽车的速度v=36km/h=10m/s

经过时间t后，汽车行驶的距离s=vt=10t

牵引力对汽车做的功W=Fs=l.5X103X10t=l.5X104t

牵引力的功率P=W/t=1.5X104W

（10•陕西）22.上海世博会采用了我国自行开发研制的纯电动中巴车用于接待来宾.该车

部分技术参致如下表

长宽高（mm）7030/2050/2650最大车速（km/h）100

空车质量（kg）2080最大功率（kw）80

电源锂电池座位数（含司乘）15

参考表中数据，完成以下要求：（gm10N/kg）

（1）该车轮胎上的花纹是为了增大;

电动车与以汽油为燃料的汽车比较，它的优点是（写出一条即可）.

（2）该车静止在水平路面上，空载时轮胎与路面接触的总面积为0.15m2车对路面的压强是

多大？

（3）该车在最大功率下，以最大车速在水平路面上匀速直线行驶5km,需要多长时间?车

在运动过程中受到的阻力是多大？

答案：（1）摩擦（或摩擦力）环保

(2)空载时车对路面的压力F=G=mg=2080kgXION/kg=2.08X104N

车对路面的压强P=F/S==：138666.67Pa（在138666」.39X104Pa范围）

（3）解法一：所用时间t=s/v=5km/100km/h=0.05h=180s

或t=s/v=5000m/27.78m/s=179.99s（在178.57~180s范围）

牵引力所做的功W=Pt=8X104WX180S=1.44X107J

由W=Fs得F=W/s=l.44X107J/5X10m=2880N

物体做匀速直线运动f=F=2880N（在2857~2880N范围）

解法二：所用时间t=s/v=5km/100km/h=0.05h=180s

或t=s/v=5000m/27.78m/s=179.99s（在178.57~180s范围）

P=W/t=FvF=P/v=80000/27.78m/s=2879.77N（在2857〜2880N范围）

物体做匀速直线运动f=F=2880N（在2857~2880N范围）

（10•永州）34、一辆汽车以90km/h的速度在一段平直的高速公路上匀速行驶了4.5km,此

时汽车的功率为60kw。求：

（1）汽车通过该路段的时间是多少；

（2）汽车在该路段行驶时牵引力做的功是多少；

（3）该车汽油箱的有效容积是60L,P汽油=0.71X103kg/m\该汽油箱能装多少千克的汽

油；

（4）行驶的汽车对环境产生哪些污染（至少写一条）。

答案：（1）180s（2）1.08X107J（3）42.6（4）空气污染、噪声污染等

（10•黄石）36（8分）如图14所示，有一块不计质量的

平直木板，其左端连接在转动轴。处，其右端A用一根细绳

系在竖直墙上B处，此时木板恰好水平，细绳与木板间夹角

为NBA0=37°,墙上BO两点间距为5m.且细绳能承受的最

大拉力是10No现将一个重力为10N的小物块放在木板上0

点附近（可认为在。点）.让它在一个大小为5N的水平拉

力F作用下以2m/s的速度向右做匀速商线运动。（已知sin53°=cos37°=0.8）求:

（1）小物块在运动时所受到的滑动摩擦力是多大？

（2）小物块在木板上运动了多长时间，细绳AB才被拉断？

（3）在细绳AB被拉断之前，拉力F对小物块做了多少功，做功功率又是多大？

解：（1）因为物块匀速前进，根据平衡条件可得fS=F=5N（2分）

（2）设小物块沿木板前进路程达到S时，细绳刚好被拉

断，贝。G.s=F绳（B0•COS370）（2分）,可得s=4m,故运

动时间t=s/t=2s（1分）

（3）拉力F做功为W=FS=20J（2分）

拉力F做功功率P=FV=10W（1分）

答：略

（10•黔南州）23.随着城市建设进程的加快，都匀城内出现子许多高层建筑，电梯是高层

建筑的重要组成部分。某电梯公寓的电梯某次在竖直向上运行的过程中，速度随时间变化的

情况如图所示，忽略电梯受到的空气阻力和摩擦阻力，向上

运行的动力只有竖直向上的电动机拉力，电梯箱和乘客的总

质量为600kg,g=10N/kgo求：

①电梯在匀速运动阶段上升的高度h,是多少?拉力Fi

做了多少功？

②电梯在加速阶段的平均速度等于该阶段速度的最大值和最小值的平均值。已知在加速

阶段，电动机的拉力J做了11520J的功；求加速阶段电动机拉力F?的大小？

③电梯开始向上运动后经过64s,电动机的拉力的平均功率是多大？

答案:

