11.C 甲、乙、丙三位同学分别用动滑轮竖直向上匀速提升不同的钩码,并记录了如下表
所示的实验数据.
根据表中的数据可以知道,有一位同学做功最多,他做的功为________J;做功最慢的是________同学.(不计绳重和滑轮摩擦) 二、选择题(每题4分,共28分)
12.A 下列关于“功”和“功率”的说法中,正确的是 ( )
A.机器做的功越多,功率越大 B.机器的功率不同,做的功一定不同
C.在相同的时间里做功越多,机器的功率就越大 D.机器做功的时间越少,功率就越大 13.B 甲、乙两同学在学校组织的登山比赛中,都从山底登上山顶,结果甲获得冠军,乙
获得亚军,若甲、乙所做的功分别为W1、W2,甲、乙登山的功率分别为P1、P2,那么有 ( )
A.W1>W2,Pl>P2 B.W1>W2,P1 C.W1 14.B 中考体育跳绳项目测试中,小明同学在imin内跳了120次,则 他跳绳时的功率大约是 ( ) A.0.5W B.5W C.50W D.500W 15.B 如图所示,要粗测小明同学做“引体向上”时的功率.下面所列的 物理量中,不需要测量的是 ( ) A.他的质量 B.单杠的高度 c.每次身体上升的高度 D.做“引体向上”的时间 16.B 小丽用40N 的水平推力将一个重为90N的箱子水平推动了1m,所用时间2s;小宇 又将这个箱子匀速提上了0.4m高的台阶,所用时间1.5s.比较小丽、小宇所做的功W1、W2和做功的功率P1、P2之间大小的关系是 ( ) A.W1>W2,P1 胜出者一定是 ( ) A.体重最大的一个 B.时间最短的一个 C.速度最大的一个 D.做功最快的一个 18.B 两个滑轮完全相同,其重力均为20N,分别用图所示的两种方式 将重为400N的物体以相同的速度匀速提升10m,不计摩擦和绳重,则下列判断正确的是 ( ) A.F1做的功大于F2做的功 B.F1和F2做的功相等 C.F1做的功小于F2做的功 D.F1和F2做功的功率相等 三、简答题(共26分) 19.B (6分)(2010·大连)某建筑工地用升降机提升实心砖的示意图如图所示.升降机货箱的重力是300N,g取10N/kg.不计摩擦、滑轮和钢丝绳的重力.求: (1)已知砖的密度是2×103kg/m3,每块砖的体积是1.5×10-3m3,则每块砖的重力是多少? (2)如果钢丝绳上允许施加的最大拉力是2100N,则该升降机一次最多能匀速提升多少块砖? (3)某次提升中,升降机在50s内将货物匀速提升了10m,钢丝绳的拉力 是2000N.则钢丝绳的拉力的功率是多少? 21 20.B (6分)一天,小明骑电动自行车以18km/h的速度匀速行驶在拦海大堤上,大堤全长7000m,电动自行车牵引力的功率为150W,求: (1)该同学通过大堤全程所需的时间. (2)电动自行车通过大堤全程牵引力所做的功. (3)电动自行车的牵引力. 21.B (6分)学校新近买了30套总质量为300kg的物理实验器材,每套一箱.现在,某实 验员需要把这批实验器材搬运到14m高的物理实验室. (1)该实验员需要做多少功?(不考虑他克服自身重力所做的功,g取10N/kg) (2)假设他身体可以提供的功率P如图那样取决于所搬运物体的质量m,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。 22.C (8分)你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这个问题吗?小文同学 对此进行了研究.她通过查阅资料得知,人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处,人只要走路,其重心就必然会发生上下位置的变化,重心升高就需要克服重力做 功.小文假设人在正常走路时,重心在人体中的位置近似不变,她行走了100m,有关测量数据如下表: (表中的步距是指跨出每一步两脚之间的距离) (1)小文同学注意到,当自己的前脚跨出时重心会下降,而后脚收起时重心会升高,则她 每走一步,自己的重心会下降或升高多少米? (2)小文行走100m需要克服重力做多少功?克服重力做功的功率多大? (3)通过分析,你认为人在水平路面上通过走路来进行锻炼时,哪些因素会影响人的锻炼 效果? 22 功 率 (二) 一、填空题(每空4分,共16分) 1.A 功率的定义式是P=__________,功率与速度的关系式是P=________. 2.B 李强同学坚持每天骑自行车上学,当他以4m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是 20N.若他家与学校的距离为3.6km,则李强同学以此速度骑车的功率是________w. 3.B 某工人用一个动滑轮将重500N的物体沿竖直方向匀速提升3米,拉力做功的功率是50瓦,若不计摩擦和动滑轮重,则绳子自由端移动速度是________米/秒. 二、选择题(每题5分,共30分) 4.A 功率一定的拖拉机在深耕时的行驶速度比公路上慢,这主要是为了 ( ) A.增大牵引力 B.增大牵引力所做的功 C.增大发动机的功率 D.节省燃料 5.A 功率相同的两辆汽车在水平路面上匀速行驶,在相等的时间 内通过的路程之比是4:1,则 ( ) A.两车的牵引力相等 B.两车的牵引力之比是4:1 C.两车做功相同 D.两车做功之比是1:4 6.B 某人用如图所示的装置来拉小车匀速前进,所用拉力F为 300N,滑轮组绳子自由端 移动的速度为0.6m/s,若不计滑轮重及轮与轴之间摩擦,那么,地面对小车的摩擦力f和滑轮组对小车做功的功率分别为 ( ) A.f=900N,P=180W B.f=600N,P=180W C.f=600N,P=60W D.f=900N,P=270W 7.B 在50m深的矿井中,每分钟有5m的水涌出,为了保证安全,不让矿井中有积水, 下列抽水机的功率最合适的是 ( ) A.2.5×10J B.2.5×10W C.45 kW D.4.5×10W 8.B 图甲是使用汽车打捞水下重物示意图,在重物从水底拉到井口的过程中,汽车以恒 定速度向右运动,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,四位同学画出了汽车功率(P)随时间(t)变化的图像(图乙),其中正确的是( ) 6 6 7 3 9.B (2010·巴中)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像分别如图 (a)、(b)所示,则两物体受阻力较大的是 ( ) A.