23.解：（1）由图象可知，电梯匀速运动阶段速度5=0.8m/s,时间ti=60s,则

阳=5,Zi=0.8ZM/SX60S=48MI...................................（2分）

电梯在匀速运动阶段处于平衡状态，则B=ag=6000N.........（1分）

拉力F）做的功为Wi=K/ii=6000NX48，=2.88X105J..............（2分）

（2）根据题意，电梯在加速阶段的平均速度s为吻=2岁w/.’=0.4机/s.....（1分）

加速阶段电梯上升的高度海=叨•&=0.4m/sX4s=1.6'.............（1分）

设加速阶段电动机拉力做功Wz，因Wz=F?•h2......................（1分）

二居=普=半部=7200N.....................................（1分）

九21.66

（3）电梯开始向上运动后经过64s,电动机拉力做的功

545

W=Wt+W2=2.88X10+l.152X10=2.9952X10J....................（1分）

电动机拉力的平均功率「=更==4.68X103W...........（2分）

I"喀b4sXl』

2011年

填空题

（11•无锡）19.小华同学用100N的水平推力，推放在水平地面上重500N的物体，使

其作匀速直线运动.若该物体在10s内移动5m,则在此过程中它的速度为m/s,小

华做的功是J，功率是W.

答案：0.550050

（11•新疆）20.某同学质量是40kg,在2011年体育中考“Imin跳绳”测试中，她每

次起跳的高度约5cm,测试成绩是150次,lmin内该同学克服自身重力做功约为.T,

平均功率约为Wo

答案：300050

（11•六盘水）12.上海自主研发了一种用氢燃料代替汽油的汽车，在某次测试中，若

汽车在水平路面上做匀速直线运动，受到的阻力为2400N,20min内匀速行驶36km,在这段

时间内，汽车牵引力做的功是J,功率是W„

答案:8.64X1077.2X104

（11•岳阳）25.利用图中的滑轮组，工人师傅用500N的拉力，在100s内把800N的

重物匀速提升10m。在此过程中，拉力做功的功率是W；若用此滑轮组匀速提升1000N

的重物，拉力的大小是No（不计绳重和摩擦）

答案：100600

计算题

（11•舟山、嘉兴）36.5月19日上午，装载着两台大型桥吊的“振华23号”轮在

舟山大浦口码头靠岸。这两台桥吊将是舟山港起吊速度最快、起重量最大、外伸距最长的集

装箱桥吊，将大大提高舟山港的集装箱吞吐能力。（g=10N/kg）

（1）桥吊一次最多能起吊65t的货物，65t货物的重力为多大？

（2）若将65吨的货物竖直吊起20m,用时200s,则桥吊对货物做了多少功?功率有

多大？

答案：（1）G=mg=65X1000千克X10牛顿/千克=6.5义1。5牛3分）

（2）W=Gh=6.5X10、牛G20米=1.3X10'焦（2分）

P^W/t=l,3X107^/200^=6.5X104^（2分）

答：（1）重力为6.5X105牛（2）所做功为1.3X10,焦，功率为6.5X10,瓦。

（11•柳州）33.用100N的水平力推着小车在水平面上做匀速直线运动，5s内小车

前进了10m,则在这段时间内：

（1）物体运动的速度是多大?

（2）推力做功是多少？

（3）推力的功率是多大？

答案：解（1）v=s/i=10m/5s=2m/s

（2）^^100NX10m=1000J

（3）片松仁1000J/5s=200W

（11•昆明）26.某工地上，一架起重机将质量为2t的货物以0.Im/s的速度匀速提升

10m后又水平匀速移动5m,求：（1）在整个过程中，起重机对货物做的功；（2）在货物上

升的过程中，起重机对货物做功的功率。（g取10N/kg）

答案：（1）2X105J

（2）2X103W

（11•上海）20.某物体在50N的水平拉力作用下沿水平面作作均速直线运动，10s内

前进了6m。求此过程中拉力做的功W和功率A

答案：W=Fs=50Nx6m=300J

W_300J

=30W

一7-10s

（11•南平）31.一个重为4X10%、底面积为1m?的货物静止在水平地面上，用如图

所示的吊车在40s内将货物匀速提升10m,求：

（1）起吊前货物对地面的压强是多少？

（2）吊车对货物做了多少功？

（3）吊车对货物做功的功率是多少？

答案：(1)4X10%(2)4X105J(3)1X104W

（11•玉溪）22.今年“五一”假期，小明随父母到“红河谷中的太阳城一一元江”体

验生活，增长知识。他家小轿车的功率为90kW,当车行驶在玉元高速公路一段下直的路而

上时，小明观察到仪表盘上显示的速度为108km/h,如图所示，若该车以此速度行驶了

1.5min0求：

(1)该车1.5min行驶的路程。

(2)在这段时间内，小车发动机的牵引力做了多少功？

(3)小明体验到当车速很快时，车有一种“飘”的感觉，请分析其原因。

答案：(1)瑾W=30m/sX1.5X605=2.7X1()3小

(2)^/<^3X103NX2.7X103m=8.1X1O6J

(3)当车速很快时，根据“流速与压强”的关系，车顶空气流速大干车底的流速,

产生向上的升力的缘故。

(11•东营)24.我市大部分耕地是地产盐碱地，近年来政府加大投入，采用“上农(林)

下渔”、“深沟排碱”和“暗管改碱”三种模式改良。在盐碱地改造工程中，应用主要机械

是专门派送泥浆的泥浆泵。泥浆泵工作时，首先由高压水枪喷射出的水柱将泥浆冲起，再利

用泥浆泵将泥浆抽到动目的地。下表是某型号泥浆泵的有关参数。已知泥浆的平均密度为

33

2.0X10kg/m,取g=10N/kgo求泥浆泵所标参数满负荷工作一小时(以最大功率工作，每

小时将60m，的泥浆竖直提高15m)：

潦量60

最大杨程15

最大功率(kW)10

转速960

溟度”)0-100

(1)所抽泥浆的质量;

(2)泥浆泵对泥浆所做有用功的功率。

答案：解：(1)所抽泥浆的质量根=pV=2.0x103左g/m3x607〃3=1.2义1051fcg

(2)泥浆泵对泥浆所做有用功

%=Gh=mgh=1.2xl05kgxl0N/kgxl5m=1.8xl0'1J

泥浆泵对泥浆做有用功的功率：

_L8xlO7j

=5X103W

t3600s

(11•襄阳)41.今年以来，湖北遭遇50年一遇的干旱天气，为了抗旱保收，农民们

纷纷打井自救。一台抽水机每分钟能将600kg的水抽到12m高的地方，抽水机的效率为60%„

(g=10N/kg)

问：(1)12m高的水柱产生的压强有多大？

(2)抽水机每分钟能做多少有用功？

(3)抽水机的总功率多大？

答案：(1)1.2X105Pa

(2)7.2X104J

(3)2000W

(11•宁德真题)25.如图所示是一种建筑工地上的塔式起重机，用它把质量为

6X102kg＞底面积为0.3m2的重物从地面匀速吊起18m,用时60s,(g取10N/kg),求：

(1)重物受到的重力是多少？

(2)当重物静止在水平地面时，它对地面的压强是多少？

(3)起重机在提升过程中对重物做的功是多大？功率多大？

答案：(1)6X103N(2)2X104Pa(3)1.08X105J1.8X103W

(11•绍兴)29.学校新近买了30套总质量为300kg的实验器材，每套一箱。实验员

需要把这批实验器材搬运到15m高的实验室。

(1)该实验员在搬运中，对实验器材总共做功J;

(2)假设他身体可以向外提供的功率?与所搬运物体的质量0的关系如图所示，每次

他搬起箱子、放下箱子和下楼的时间方与所搬运物体的质量〃关系如表所示，那么他搬完全

部箱子，且回到开始搬运处，所用最短时间为s(计算结果精确到0.1)。

搬运质量w/kg102030

时间t/s406070

答案：(D4.5X104(2)1518.2

(11•广州)21.如图12,重为3.2X10%的卡车，经过一段水平路面,再以9.6X10&W

的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行.已知车轮与地面接触的总面积为0.5m2,

斜坡的机械效率为80%.求卡车：

(1)对水平路面的压强;

(2)爬坡时的牵引力；

(3)爬坡时的速度.

答案：解：G=3.2X104NP=9.6X10,WS=0.5m277=80%

(1)p=F/S=G/S=3.2X104N/0.5m2=6.4X104Pa

(2)Ww=W.aXr)①

Ww=Gh