甲 B.乙 C.一样大 D.无法判断 三、简答题(共54分) 10.B (10分)学校买了一箱物理器材,小军同学将它从一 楼搬运到三楼,小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率. (1)测量所需要的器材有哪些? (2)小丽同学设计的测量步骤如下,其中多余的是 ( ) A.测出箱子所受的重力 B.测出楼梯的总长度 C.测出一楼到三楼的竖直高度 D.测出小军上楼梯所用的时间 E.算出小军搬运箱子的功率 (3)请你帮小丽设计一个实验记录表格. 23 11.B (10分)一辆功率为4.5×10w的汽车以54km/h的速度在平直的路面上匀速行驶 30km,求汽车受到的阻力.如功率不变,汽车匀速上坡需要5000N的牵引力,则汽车 上坡的速度为多大? 12.B (12分)做俯卧撑运动的人可视为杠杆.如图所示,一同学重500N,P点为重心,他每次将身体撑起,肩部上升0.4m,某次测试中,他1min内完成30次俯卧撑.求: (1)俯卧撑中的动力臂、阻力臂. (2)将身体匀速撑起,双手对地面的压力. (3)将身体撑起一次所做的功. (4)该同学在这1min内的功率. 4 13.B (12分)电梯是高层建筑的重要组成部分.某公寓的电梯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取10N/kg.求: (1)电梯在匀速运动阶段上升的高度h1是多少?拉力F1在此过程中做了多少功? (2)电梯在加速阶段的平均速度大小等于该阶段速度的最大值与最小值和的一半,已知在加速阶段,电动机的拉力F2做了11520J的功,加速阶段电动机拉力F2的大小是多少? (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? 14.C (10分)铁路提速要解决许多具体的技术问题,其中提高机车牵引力功率是一个重要 问题.已知匀速行驶时,列车所受阻力与速度的平方成正比,即f=kv2.列车要提速, 就必须研制出更大功率的机车.那么当列车分别以120km/h和40km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时,机车的牵引力功率之比为_________. 24 机械效率(一) 一、填空题(每空2分,共52分) 1.A 人们把________________________叫做机械效率.对于实际机械,由于________的 存在,η________100%.机械效率大小是衡量机械设备优劣的重要参数. 2.A 某人用动滑轮将重100N的物体提高了5m,其中动滑轮重20N,不计绳重及摩擦, 此人所做的有用功是________J,总功是________J,额外功是________J,机械效率是________. 3.A 用桶从井里打水,提水做的功是________,提桶做的功是________;木桶掉进井里 打捞时桶里带上些水,把桶提上来做的功是________,把桶中的水提上来做的功是 ________.(填“有用功”或“额外功”) 4.B 某同学的体重为400N,他将一张质量是10kg的桌子搬到了3m高的楼上,该同学对 桌子所做的功是________J,他的做功效率是________.(g取10N/kg) 5.B 用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高20 cm,手向下压杠杆的力是 220N,手下降的高度是________cm,人做的总功是________J,有用功是________J,这根杠杆的机械效率是________. 6.B (2010·新疆建设兵团)某同学用所学滑轮知识在家里阳台上 安装了如图所示的升降装置,他用此装置将重500N的物体匀 速拉高10m,所用拉力300N.则拉力做的功是________J,该装置的机械效率是________.若不计一切摩擦及绳重,动滑轮重________N,用该装置匀速提升400N的重物时,机械效率为________. 7.B 如图所示,斜面长3m,高为1m,工人用 400N的力沿斜面方向将重为840N的箱子推到车上,则有用功为________J,总功为________J,斜面的机械效率为________.如 果斜面摩擦不计,则斜面的机械效率为________,沿斜面的推力大小为________. 8.A (2010·广东)某建筑工地要将同一个箱子从地面 搬上二楼,如果分别采用如图所示的两种方式搬运,关于F1和F2做功的情况,以下判断中正确的是 ( ) A.两种方式机械效率一定相等 B.两种方式功率一定相等 C.两种方式所做的总功一定相等 D.两种方式所做的有用功一定相等 9.B 下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是 ( ) A.功率大的机械,做功一定多 B.做功快的机械,功率一定大 C.效率高的机械,功率一定大 D.做功多的机械,效率一定高 10.B用一滑轮组提起一重物,所做的额外功为有用功的25%,则此滑轮组的机械效率为( ) A.25% , B.75% C.80% D.20% 11.B 为了粉刷教室,需要将涂料运到五楼上.工人师傅可以采用的方法有:①用人直接搬运上去;②用定滑轮提上去;③用动滑轮提上去.在这几种方法中 ( ) A.最省力的是③ B.最省力的是② C.所做有用功最多的是① D_机械效率最高的是③ 25